JP2014199110A - 圧力緩衝装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】シリンダからオイルを取り込んで流れを絞りながら液溜室に吐出する絞り機構を備えた圧力緩衝装置において、オイルに内包される気泡の発生を防止する。
【解決手段】油圧緩衝装置1は、オイルを収容するシリンダ11と、シリンダ11の外側に位置してシリンダ11との間にオイルが溜まるリザーバ室Rを形成するダンパケース13と、シリンダ11内において軸方向に移動可能に設けられ、シリンダ11内の空間を、オイルを収容する第1油室Y1と第2油室Y2とに区画するピストン30と、ダンパケース13の側部に設けられるとともに、オイルの流路断面を絞る絞り部Vを有して、シリンダ11から取り込んだオイルを絞り部Vに通過させながらリザーバ室Rに向けて吐出するソレノイドバルブ50と、ソレノイドバルブ50からリザーバ室Rへのオイルの吐出箇所にてソレノイドバルブ50に保持されて、リザーバ室Rの液中の気泡を抑制する抑制部(流路制限部60,逆止弁機構70,バッフル部80)とを備える。
【選択図】図3

Description

本発明は、圧力緩衝装置に関する。
自動車等の車両の懸架装置は、走行中に路面から車体へ伝達される振動を適切に緩和して、乗心地や操縦安定性を向上させるために減衰力発生器を用いた圧力緩衝装置を備えている。そして、圧力緩衝装置には、例えばシリンダ内に移動可能に設けられてシリンダ内を区画する区画部材と、区画部材に接続するロッド部材と、ロッド部材の移動に伴ってロッド部材の体積分のオイルを補償する液溜室とが設けられ、区画部材の移動に伴って生じる液体の流れに抵抗を与えることで減衰力を発生させる。
また、例えばシリンダの側部に設けられシリンダ内の液体を取り込んで、液体の流路を絞ることで抵抗を与えて液溜室に液体を吐き出す絞り機構が設けられた圧力緩衝装置が知られている。この主の絞り機構では、例えば、シリンダ内のピストンの摺動によって生じる油液の流れをパイロット型のメインバルブ及び圧力制御弁であるパイロットバルブによって制御して減衰力を発生させる(例えば、特許文献1参照)。
特開2012−72857号公報
ところで、流れを絞りながら液溜室に液体を吐き出す際に、(液溜室内の)液面の波立ちが生じ、これに伴い、液体に気体が混入し、(液中に)気泡が発生する恐れがある。そして、この気泡を含む液体がシリンダ内に供給されることで、例えばシリンダにおいてバルブ等により減衰力を生じさせる際に、気泡が消失するまでの間の減衰力が発生し難く、減衰力の発生が遅れる可能性が高かった。
本発明は、シリンダから液体を取り込んで流れを絞りながら液溜室に吐出する絞り機構を備えた圧力緩衝装置において、液体に内包された気泡の発生を防止することを目的とする。
かかる目的のもと、本発明は、液体を収容する第1シリンダと、第1シリンダの外側に位置して第1シリンダとの間に液体が溜まる液溜部を形成する第2シリンダと、第1シリンダ内において軸方向に移動可能に設けられ、第1シリンダ内の空間を、液体を収容する第1液室と第2液室とに区画する区画部材と、第2シリンダの側部に設けられるとともに、液体の流路断面を絞る絞り部を有して、第1シリンダから取り込んだ液体を絞り部に通過させながら液溜部に向けて吐出する絞り機構と、絞り機構から液溜部への液体の吐出箇所にて絞り機構に保持されて、液溜部の液中の気泡を抑制する抑制部と、を備えることを特徴とする圧力緩衝装置である。
ここで、抑制部は、絞り機構から吐出された液体の流れを制限する制限部を含むことを特徴とすることができる。
また、制限部は、液溜部において吐出箇所の周囲を囲うように設けられて、周方向の一部に液体を流出する流出部を有する環状部材であることを特徴とすることができる。
かかる目的のもと、他の観点で捉えると、本発明は、液体を収容する第1シリンダと、第1シリンダの外側に位置して第1シリンダとの間に液体が溜まる液溜部を形成する第2シリンダと、第1シリンダ内において軸方向に移動可能に設けられ、第1シリンダ内の空間を、液体を収容する第1液室と第2液室とに区画する区画部材と、第2シリンダの側部に設けられるとともに、液体の流路断面を絞る絞り部を有して、第1シリンダから取り込んだ液体を絞り部に通過させながら液溜部に向けて吐出する絞り機構と、第1シリンダと第2シリンダとの間に位置するとともに、絞り機構から液溜部への液体の吐出箇所にて絞り機構に保持されて、吐出された液体の第1シリンダと第2シリンダとの間における流れを一方向に規制するシリンダ間規制部と、を備えることを特徴とする圧力緩衝装置である。
ここで、シリンダ間規制部は、第1シリンダの外周部に設けられる略円環状の部材である挿入部材を含み、挿入部材は、軸方向の一方の端部側から他方の端部側に向けて延びる切欠部が形成されることを特徴とすることができる。
そして、挿入部材は、切欠部における他方の端部側の先端と連続する位置であって挿入部材の外周面および/または内周面に設けられる凹部を有することを特徴とすることができる。
また、挿入部材は、周方向において挿入部材を分断する溝部を有することを特徴とすることができる。
さらに、挿入部材は、内周部に第1シリンダ側に向けて突出する突出部を有していることを特徴とすることができる。
そして、挿入部材は、軸方向における切欠部とは逆側の端部に設けられて周方向を向く周方向面を有することを特徴とすることができる。
かかる目的のもと、さらに他の観点で捉えると、本発明は、液体を収容する第1シリンダと、第1シリンダの外側に位置して第1シリンダとの間に液体が溜まる液溜部を形成する第2シリンダと、第1シリンダ内において移動可能に設けられ、第1シリンダ内の空間を、液体を収容する第1液室と第2液室とに区画する区画部材と、第2シリンダの側部に設けられるとともに、液体の流路断面を絞る絞り部を有して、第1シリンダから取り込んだ液体を絞り部に通過させながら液溜部に向けて吐出する絞り機構と、絞り機構から液溜部への液体の吐出箇所にて絞り機構に保持されて、絞り部から液溜部に向けた流体の流れは許容し、液溜部から絞り部に向けた流体の流れを制限する許容制限部と、を備えることを特徴とする圧力緩衝装置である。
ここで、許容制限部は、絞り部と液溜部との間に設けられ、絞り部から液溜部に向けた流体の流れによって弾性変形することで流れを許容し、液溜部から絞り部に向けた流体の流れに抗することで流れを制限することを特徴とすることができる。
本発明によれば、シリンダから液体を取り込んで流れを絞りながら液溜室に吐出する絞り機構を備えた圧力緩衝装置において、液体に内包された気泡の発生を防止することが可能になる。
本実施形態の懸架装置の概略構成を示す図である。 本実施形態の油圧緩衝装置の全体構成図である。 本実施形態のソレノイドバルブ周辺を詳細に説明するための図である。 本実施形態の流路制限部を説明するための図である。 変形例の流路制限部を説明するための図である。 本実施形態の逆止弁機構を説明するための図である。 変形例の逆止弁機構を説明するための図である。 本実施形態のバッフル部材を説明するための図である。 変形例のバッフル部材を説明するための図である。 ソレノイドバルブにおけるオイルの流れを説明するための図である。 リザーバ室におけるオイルの流れを説明するための図である。
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図1は、本実施形態の懸架装置100の概略構成を示す図である。
〔懸架装置100の構成・機能〕
懸架装置100は、図1に示すように、油圧緩衝装置1と、油圧緩衝装置1の外側に配置されたコイルスプリング2とを備えている。そして、コイルスプリング2は、両端に設けられるスプリングシート3およびスプリングシート4に保持される。懸架装置100は、車体等に取り付けるためのボルト5と、油圧緩衝装置1の下部に設けられた車輪側取付部6とを備えている。
また、懸架装置100は、油圧緩衝装置1から飛び出す後述のピストンロッド20の外周に圧入されたバンプラバー7を備えている。そして、懸架装置100は、油圧緩衝装置1の一部の端部および油圧緩衝装置1から突出するピストンロッド20の外周を覆う蛇腹状のダストカバー8を備えている。さらに、懸架装置100は、ピストンロッド20の上端部側において上下方向に配置され、振動を吸収する複数(本実施形態においては2個)のマウントラバー9を備えている。
