JP2015137677A - バルブ及び緩衝器 - Google Patents

Abstract

【課題】 弁体の剛性を低くしたとしても、弁体が高い背圧に耐えられるバルブを提供する。
【解決手段】 一方室と他方室とを区画するバルブディスク１と、バルブディスク１に形成されて一方室と他方室とを連通する通路１１と、バルブディスク１に積層されて通路１１を開閉する環板状の弁体３と、弁体３の反バルブディスク側に積層されて外径が弁体３の外径よりも小さい環状の第一間座３０と、第一間座３０の外周に設けられるプレート３１と、第一間座３０の反バルブディスク側に積層されて外径がプレート３１の内径よりも大きい第二間座３２とを備えており、プレート３１は第一間座３０よりも厚みが薄く、第一間座３０に沿って軸方向に移動可能とされる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、バルブ及び緩衝器に関する。

車両のサスペンションに利用される緩衝器の中には、シリンダと、このシリンダに出入りするロッドと、このロッドの出入りを抑制する減衰力を発生するためのバルブとを備えているものがある。

例えば、特許文献１に開示のバルブは、ロッドの先端部に保持されてシリンダ内を軸方向に移動するピストンバルブとして利用されている。ピストンバルブは、シリンダ内に形成されて作動油が充填される伸側室と圧側室とを区画するピストンであるバルブディスクと、このバルブディスクに形成されて伸側室と圧側室とを連通する通路と、バルブディスクに積層されて通路を開閉する環板状の弁体とを備えている。

弁体は、通路を介して上流側の室の圧力を受けるようになっており、当該室の圧力が高まると撓み、通路を上流側の室から下流側の室に向かう作動油の流れに抵抗を与える。このため、緩衝器は、弁体の抵抗に起因する減衰力を発生できる。つまり、弁体は、通路を通過する作動油の流れに抵抗を与える減衰力発生要素としての役割を担う。また、弁体の下流側の圧力を背圧といい、弁体は、この背圧を受けたとき、閉弁状態に維持されて通路の連通を阻止するという逆止弁としての役割も担う。

特開２０１１−１４９４４７号公報

上記従来のバルブを備える緩衝器が車両のサスペンションに利用される場合には、伸長作動時の減衰力を圧縮作動時の減衰力と比較して大きくする必要がある。このような減衰力の特性を実現するには、緩衝器の伸長作動時に作動油が通る伸側の通路を開閉する伸側の弁体の剛性と比較して、緩衝器の圧縮作動時に作動油が通る圧側の通路を開閉する圧側の弁体の剛性を低くすることが有効である。しかしながら、このようにすると、圧側の弁体の背圧となる伸側室の圧力が大きくなるのに対し、この背圧を受けて閉弁状態に維持される圧側の弁体の剛性が低いので、当該剛性を低くし過ぎると、圧側の弁体が割れる虞がある。このため、高い背圧を受けても割れない程度に圧側の弁体の剛性を高くしなければならず、圧側の弁体の剛性を高くすると圧縮作動時の減衰力を小さくできない。つまり、従来のバルブ構造にあっては、圧縮作動時の減衰力を小さくすることと、伸長作動時と圧縮作動時の減衰力の差を大きくすることの両立が困難である。

さらには、例えば、特願２０１３−２０７８７０に記載のような、ソレノイドへの供給電流量により減衰力を可変にした減衰力可変式のピストンバルブが、車両のサスペンション用の緩衝器に利用される場合、減衰力を可変にする目的は、入力される振動に対する減衰力を可変にし、車体の振動を制御することである。このため、減衰力が必要な場面では大きな減衰力を発揮し、必要のない場合にはなるべく零に近い小さな減衰力を発揮できるようにすることが伸長作動時と圧縮作動時の両方で求められる。

つまり、このような減衰力可変式のバルブでは、小さな減衰力と、大きな減衰力可変幅が伸長作動時と圧縮作動時の両方で求められる。したがって、この場合には、零に近い小さな減衰力を発揮させるため伸側と圧側の弁体の剛性を低くしたいが、各弁体の剛性を低くした上で減衰力可変幅を大きくすると、減衰力を最大に設定したときの背圧で弁体が割れる虞があり、小さな減衰力と大きな減衰力可変幅を両立することが困難である。さらに、当該減衰力可変式バルブにおいて、伸長作動時の減衰力を圧縮作動時の減衰力よりも大きくしようとすると、圧側の弁体の背圧を高める必要があるので、圧側の弁体の剛性を低くすることの困難性が増す。