図2は、本実施形態の油圧緩衝装置1の全体構成図である。
図3は、本実施形態のソレノイドバルブ周辺を詳細に説明するための図である。
〔油圧緩衝装置1の構成・機能〕
油圧緩衝装置1は、図2に示すように、シリンダ部10と、ピストンロッド20と、区画部材の一例としてのピストン30と、ボトムバルブ40と、図3に示すように、絞り機構の一例としてのソレノイドバルブ50と、流路制限部60と、逆止弁機構70と、バッフル部材80と、を備えている。なお、本実施形態では、流路制限部60、逆止弁機構70およびバッフル部材80が、それぞれ抑制部の一例として機能する。
(シリンダ部10の構成・機能)
シリンダ部10は、図2に示すように、第1シリンダの一例としてのシリンダ11と、シリンダ11の外側に設けられる外筒体12と、外筒体12のさらに外側に設けられる第2シリンダの一例としてのダンパケース13とを備えている。これら、シリンダ11、外筒体12およびダンパケース13は同心(同軸)に配置される。
なお、以下の説明においては、ダンパケース13の円筒の中心軸方向を、単に「軸方向」と称す。また、ダンパケース13の軸方向において図中下側の端部側を「一方」と称し、ダンパケース13の軸方向において図中上側の端部側を「他方」と称する。
また、シリンダ部10は、ダンパケース13の中心軸方向(図2では上下方向)の一方の端部を塞ぐ底蓋14と、ピストンロッド20をガイドするロッドガイド15と、シリンダ部10内のオイルの漏れやシリンダ部10内への異物の混入を防ぐオイルシール16とを有している。
さらに、シリンダ部10は、ピストンロッド20の移動範囲を制限するリバウンドストッパ17と、ダンパケース13における軸方向の他方の端部に装着されたバンプストッパキャップ18とを備えている。
シリンダ11(第1シリンダ)は、薄肉円筒状の部材である。シリンダ11の内側にオイルを収容する。また、シリンダ11は、内周面においてピストン30が軸方向に摺動可能に設けられ、ピストン30の外周がシリンダ11の内周を接触しながら移動する。そして、シリンダ11は、内側にピストン30およびピストンロッド20の一部が移動可能に配置される。
また、シリンダ11は、他方の端部側であってロッドガイド15よりも一方側において、後述の連絡路Lとの間のオイルの流れる経路となるシリンダ開口11Hを有している。
外筒体12は、薄肉円筒状の部材である。そして、シリンダ11の外側であって、ダンパケース13の内側に設けられる。外筒体12は、シリンダ11の外周に対して内周が所定の間隔を有して配置される。そして、外筒体12は、シリンダ11との間に、シリンダ11の内側と後述のリザーバ室Rとの間におけるオイルの経路となる連絡路Lを形成する。
さらに、外筒体12は、図3に示すように、ソレノイドバルブ50との対向位置に、外筒体開口12Hを有している。さらに、外筒体開口12Hの周囲には、ジョイント部材12Gが取り付けられる。ジョイント部材12Gは、円筒形状をしており、ソレノイドバルブ50側に向けて突出する。そして、ジョイント部材12Gは、内側に後述する吸込ポート52が挿入される。
ダンパケース13(第2シリンダ)は、図2に示すように、シリンダ11および外筒体12の長さよりも長く形成される。そして、軸方向および周方向において内側にシリンダ11および外筒体12を収容する。また、ダンパケース13は、外筒体12の外周に対して内周が所定の間隔を有して配置される。ダンパケース13は、外筒体12との間に、シリンダ11内のオイルを吸収したりシリンダ11内へとオイルを供給したりして、ピストンロッド20の進退移動分の体積のオイルを補償するリザーバ室Rを形成する。
ダンパケース13は、図3に示すように、ソレノイドバルブ50(絞り機構)が取り付けられる位置にケース開口13Hを有している。ダンパケース13の外周であってケース開口13Hの外側には、後述するソレノイドシリンダ50Sが取り付けられる。また、ケース開口13Hの内側には、流路制限部60の後述するスカート部材612が嵌め込まれる。さらに、ケース開口13Hには、吸込ポート52やジョイント部材12Gが通される。
底蓋14は、図2に示すように、ダンパケース13の一方の端部に取り付けられ、ダンパケース13の一方の端部を塞ぐ。また、底蓋14は、台座14Mを介してボトムバルブ40を支持するとともに、さらにボトムバルブ40を介して、シリンダ11および外筒体12をダンパケース13の軸方向の一方の端部にて支持する。
ロッドガイド15は、概形が肉厚円筒状の部材であって、ダンパケース13の内周にてダンパケース13に保持される。また、ロッドガイド15は、ロッドガイド15よりも他方の端部側に位置するオイルシール16を介してダンパケース13の他方の端部にて軸方向に固定される。
そして、ロッドガイド15は、例えば内側の孔にてブッシュなどを介しピストンロッド20を保持し、ピストンロッド20を移動可能に支持する。
また、ロッドガイド15は、径方向においてダンパケース13よりも内側にてシリンダ11および外筒体12の軸方向の他方の端部を塞ぐ。
オイルシール16は、概形が肉厚円筒状の部材であって、ダンパケース13の他方の端部に形成された巻締め部に固定される。なお、オイルシール16は、内側に設けられた孔にてピストンロッド20を軸方向に移動可能にする。
また、オイルシール16は、ロッドガイド15を介して、シリンダ11および外筒体12をダンパケース13の軸方向の他方の端部にて支持する。
リバウンドストッパ17は、リバウンドシート17Sとリバウンドラバー17Rとを備えて構成される。
リバウンドシート17Sは、円筒状部材であってピストンロッド20の外周に溶接やかしめ等により固定される。リバウンドラバー17Rは、円筒状部材であり、オイルが封入されたシリンダ11の内部でピストンロッド20とともに移動する。リバウンドラバー17Rは、中心線方向において、ロッドガイド15とリバウンドシート17Sとの間に配置される。図2では、リバウンドラバー17Rは、リバウンドシート17Sと接するよう設けられる。
そして、リバウンドストッパ17は、懸架装置100の伸張行程時において、ピストンロッド20の軸方向他方に向けた一定以上の移動を制限する。
バンプストッパキャップ18は、ダンパケース13の他方の端部にて、ダンパケース13の外側を覆うように設けられる。そして、バンプストッパキャップ18は、懸架装置100の圧縮行程時において、バンプラバー7の衝突を受ける際に油圧緩衝装置1の他方の端部を保護する。
(ピストンロッド20の構成・機能)
ピストンロッド20は、図2に示すように、軸方向に延びるとともに軸方向の一方の端部でピストン30に接続する。
ピストンロッド20は、中実または中空の棒状の部材であり、円柱状または円筒状のロッド部21と、軸方向の一方の端部にピストン30などを取り付けるための一方側取付部22aと、軸方向の他方の端部にこのピストンロッド20を車体などへ取り付けるための他方側取付部22bと、を有している。一方側取付部22aおよび他方側取付部22bの端部の外面には螺旋状の溝が切られて雄ねじが形成されており、ボルトとして機能する。
(ピストン30の構成・機能)
ピストン30は、図2に示すように、ピストンボディ31と、ピストンボディ31の軸方向の他方の端部側に設けられたバルブ32と、バルブ32とピストンロッドの一方側取付部22aとの間に設けられるスプリング33と、を備えている。
そして、ピストン30は、シリンダ11内において軸方向に移動可能に設けられるとともに、シリンダ11内の空間を液体を収容する第1液室と第2液室とに区画する。
ピストンボディ31は、ピストンロッド20の一方側取付部22aを通すために軸方向に形成された取付孔31Rと、取付孔31Rよりも半径方向の外側の部位に軸方向に形成された油路31Hとを有する。油路31Hは、円周方向において等間隔に複数(本実施形態においては4つ)形成されており、ピストンボディ31を介してオイルが流れる経路を構成する。
バルブ32は、ピストンロッド20の一方側取付部22aを通すボルト孔が形成された円盤状の部材である。そして、バルブ32は、ピストンボディ31の他方の端部に設けられて、複数の油路31Hの他方を塞ぐように取り付けられる。
スプリング33は、一方側にてバルブ32に接触し、他方側がロッド部21と一方側取付部22aとの境に形成される段差部に掛けられている。そして、スプリング33は、バルブ32をピストンボディ31の他方側の端部に向けて押し付ける。
(ボトムバルブ40の構成・機能)
ボトムバルブ40は、図2に示すように、軸方向に形成された複数の油路を有するバルブボディ41と、バルブボディ41に形成された複数の油路の内の一部の油路における軸方向の一方の端部を塞ぐバルブ42と、これらの部材を固定するボルト40Bとを備えている。
バルブボディ41は、円盤状の円盤状部411と、この円盤状部411の半径方向の最外部から軸方向に延びた円筒状の円筒状部412とを有する。そして、バルブボディ41は、第1油室Y1とリザーバ室Rとを区分する。
円盤状部411には、ボルト40Bの軸部を通すために軸方向に形成されたボルト孔45Rと、ボルト孔45Rよりも半径方向の外側の部位に軸方向に形成された油路46とを有する。油路46は、円周方向に等間隔に複数(本実施形態においては4つ)形成されており、第1油室Y1とリザーバ室Rとを連通する連通路として機能する。
円筒状部412は、円筒の内側に空間412Hを形成するとともに、軸方向の一方の端部側に端面から凹んだ凹部44を、円周方向に等間隔に複数(本実施形態においては4つ)有している。この凹部44により、円筒状部412の内部とリザーバ室Rとを連通している。
バルブ42は、ボルト40Bの軸部を通すボルト孔が形成された円盤状の部材である。さらに、バルブ42は、油路46の他方の端部を塞ぐことができる外径を有する。
(ソレノイドバルブ50の構成・機能)
ソレノイドバルブ50は、ダンパケース13の側部に設けられる。そして、ソレノイドバルブ50は、図3に示すように、ソレノイドシリンダ50Sと、ソレノイド機構部51と、吸込ポート52と、バルブストッパ53と、弁体54と、スプリング55と、吐出リング56とを備える。
ソレノイドシリンダ50Sは、円筒形状の部材であって、軸方向の一方の開口がダンパケース13のケース開口13Hに対向するように設けられる。本実施形態では、ソレノイドシリンダ50Sは、ダンパケース13の側方にて、軸方向と交差する方向を向いて設けられる。
ソレノイド機構部51は、コイル511と、ハウジング511Hと、プランジャ512と、磁性体513と、固定コア514を有している。
コイル511は、プランジャ512の軸方向に沿って設けられ、ハウジング511Hに保持される。コイル511には、不図示の導線が接続され、導線を介して通電を受けることで磁界を発生させる。なお、コイル511に対する通電の制御は、不図示の制御部によって行われる。
プランジャ512は、軸受を介して軸方向に移動可能にハウジング511Hに支持される。プランジャ512には、磁石などの磁性体513が固定して取り付けられる。そして、プランジャ512は、一端部側にて弁体54に接触する。
固定コア514は、プランジャ512の軸方向において磁性体513よりも弁体54側に配置される。そして、固定コア514は、コイル511が通電されて発生した磁界を受けて励磁するように構成される。
吸込ポート52は、概形が円筒形状をした部材である。そして、本実施形態では、吸込ポート52は、一端側開口部521と、一端側開口部521と比較しての径が大きくなる他端側開口部522とを有している。そして、一端側開口部521が外筒体12のジョイント部材12Gの内側にシール部材を介して嵌め込まれる。また、他端側開口部522において吐出リング56を間に挟んでソレノイド機構部51に対向する。
バルブストッパ53は、内側にオイルの環状流路53rが形成された、厚肉円筒状の部材である。そして、吸込ポート52の他端側開口部522の内側に取り付けられる。
弁体54は、円柱状の部材であって、さらに中央部において軸方向に円柱状に突出する先端部54pを有している。そして、弁体54は、先端部54pがバルブストッパ53に対向するように設けられ、先端部54pが環状流路53rに嵌り込むように構成される。また、弁体54は、バルブストッパ53と逆側にてプランジャ512から力を受けて軸方向に移動する。
スプリング55は、バルブストッパ53と弁体54との間に設けられる。そして、バルブストッパ53と弁体54との間隔が広がる方向にばね力を発揮する。
吐出リング56は、円柱状の部材であって、外周面において周方向に円形の開口を複数備えている。吐出リング56は、バルブストッパ53、弁体54およびスプリング55の周囲に位置して、後述の絞り部Vを通過したオイルをシリンダ内室50Rに吐き出す。
そして、本実施形態では、バルブストッパ53の環状流路53rと弁体54の先端部54pとによって、ソレノイドバルブ50におけるオイルの絞り部Vを形成する。すなわち、本実施形態のソレノイドバルブ50では、絞り部Vにてオイルの流路断面を絞ることによって減衰力を発生させる。さらに、ソレノイド機構部51のプランジャ512によって、バルブストッパ53に対する弁体54の距離を変化させることによって、オイルの流れの流路断面積を変化させて減衰力を調整する。
図4は、本実施形態の流路制限部60を説明するための図である。
(流路制限部60の構成・機能)
流路制限部60(制限部)は、整流部材611とスカート部材612とによって構成される。そして、流路制限部60は、シリンダ内室50Rへと吐き出すオイルの方向を制限し、油面の波立ちを抑え、気泡の発生を防止するように作用する。
整流部材611は、図4に示すように、開口611Rと油路611Hとを有する円盤状の部材である。
開口611Rは、内径が、一端側開口部521の外径よりも大きく形成される。また、整流部材611は、外径がソレノイドシリンダ50Sの内径よりも小さく設定される。そして、整流部材611は、開口611Rに吸込ポート52の一端側開口部521が通され、一端側開口部521の径方向の外側に位置するとともに、ソレノイドシリンダ50Sの内側に設けられる。そして、整流部材611は、スカート部材612と他端側開口部522とに挟み込まれることで、ソレノイドバルブ50内にてソレノイドシリンダ50Sに保持される。
なお、整流部材611は、必ずしも他端側開口部522に挟まれてソレノイドシリンダ50Sに保持する必要はなく、他の構成によって整流部材611をソレノイドシリンダ50Sに保持させても構わない。
油路611Hは、整流部材611において軸方向に形成された貫通孔である。本実施形態では、油路611Hは、周方向において等間隔に複数(例えば8箇所)設けられる。また、油路611Hの流路断面積は、リザーバ室Rの流路断面積(外筒体12とダンパケース13とによって軸方向に形成される断面積)よりも小さく形成される。さらに、油路611Hの流路断面積は、絞り部Vにおける流路断面積よりは大きく形成される。
スカート部材612は、図4に示すように、円筒部612Sと、円筒軸方向の一方側に設けられるフランジ部612Fとを有して構成される。
円筒部612Sは、外径がケース開口13Hの内径と略等しく形成される。また、円筒部612Sは、内径がジョイント部材12Gの外径よりも大きく形成される。さらに、円筒部612Sのフランジ部612Fに接続する側と逆の端部は、外筒体12の外周面に沿った形状をしている。
さらに、円筒部612Sは、端部からフランジ部612F側に向けてU字状に切り欠くように形成された切欠部612Uを備えている。そして、本実施形態では、スカート部材612の円筒部612Sが外筒体12の外周面に沿って取り付けられた状態にて、切欠部612Uがボトムバルブ40の位置する一方側の端部を向くように構成している。
フランジ部612Fは、円筒部612Sの一端側に形成され、円筒部612Sよりも外径が大きく形成され径方向外側に突出した箇所である。また、フランジ部612Fの外径は、ソレノイドシリンダ50Sの内径と略等しく形成される。さらに、フランジ部612F側の開口は、整流部材611における複数の油路611Hによって形成される領域の外縁よりも大きく形成される。
そして、スカート部材612は、フランジ部612Fがソレノイドシリンダ50Sの内周に取り付けられるようにしてソレノイドバルブ50に保持される。また、スカート部材612は、整流部材611に対峙して設定される。さらに、スカート部材612は、円筒部612Sが外筒体12の外周面に向けて延びて外筒体12の外周面に対向する。そして、スカート部材612は、ジョイント部材12Gおよび吸込ポート52の一端側開口部521を囲う。
以上のように構成される流路制限部60では、ソレノイドバルブ50の絞り部Vからシリンダ内室50Rへと吐き出すオイルの方向を一方側へ制限し、油面の波立ちを抑え、気泡の発生を防止するように作用する。
また、スカート部材612は、ソレノイドバルブ50からリザーバ室Rに向けて液体が吐き出される箇所を囲うように設けられる。そのため、スカート部材612は、オイルをスカート部材612内に閉保持し、(ソレノイドバルブ50から吐出される)オイルがリザーバ室R内に拡散することを抑制する。
さらに、スカート部材612において、リザーバ室Rに向けて流れる際に、切欠部612Uを通って流れるように制限されるため、このときにおいてもオイルに混入する気体が制限される。そして、上記のとおりスカート部材612内の狭い空間に押し込めることで、気泡の混入を防ぎながら切欠部612Uからオイルを出す。
以上のように、整流部材611およびスカート部材612によって、気体の混入が防止されたオイルは、例えばボトムバルブ40やピストン30における減衰力の発生の際に問題とならない程度の体積の気体しか含んでいない状態となる。すなわち、減衰力の発生という点においては実質的にオイル内の気泡はなくなり、整流部材611およびスカート部材612によって気泡自体が抑制される。そして、油圧緩衝装置1における減衰力発生の遅れが抑制され、所定の減衰力を発生させることができる。
なお、切欠部612Uの向きは、例えば軸方向の他方側を向くように取り付けても構わない。ただし、本実施形態では、切欠部612Uを軸方向の一方側を向くように取り付けることで、例えばリザーバ室Rでは気体との境界において液面が波打つときに取り込んだ気体の気泡が比較的多く存在する。その液面が一方側へと低下した際に、気泡を含んだオイルがシリンダ内室50R内へと進入し難く構成している。
また、流路制限部60(制限部)において、必ずしも整流部材611およびスカート部材612の両方を設ける必要はない。すなわち、整流部材611およびスカート部材612のうち一方のみによって流路制限部60を構成してオイルに内包される気泡を抑制しても良い。
図5は、変形例の流路制限部を説明するための図である。
図5(a)は変形例の第2流路制限部602を示し、図5(b)は変形例の第3流路制限部603を示す。
第2流路制限部602(制限部)は、整流部材611と第2スカート部材622を備えて構成される。第2スカート部材622は、円筒部622Sとフランジ部622Fとを有する。そして、第2流路制限部602は、シリンダ内室50Rへと吐き出されたオイルの流れを制御することで液面の波立ちを抑制し、結果として、オイル内の気泡の発生を防止する。
円筒部622Sは、外径がケース開口13H(図3参照)の内径に略等しく形成され、ケース開口13Hの内側に設けられる。また、円筒部622Sは、内径がジョイント部材12G(図3参照)の外径よりも大きく形成され、ジョイント部材12Gの外側に配置される。そして、円筒部622Sは、フランジ部622Fに接続する側と逆の端部が、外筒体12の外周面に沿って形成されず、円筒を軸方向と直交する方向に真っ直ぐに切った断面が円形状をしている。
フランジ部622Fは、円筒部622Sの一端側に形成され、円筒部622Sよりも外径が大きく形成され径方向外側に突出した箇所である。また、フランジ部622Fの外径は、ソレノイドシリンダ50Sの内径に略等しく形成される。さらに、フランジ部622F側の開口は、整流部材611における複数の油路611Hによって形成される領域の外縁よりも大きく形成される。
そして、第2スカート部材622は、フランジ部622Fがソレノイドシリンダ50Sの内周に取り付けられるようにしてソレノイドバルブ50に保持される。また、この状態にて、第2スカート部材622は、整流部材611に対峙して設定される。
さらに、第2スカート部材622は、円筒部622Sが外筒体12の外周面に向けて延びて設けられる。そして、第2スカート部材622は、ジョイント部材12Gおよび吸込ポート52の一端側開口部521を囲う(図3参照)。また、円筒部622Sの端部は、外筒体12の外周面に沿って形成されていないため、外筒体12との間に隙間が形成される。従って、後述するように第2スカート部材622を介して流れるオイルはこの隙間から流出し、隙間が第2スカート部材622からリザーバ室Rへの流出部を構成する。
続いて、図5(b)を参照しながら、変形例の第3流路制限部603を説明する。
第3流路制限部603(制限部)は、整流部631と整流部631と一体形成されるスカート部632とを有して構成される。そして、第3流路制限部603は、シリンダ内室50Rへと吐き出されたオイルの流れを制御することで液面の波立ちを抑制し、結果として、オイル内の気泡の発生を防止する。
整流部631は、内側に開口631Rと、開口631Rの周囲に形成される油路631Hとを有する円盤状の部分である。
整流部631は、外径が、ソレノイドシリンダ50Sの内径と略等しく形成される。また、開口631Rは、内径が吸込ポート52の一端側開口部521の外径よりも大きく設定されている。そして、第3流路制限部603は、整流部631がソレノイドシリンダ50Sの内周に取り付けられてソレノイドバルブ50に保持される。
油路631Hは、軸方向に形成された貫通孔である。本実施形態では、油路631Hは、周方向において等間隔に複数(例えば6箇所)設けられる。なお、油路631Hは、開口631Rに連続するように形成している。そして、油路631Hの流路断面積は、リザーバ室Rの流路断面積よりも小さく形成される。さらに、油路631Hの流路断面積は、絞り部V(図3参照)における流路断面積よりは大きく形成される。
スカート部632は、円筒部632Sを有する。円筒部632Sは、外径がケース開口13H(図3参照)の内径と略等しく設定され、ケース開口13Hの内側に設けられる。また、円筒部632Sは、内径がジョイント部材12G(図3参照)の外径よりも大きく形成され、ジョイント部材12Gの外側に設けられる。さらに、円筒部632Sの外筒体12側の端部は、外筒体12の外周面に沿った形状をしている。
さらに、円筒部632Sは、端部から整流部631側に向けてU字状に切り欠くように形成された切欠部632Uを備えている。そして、本実施形態では、第3流路制限部603が外筒体12の外周面に沿って取り付けられた状態にて、切欠部632Uがボトムバルブ40の位置する一方側の端部を向くように構成している。
そして、第3流路制限部603は、開口631Rが吸込ポート52に挿入された状態で、ソレノイドシリンダ50Sの内側に取り付けられる。この状態にて、第3流路制限部603は、スカート部632が外筒体12の外周面に向けて延びて外筒体12の外周面に対向する。そして、第3流路制限部603は、ジョイント部材12Gおよび吸込ポート52の一端側開口部521を囲う。
以上のように、変形例の第2流路制限部602および第3流路制限部603は、それぞれ、ソレノイドシリンダ50Sに保持されて、オイルに内包されていた気泡の体積を小さくする。その結果、油圧緩衝装置1における減衰力発生の遅れが抑制され、所定の減衰力を発生させることができる。また、第2流路制限部602および第3流路制限部603は、ソレノイドシリンダ50Sに保持されることで、ソレノイドシリンダ50Sからのオイルの吐出箇所に対する位置決め精度を高めることができる。
なお、第2流路制限部602(制限部)においては、必ずしも第2スカート部材622に整流部材611を組み合わせる必要はなく、第2スカート部材622のみによって第2流路制限部602を構成してオイルに内包される気泡を抑制しても良い。
(逆止弁機構70の構成・機能)
図6は、本実施形態の逆止弁機構70を説明するための図である。
逆止弁機構70(許容制限部)は、チェックバルブ71と、チェックバルブ71を保持する保持体71Cとを備えて構成される。
チェックバルブ71は、開口を有する円盤状の部材である。また、チェックバルブ71は、オイルの流れの抵抗を受けて変形可能な材料によって構成する。そして、チェックバルブ71は、ソレノイドシリンダ50Sの内側において、吸込ポート52の他端側開口部522の外周に対向する位置に設けられる。チェックバルブ71の内径は、他端側開口部522の外径よりも大きく形成される。また、チェックバルブ71の外径は、ソレノイドシリンダ50Sの内径と同程度に形成される。
また、チェックバルブ71は、絞り部Vからリザーバ室Rに向けたオイルの流れを受けた際には変形し、リザーバ室Rから絞り部Vに向けたオイルの流れを受けた際には変形し難いように構成している。
保持体71Cは、円環状の部材であって、ソレノイドシリンダ50Sの内周に固定される。そして、保持体71Cは、チェックバルブ71の内周部側を変形可能にチェックバルブ71の外周部を保持する。
以上のように構成される、逆止弁機構70は、ソレノイドシリンダ50Sに保持されるチェックバルブ71によって、シリンダ内室50Rにおいてオイルおよび気体である流体の流れを制御することで液面の波立ちを防止し、結果として、オイル内の気泡の発生を防止する。すなわち、逆止弁機構70は、絞り部Vからリザーバ室Rからの流体の流れを許容し、リザーバ室Rから絞り部V側への流体の流れを制限する。そして、例えばリザーバ室Rの液面が低下した際には気体、また気泡が比較的多く含まれる液面付近のオイルが絞り部Vに進入しないように作用する。
そして、逆止弁機構70は、シリンダ内室50Rに大きな気泡を含んだオイルや、気体そのものが進入するのを抑制することで、以降の動作においてソレノイドバルブ50が動作した際に、大きな気泡を含んだオイルや気体が絞り部Vから吐出されるオイルに混入してリザーバ室Rのボトムバルブ40(図2参照)側に供給されるのを抑制する。そして、逆止弁機構70は、液体に内包された気泡を減少させることができる。その結果、油圧緩衝装置1における減衰力発生の遅れが抑制され、所定の減衰力を発生させることができる。
引き続いて、変形例の逆止弁機構について説明する。
図7は、変形例の逆止弁機構を説明するための図である。
図7(a)は変形例の第2逆止弁機構702を示し、図7(b)は変形例の第3逆止弁機構703を示し、図7(c)は変形例の第4逆止弁機構704を示す。
図7(a)に示すように、第2逆止弁機構702(許容制限部)は、シリンダ内室50Rに油路形成部材72Pと、リフトバルブ72Lと、スプリング72Sとを有する。
油路形成部材72Pは、有底円筒形状の部材であって、底面に吸込ポート52を通す貫通孔72Prと、オイルの流路となる油路72Phとを有している。そして、油路形成部材72Pは、整流部材611よりもシリンダ内室50Rの奧側に取り付けられる。
リフトバルブ72Lは、中央に吸込ポート52を通す開口を有する円盤状の部材である。リフトバルブ72Lの外径は、複数の油路72Phを覆うことができるように構成される。そして、リフトバルブ72Lは、油路形成部材72Pのリザーバ室R側に配置される。そして、リフトバルブ72Lは、油路形成部材72Pに接触した状態で複数の油路を塞ぐ。
スプリング72Sは、伸縮方向の一端側にてリフトバルブ72Lに接触し、他方側にて整流部材611に掛けられている。スプリング72Sのばね力は、絞り部V側からリザーバ室Rへの流れの抵抗を受けて縮むことができるように設定される。
そして、第2逆止弁機構702では、ソレノイドシリンダ50Sに保持される油路形成部材72P、リフトバルブ72Lおよびスプリング72Sによって、シリンダ内室50Rにおいてオイルおよび気体である流体の流れを制御することでオイル油面の波立ちを抑え、オイル内の気泡の発生を防止する。すなわち、第2逆止弁機構702は、図7(a)にて破線で示すように、リフトバルブ72Lが絞り部Vからリザーバ室Rへの流体の流れはリフトバルブ72Lが油路72Phから離れることで許容し、リザーバ室Rから絞り部Vへの流体の流れはリフトバルブ72Lが油路72Phを塞ぐことで制限する。
図7(b)に示すように、第3逆止弁機構703(許容制限部)は、シリンダ内室50Rに油路形成部材73Pと、リフトバルブ73Lと、スプリング73Sとを有する。
油路形成部材73Pは、有底円筒形状の部材であって、底面に吸込ポート52を通す貫通孔73Prと、オイルの流路となる油路73Phとを有している。そして、油路形成部材73Pは、シリンダ内室50Rにおいて整流部材611よりもリザーバ室R側に配置される。
リフトバルブ73Lは、中央に吸込ポート52を通す開口を有する円盤状の部材である。リフトバルブ73Lの外径は、複数の油路73Phを覆うことができるように構成される。そして、リフトバルブ73Lは、油路形成部材73Pの絞り部V側に配置される。そして、リフトバルブ72Lは、油路形成部材73Pに接触した状態で複数の油路73Phを塞ぐとともに、油路形成部材73Pの端部から径方向に突出する。
スプリング73Sは、伸縮方向の一端側にてリフトバルブ73Lに接触し、他方側にて整流部材611に掛けられている。スプリング73Sのばね力は、絞り部V側からリザーバ室Rへの流れの抵抗を受けて縮むことができるように設定される。
そして、第3逆止弁機構703では、ソレノイドシリンダ50Sに保持される油路形成部材73P、リフトバルブ73Lおよびスプリング73Sによって、シリンダ内室50Rにおいてオイルおよび気体である流体の流れを制御することでオイル油面の波立ちを抑え、オイル内の気泡の発生を防止する。すなわち、第3逆止弁機構703は、図7(b)にて破線で示すリフトバルブ73Lのように、絞り部Vからリザーバ室Rへの流体の流れはリフトバルブ73Lの径方向の突出部分(油路形成部材73Pの断面より半径方向に突出した部分)にて回り込んだ流体に押されたリフトバルブ73Lが油路73Phから離れることで許容する。また、リザーバ室Rから絞り部V側への流体の流れはスプリング73Sのばね力によりリフトバルブ73Lが油路73Phを塞ぐことで制限する。なお、リザーバ室R側の流体の圧力はリザーバ室Rの気体の圧力によるためシリンダ内室50Rの圧力の方が高い。そのため、スプリング73Sによって、上記のとおりリフトバルブ73Lを作用させることができる。
図7(c)に示すように、第4逆止弁機構704(許容制限部)は、シリンダ内室50Rに油路形成部材74Pと、ベンディングバルブ74Vとを有する。
油路形成部材74Pは、円盤状の部材であって、吸込ポート52を通す貫通孔74Prと、オイルの流路となる油路74Phとを有している。
ベンディングバルブ74Vは、内側に開口を有する円盤状の部材であって、流体の流れの抵抗を受けて変形可能に構成された弾性材料によって構成される。そして、ベンディングバルブ74Vは、外径がシリンダ内室50Rの内径よりも小さく形成され、内径が吸込ポート52の外周よりも大きく形成される。
そして、第4逆止弁機構704では、ソレノイドシリンダ50Sに保持される油路形成部材74Pおよびベンディングバルブ74Vによって、シリンダ内室50Rにおいてオイルおよび気体である流体の流れを制御することでオイル油面の波立ちを抑え、オイル内の気泡の発生を防止する。すなわち、第4逆止弁機構704は、絞り部Vからリザーバ室Rへの流体の流れは図7(c)にて破線で示すようにベンディングバルブ74Vが変形して油路74Phから離れることで許容し、リザーバ室Rから絞り部V側への流体の流れはベンディングバルブ74Vが塞ぐことで制限する。
以上のように、変形例の第2逆止弁機構702、第3逆止弁機構703および第4逆止弁機構704は、ソレノイドシリンダ50Sに保持されて、シリンダ内室50Rに大きな気泡を含んだオイルや、気体そのものが進入するのを抑制する。そして、以降の動作においてソレノイドバルブ50が動作した際に、大きな気泡を含んだオイルや気体が絞り部Vから吐出されるオイルに混入してリザーバ室Rのボトムバルブ40(図2参照)側に供給されるのを抑制する。その結果、液体に内包された気泡の発生を防止することができる。
なお、変形例の逆止弁機構(702,703,704)においては、油路形成部材の油路が、絞り部Vを通過した後にオイルを所定の内径を有する油路に通すという点で整流部材611の機能を兼ねる。従って、変形例の逆止弁機構の構成を採用する場合には、整流部材611を省略しても構わない。
(バッフル部材80の構成・機能)
図8は、本実施形態のバッフル部材80を説明するための図である。
バッフル部材80(シリンダ間規制部)は、図8に示すように、略円管状の部材(挿入部材)であり、外筒体12の外周面に結合するように設けられる。そして、バッフル部材80は、円筒部811と、案内部812と、溝部813とを有する。
円筒部811は、概形が円筒形状をしている。そして、円筒部811は、内径が外筒体12の外周と略等しく形成される。また、円筒部811は、外径がダンパケース13の内径よりも小さく形成される。
さらに、円筒部811は、案内部812側に配置されて径方向の厚みが薄くなる第1厚み部811aと、第1厚み部811aよりも厚くなる第2厚み部811bとによって構成される。そして、第1厚み部811aと第2厚み部811bとの間に段差部811Lが形成される。この段差部811Lは、案内部812の切欠部812Uの先端と連続する位置に設けられる。
また、円筒部811は、案内部812が形成される側とは円筒軸方向の逆側に、受け部811Rを有する。
受け部811Rは、図8に示すように、円筒部811の端部から円筒軸方向の内側に向けて延びるV字状の凹部である。受け部811Rは、外筒体12とダンパケース13との間にバッフル部材80を挿入する際に、周方向の位置合わせを行う際に治具等の引っ掛かりを受ける部分を構成する。
なお、受け部811Rは、周方向の位置合わせを行う際に周方向に引っ掛かりを受けるように周方向を向く面を有していれば良く、上述のV字状の凹部に限定されない。例えば、受け部811Rは、円筒部811の端部から軸方向に突出する突起によって構成され、周方向を向く面を形成しても良い。
さらに、円筒部811は、内周面において突出するとともに、軸方向に沿って延びる突条部811Mを有している。突条部811Mは、複数(本実施形態では3本)設けられ、周方向にそれぞれ等間隔に配置される。そして、バッフル部材80は、内周部に設けられる突条部811Mが外筒体12の外周面に接触し、外筒体12を囲うように取り付けられる。
そして、円筒部811の内周面に形成される突条部811Mは、外筒体12に対してバッフル部材80自体を所定の位置を保持しつつ、さらにオイルの流れを規制する。
さらに、突条部811Mは、外筒体12との間に適度なオイルの流れをつくる。例えばシリンダ11内におけるピストン30が摺動に摩擦熱が生じバッフル部材80の温度が高くなる際に、外筒体12とバッフル部材80との間のオイルの流れによって、バッフル部材80自体の温度を下げるように作用させることができる。そのため、バッフル部材80の熱変形が抑制されることで、例えばバッフル部材80のソレノイドバルブ50に対する位置関係が維持される。その結果、後述するようにバッフル部材80による気泡の抑制の作用を長期にわたって保つことができる。
案内部812には、円筒軸方向に沿って延びる切欠部812Uが周方向に複数(本実施形態では3本)形成されている。切欠部812Uにより形成される開口の幅は、上述した流路制限部60のスカート部材612の外径と略等しく設定している。さらに、案内部812には、切欠部812Uの先端と連続する位置に端部812Uaを有する。端部812Uaは、中心線方向に行くに従って、その幅が徐々に小さくなっている。また、端部812Uaは、本実施形態では上述したスカート部材612の外形に沿うように形成している。端部812Uaは、例えば円弧形状などの湾曲形状に形成することが考えられる。
溝部813は、バッフル部材80の円筒軸方向に沿って形成されるとともに、バッフル部材80の厚み方向を貫通するように形成される。溝部813は、バッフル部材80にクリープ変形が生じた際に、周方向における歪みを吸収する。これにより、変形が生じた際に外筒体12とバッフル部材80との間における圧入部分において局所的に荷重が大きくなるなどのバッフル部材80における影響を低減する。
以上のように構成されるバッフル部材80は、図3や後述する図11に示すように、ソレノイドバルブ50からリザーバ室Rへのオイルの吐出箇所を囲うように設けられる。具体的には、切欠部812Uが流路制限部60のスカート部材612の外周を囲うようにして、端部812Uaがスカート部材612に引っ掛かるように保持される。ここで、本実施形態では、スカート部材612は、ソレノイドバルブ50のソレノイドシリンダ50Sに保持されている。従って、バッフル部材80は、スカート部材612を介してソレノイドバルブ50に保持された状態で、外筒体12の周囲を囲うように取り付けられる。
なお、本実施形態では、バッフル部材80をスカート部材612に保持させる際には、外筒体12の軸方向にバッフル部材80を挿入し、軸方向において一方向が開口した形状の切欠部812Uをスカート部材612の周囲に嵌め込むようにして組み付ける。この際に、例えば、油圧緩衝装置1では、外筒体12やダンパケース13にソレノイドバルブ50等(図3参照)を全て組み付けた後に、バッフル部材80を設置することも可能になる。このように、本実施形態では、部品の組付性を向上させることができる。
以上のように構成されるバッフル部材80は、スカート部材612を介してソレノイドバルブ50から吐き出されるオイルにおける気泡を減少させるように作用する。すなわち、バッフル部材80の端部812Uaがオイルの流れを制限しながら、切欠部812U全体によってオイルの流れを案内する。これによって、切欠部812Uの端部812Ua側においてオイルは移動が制限されて端部812Uaにて滞留する。さらに、切欠部812Uによって規制を受けながら一方向にオイルが流れる。さらに、オイルが端部812Uaを乗り越えて移動しても、段差部811Lにより移動が制限され、やはり段差部811Lにてオイルは滞留する。
このように、バッフル部材80を設けることによって、気泡を含むオイルが液面等に通過するのに一定の時間を要するため、ソレノイドバルブ50から吐出されたオイルによる液面の波立ちを抑え、結果として、オイル内の気泡の発生を防止することができる。そして、油圧緩衝装置1における減衰力発生の遅れが抑制され、所定の減衰力を発生させることができる。
また、上述のとおり、本実施形態では、ソレノイドシリンダ50Sのオイルの吐出箇所にスカート部材612が設けられ、バッフル部材80の切欠部812Uがそのスカート部材612の周囲を囲うように位置する。そのため、バッフル部材80は、スカート部材612に近接して設けられ、切欠部812Uによってオイルを滞留させやすい。また、バッフル部材80は、スカート部材612に保持され、スカート部材62を介してソレノイドシリンダ50Sに対する位置関係が特定される。そのため、バッフル部材80の位置決め精度が高まり、バッフル部材80による気泡の減少の効果を確実に発揮させることができる。
さらに、スカート部材612とバッフル部材80とによって、スカート部材612の切欠部612U側から流出するオイルが、バッフル部材80の案内部812によって案内されることで、油面とは逆側にオイルを移動させ、油面に出るまでの時間を稼ぐことができるため、さらに気泡の減少の相乗効果が得られる。
また、リザーバ室Rに流入したオイルは、バッフル部材80により、切欠部812U内の限られた空間を移動する。さらに、切欠部812U内で移動を制限されながら移動するオイルは、さらに端部812Uaに衝突して移動が抑え込まれる。また、切欠部812Uを乗り越えてさらに円筒部811側へと移動したオイルは、段差部811Lにおいても移動を制限される。以上のように、リザーバ室Rにおいて、バッフル部材80は、オイルの移動を制限することによって、特に、オイル液面の波立ちが抑制され、波立ちに起因する気泡の発生も抑制される。
なお、本実施形態のバッフル部材80は、主にバッフル部材80『外周部』におけるオイルの流れに対して、切欠部812Uや段差部811Lなどを作用させてオイルの気泡を減少させるように構成しているが、この態様に限定されるものではない。すなわち、外筒体12の外周とバッフル部材80の『内周』との間において、オイルが流れに対して切欠部812Uや段差部811Lを作用させて、オイル内の気泡の発生を防止するようにしても良い。
図9は、変形例のバッフル部材を説明するための図である。
図9(a)は変形例の第2バッフル部材802を示し、図9(b)は変形例の第3バッフル部材803を示す。
変形例の第2バッフル部材802(シリンダ間規制部)は、図9(a)に示すように、略円環状の部材であり、外筒体12の外周面に結合するように設けられる。そして、第2バッフル部材802は、円筒部821と、案内部822と、溝部823とを有する。
円筒部821は、概形が円筒形状をしている。そして、円筒部821は、内径が外筒体12の外周と略等しく形成される。また、円筒部821は、外径がダンパケース13の内径よりも小さく形成される。
案内部822は、円筒軸方向に沿って延びる凹部822Uが周方向に複数(本実施形態では4本)形成されている。凹部822Uにより形成される開口の幅は、上述した流路制限部60のスカート部材612の外径より一回り大きい長さに設定される。さらに、凹部822Uの端部822Uaは、中心線方向に行くに従って、その幅が徐々に小さくなっている。また、端部822Uaは、上述したスカート部材612の外形に沿うよう例えば円弧形状などの湾曲形状をしている。
溝部823は、円筒部821に形成される。溝部823は、屈曲しながら円筒軸方向の一方側から他方側にかけて形成される。このように、溝部823は、直線形状ではなく、屈曲部を有してかぎ状に形成しても良い。
なお、溝部823が屈曲部を有するように形成することによって、例えば第2バッフル部材802の円筒軸方向に捩れ変形が生じたような場合に、円筒軸方向と交差する方向を向く面同士が接触することでその変形を抑制することができる。
続いて、変形例の第3バッフル部材803について説明する。
図9(b)に示すように、変形例の第3バッフル部材803(シリンダ間規制部)は、略円環状の部材であり、外筒体12の外周面を囲うよう取り付けられる。そして、第3バッフル部材803は、円筒部831と、案内部832と、溝部833とを有する。
第3バッフル部材803は、基本構成は上述のバッフル部材80と同じであり、円筒部831および溝部833は、それぞれバッフル部材80の円筒部811および溝部813とそれぞれ同様であり、その詳細な説明を省略する。
そして、第3バッフル部材803は、案内部832の形状がバッフル部材80とは異なる。すなわち、案内部832は、スカート部材612の外径と略等しい内径を有する開口部832Hと、切欠部832Uとを有している。そして、第3バッフル部材803は、開口部832Hにスカート部材612が貫通するように設けられ、スカート部材612に保持されながら、円筒部831が外筒体12の外周を囲うように取り付けられる。
また、切欠部832Uは、円筒軸方向に沿って延びて形成され、周方向に複数(本実施形態では3本)形成されている。切欠部832Uにより形成される開口の幅は、開口部832Hの内径と略等しく設定している。
以上のように構成される変形例の第2バッフル部材802および第3バッフル部材803では、スカート部材612を介してソレノイドバルブ50から吐き出されるオイルによる(オイル内の)気泡の発生を防止することができる。
すなわち、第2バッフル部材802の端部812Uaや第3バッフル部材803の開口部832Hがオイルの流れを制限しながら、第2バッフル部材802の切欠部812Uや第3バッフル部材803の切欠部832Uがオイルの流れを案内する。このような第2バッフル部材802および第3バッフル部材803を設けることによって、気泡を含むオイルが液面等に到達するのに一定の時間を要するため、ソレノイドバルブ50から吐出されたオイルによる液面の波立ちを抑え、結果として、オイル内の気泡の発生を防止することができる。
また、ソレノイドシリンダ50Sのオイルの吐出箇所にスカート部材612が設けられ、第2バッフル部材802の切欠部812Uや第3バッフル部材803の開口部832Hがそのスカート部材612の周囲を囲うように位置する。そのため、第2バッフル部材802および第3バッフル部材803は、スカート部材612に近接して設けられ、切欠部812Uや切欠部832Uによってオイルを滞留させやすい。また、第2バッフル部材802および第3バッフル部材803は、スカート部材612に保持され、スカート部材62を介してソレノイドシリンダ50Sに対する位置関係が特定される。そのため、第2バッフル部材802および第3バッフル部材803の位置決め精度が高まり、バッフル部材80による気泡を減少の効果を確実に発揮させることができる。
〔油圧緩衝装置1の動作〕
以上のように構成される油圧緩衝装置1の動作を説明する。
まず、油圧緩衝装置1の圧縮行程時における動作を説明する。
圧縮行程時においては、図2に示すように、ピストン30が、軸方向の一方の端部側(図2においては下方)へ移動すると、ピストン30の移動で第1油室Y1内のオイルは押され、第1油室Y1内の圧力が上昇する。
ボトムバルブ40においては、バルブボディ41の他方側にバルブ42が設けられており、第1油室Y1と比較して空間412Hの圧力が相対的に低いためバルブ42は油路46を閉塞したままとなる。
そして、ピストン30においては、第2油室Y2に対して第1油室Y1の圧力が相対的に高くなる。このとき、油路31Hに作用する圧力によって、油路31Hを閉塞するバルブ32が開く。そして、第1油室Y1から第2油室Y2へとオイルが流れる。
さらに、ピストンロッド20の体積に相当するオイルがシリンダ開口11Hから流出し、連絡路Lを流れてソレノイドバルブ50に供給される。
図10は、ソレノイドバルブ50におけるオイルの流れを説明するための図である。
図11は、リザーバ室Rにおけるオイルの流れを説明するための図である。
図10(a)に示すように、ソレノイドバルブ50においては、連絡路Lに接続する吸込ポート52を介してオイルの供給を受ける。そして、吸込ポート52を流れるオイルは、弁体54とバルブストッパ53との間に形成される絞り部Vにて流れを絞られる。このとき、ソレノイドバルブ50における圧縮行程時の減衰力を得る。
そして、絞り部Vを経たオイルは吐出リング56からシリンダ内室50Rへと吐出される。さらに、オイルは、逆止弁機構70のチェックバルブ71を押し開いて、流路制限部60の整流部材611およびスカート部材612を通りリザーバ室Rへと流出する。
ここで、スカート部材612内にオイルが押し込まれることによって、オイルの流れはシリンダ内室50Rの一方側へ規制され、油面の波立ちを抑制することができ、気泡の発生を防止することができる。
さらに、図11に示すように、スカート部材612の切欠部612Uを出たオイルは、バッフル部材80によって制限を受けながらリザーバ室Rを流れる。すなわち、スカート部材612の周囲を取り囲むように設けられる案内部812の切欠部812Uにより、まず、切欠部812Uの端部812Ua側においてオイルは移動が制限されて端部812Uaにて滞留する。さらに、切欠部812Uによって規制を受けながら一方向にオイルが流れる。このように、バッフル部材80により、オイルが液面等に到達するのに一定の時間を要するため、ソレノイドバルブ50から吐出されたオイルによる液面の波立ちを抑え、結果として、オイル内の気泡の発生を防止することができる。
次に、油圧緩衝装置1の伸張行程時における動作を説明する。
図2に示すように、ピストン30が、軸方向の他方の端部側(図2においては上方)へ移動すると、第1油室Y1が負圧となる。これによって、リザーバ室Rのオイルが凹部44および空間412Hを介してボトムバルブ40の油路46を通り、油路46を閉塞するバルブ42を開いて第1油室Y1に流入する。このリザーバ室Rから第1油室Y1へのオイルの流れは、ボトムバルブ40のバルブ42および油路46で絞られ、油圧緩衝装置1の伸張行程時における減衰力を得る。
そして、ピストン30の軸方向の他方の端部側への移動により高まった第2油室Y2の圧力は、シリンダ開口11Hから流出し、連絡路Lを流れてソレノイドバルブ50に供給される。その後のソレノイドバルブ50におけるオイル流れは、図10および図11を参照しながら説明したとおりであり、ソレノイドバルブ50における伸張行程時の減衰力を得る。さらに、ソレノイドバルブ50から吐出されたオイルの気泡が抑制される。
なお、伸張行程時においては、図10(b)に示すように、上述のとおりリザーバ室Rから第1油室Y1へとオイルが流れることで液面が低下する。なお、液面の低下については、伸張工程だけでなく、油圧緩衝装置1の上下移動等の他の要因によっても生じる。このリザーバ室Rにおける液面の低下によって、液面付近に多く存在する気泡や、リザーバ室Rの気体がソレノイドバルブ50の絞り部Vに流れ込む可能性がある。
これに対して、本実施形態の油圧緩衝装置1では、逆止弁機構70が設けられているため、気体などの流体がシリンダ内室50Rの奧側へと進入するのが抑制される。そして、例えば絞り部Vから吐出されるオイルにその気体などが取り込まれ、ボトムバルブ40側へと大きな気泡が含まれたオイルが供給されることを予防できる。
以上のように、本実施形態が適用される油圧緩衝装置1では、ソレノイドバルブ50からの吐出箇所に、流路制限部60、逆止弁機構70およびバッフル部材80を配置することで、大きな気泡が含まれるオイルを、ソレノイドバルブ50の吐出箇所周辺から拡散することが防止され、オイルの気泡が抑制される。
また、流路制限部60の整流部材611およびスカート部材612、逆止弁機構70は全てソレノイドバルブ50のソレノイドシリンダ50Sに保持される。さらに、バッフル部材80に関してもスカート部材612を介してソレノイドシリンダ50Sに保持される。このように、流路制限部60、逆止弁機構70およびバッフル部材80は、全てソレノイドシリンダ50Sに保持される。これによって、本実施形態では、ソレノイドバルブ50の吐出箇所に対するこれらの部材の位置関係が直接的に定められることで位置決めの信頼度が向上し、さらに組立性も向上させることができる。
なお、本実施形態では、オイル内の気泡の発生を防止するため、流路制限部60、逆止弁機構70およびバッフル部材80を設けているが、必ずしも、これらの構成を全て設ける必要はなく、例えば、ソレノイドバルブ50の吐出箇所に、流路制限部60のみ等の一部の構成を設けてもよいし、流路制限部60とバッフル部材80等といった一部を組み合わせた構成を設けてもよい。
また、本実施形態では、シリンダ11、外筒体12およびダンパケース13のそれぞれ筒形状にて構成された所謂三重管構造によって、油室(第1油室Y1,第2油室Y2)、リザーバ室Rおよび連絡路Lを形成している。ただし、必ずしも三重管構造により各構成部を形成することに限定されない。例えば、シリンダ11とダンパケース13とによる所謂二重管構造において、本実施形態の連絡路Lに対応するオイルの経路を別途設けても構わない。この場合、オイルが流れる管状のパイプをシリンダ11に別途設け、このパイプによってシリンダ11内の油室とソレノイドバルブ50の吸込ポート52とを連絡する。この場合においても、ソレノイドバルブ50からリザーバ室Rへのオイルの吐出箇所に、ソレノイドバルブ50に保持されるようにして抑制部を備えることで気泡を減少させることができる。
なお、ソレノイドバルブにおいて、ソレノイドバルブへと流入する流入口に対して、ソレノイドバルブにて減衰されたオイルが流出する出口と例えばシリンダの軸方向において異なる位置に設けられる構成であっても良い。その場合においても、ソレノイドシリンダからのオイルの吐出箇所に合わせて、上述した流路制限部60、逆止弁機構70およびバッフル部材80を設けるように構成すれば良い。
1…油圧緩衝装置、10…シリンダ部、11…シリンダ、12…外筒体、13…ダンパケース、20…ピストンロッド、30…ピストン、40…ボトムバルブ、50…ソレノイドバルブ、60…流路制限部、70…逆止弁機構、80…バッフル部材、L…連絡路、R…リザーバ室

Claims (11)

  1. 液体を収容する第1シリンダと、
    前記第1シリンダの外側に位置して当該第1シリンダとの間に液体が溜まる液溜部を形成する第2シリンダと、
    前記第1シリンダ内において軸方向に移動可能に設けられ、当該第1シリンダ内の空間を、液体を収容する第1液室と第2液室とに区画する区画部材と、
    前記第2シリンダの側部に設けられるとともに、液体の流路断面を絞る絞り部を有して、前記第1シリンダから取り込んだ液体を当該絞り部に通過させながら前記液溜部に向けて吐出する絞り機構と、
    前記絞り機構から前記液溜部への液体の吐出箇所にて当該絞り機構に保持されて、当該液溜部の液中の気泡を抑制する抑制部と、
    を備えることを特徴とする圧力緩衝装置。
  2. 前記抑制部は、前記絞り機構から吐出された液体の流れを制限する制限部を含むことを特徴とする請求項1に記載の圧力緩衝装置。
  3. 前記制限部は、前記液溜部において前記吐出箇所の周囲を囲うように設けられて、周方向の一部に液体を流出する流出部を有する環状部材であることを特徴とする請求項2に記載の圧力緩衝装置。
  4. 液体を収容する第1シリンダと、
    前記第1シリンダの外側に位置して当該第1シリンダとの間に液体が溜まる液溜部を形成する第2シリンダと、
    前記第1シリンダ内において軸方向に移動可能に設けられ、当該第1シリンダ内の空間を、液体を収容する第1液室と第2液室とに区画する区画部材と、
    前記第2シリンダの側部に設けられるとともに、液体の流路断面を絞る絞り部を有して、前記第1シリンダから取り込んだ液体を当該絞り部に通過させながら前記液溜部に向けて吐出する絞り機構と、
    前記第1シリンダと前記第2シリンダとの間に位置するとともに、前記絞り機構から前記液溜部への液体の吐出箇所にて当該絞り機構に保持されて、吐出された液体の当該第1シリンダと当該第2シリンダとの間における流れを一方向に規制するシリンダ間規制部と、
    を備えることを特徴とする圧力緩衝装置。
  5. 前記シリンダ間規制部は、前記第1シリンダの外周部に設けられる略円環状の部材である挿入部材を含み、
    前記挿入部材は、軸方向の一方の端部側から他方の端部側に向けて延びる切欠部が形成されることを特徴とする請求項4に記載の圧力緩衝装置。
  6. 前記挿入部材は、前記切欠部における前記他方の端部側の先端と連続する位置であって当該挿入部材の外周面および/または内周面に設けられる凹部を有することを特徴とする請求項5に記載の圧力緩衝装置。
  7. 前記挿入部材は、周方向において当該挿入部材を分断する溝部を有することを特徴とする請求項5に記載の圧力緩衝装置。
  8. 前記挿入部材は、内周部に前記第1シリンダ側に向けて突出する突出部を有していることを特徴とする請求項5に記載の圧力緩衝装置。
  9. 前記挿入部材は、軸方向における前記切欠部とは逆側の端部に設けられて周方向を向く周方向面を有することを特徴とする請求項5に記載の圧力緩衝装置。
  10. 液体を収容する第1シリンダと、
    前記第1シリンダの外側に位置して当該第1シリンダとの間に液体が溜まる液溜部を形成する第2シリンダと、
    前記第1シリンダ内において移動可能に設けられ、当該第1シリンダ内の空間を、液体を収容する第1液室と第2液室とに区画する区画部材と、
    前記第2シリンダの側部に設けられるとともに、液体の流路断面を絞る絞り部を有して、前記第1シリンダから取り込んだ液体を当該絞り部に通過させながら前記液溜部に向けて吐出する絞り機構と、
    前記絞り機構から前記液溜部への液体の吐出箇所にて当該絞り機構に保持されて、前記絞り部から当該液溜部に向けた流体の流れは許容し、当該液溜部から当該絞り部に向けた流体の流れを制限する許容制限部と、
    を備えることを特徴とする圧力緩衝装置。
  11. 前記許容制限部は、前記絞り部と前記液溜部との間に設けられ、当該絞り部から当該液溜部に向けた流体の流れによって弾性変形することで当該流れを許容し、当該液溜部から当該絞り部に向けた流体の流れに抗することで当該流れを制限することを特徴とする請求項10に記載の圧力緩衝装置。
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