そこで、本発明は、上記不具合を解決するために創案されたものであり、本発明の目的は、弁体の剛性を低くしたとしても、弁体が高い背圧に耐えられるバルブを提供することである。

上記課題を解決するための手段は、一方室と他方室とを区画するバルブディスクと、このバルブディスクに形成されて上記一方室と上記他方室とを連通する通路と、上記バルブディスクに積層されて上記通路を開閉する環板状の弁体と、この弁体の反バルブディスク側に積層されて外径が上記弁体の外径よりも小さい環状の第一間座と、この第一間座の外周に設けられるプレートと、上記第一間座の反バルブディスク側に積層されて外径が上記プレートの内径よりも大きい第二間座とを備えており、上記プレートは上記第一間座よりも厚みが薄く、この第一間座に沿って軸方向に移動可能とされることである。

本発明によれば、弁体の剛性を低くしたとしても、弁体が高い背圧に耐えられる。

本発明の一実施の形態に係るバルブを備える緩衝器を部分的に示した縦断面図である。 本発明の一実施の形態に係るバルブの主要部を拡大して示した説明図であり、（ａ）に示した閉弁状態にある弁体が開弁し、開口量を広げる過程を（ｂ）（ｃ）の順に示す。 本発明の他の実施の形態に係るバルブを備える緩衝器を部分的に示した縦断面図である。

以下に本発明の一実施の形態に係るバルブについて、図面を参照しながら説明する。いくつかの図面を通して付された同じ符号は、同じ部品か対応する部品を示す。

図１に示すように、本実施の形態に係るバルブは、緩衝器ＤのピストンバルブＶ１として利用されており、伸側室（一方室）Ｒ１と圧側室（他方室）Ｒ２とを区画するバルブディスク１と、このバルブディスク１に形成されて上記伸側室Ｒ１と上記圧側室Ｒ２とを連通する通路１１と、上記バルブディスク１に積層されて上記通路１１を開閉する環板状の弁体３と、この弁体３の反バルブディスク側に積層されて外径が上記弁体３の外径よりも小さい環状の第一間座３０と、この第一間座３０の外周に設けられるプレート３１と、上記第一間座３０の反バルブディスク側に積層されて外径が上記プレート３１の内径よりも大きい第二間座３２とを備えており、上記プレート３１は上記第一間座３０よりも厚みが薄く、この第一間座３０に沿って軸方向に移動可能とされている。

緩衝器Ｄは、本実施の形態において、車両のサスペンションに利用されており、シリンダＣと、このシリンダＣに出入りするロッドＳと、このロッドＳの先端部に保持されてシリンダＣ内を軸方向に移動可能なピストンバルブＶ１と、シリンダＣの反ロッド側の内周面に摺接しシリンダＣ内を軸方向に移動可能なフリーピストン（図示せず）と、シリンダＣの図１中上端に固定されてロッドＳを軸支する環状のロッドガイド（図示せず）とを備えている。このロッドガイドには、ロッドＳの外周を塞ぐシール（図示せず）が設けられ、シリンダＣの図１中上端開口を封止する。他方、シリンダＣの下端には、ボトムキャップ（図示せず）が設けられており、このボトムキャップでシリンダＣの図１中下端開口を封止する。

また、緩衝器Ｄの両端となるシリンダＣから突出するロッドＳの上端部とボトムキャップには、緩衝器Ｄを車体と車輪との間に介装するための取付部材（図示せず）が固定されており、路面凹凸による衝撃が車輪に入力されると、ロッドＳがシリンダＣに出入りして緩衝器Ｄが伸縮作動する。

シリンダＣ内には、ピストンバルブＶ１で区画されて作動油が充填されるロッドＳ側の伸側室Ｒ１と、ピストンバルブＶ１側の圧側室Ｒ２が形成されるとともに、図示しないフリーピストンで圧側室Ｒ２と区画され気体が封入される気室が形成されている。そして、緩衝器Ｄが伸縮作動した時、フリーピストンがシリンダＣ内を軸方向に移動して気室を膨縮させ、ロッド出没体積分のシリンダ内容積変化を気室で補償できる。

つまり、本実施の形態における緩衝器Ｄは、片ロッド単筒型に設定されており、ロッド出没体積分のシリンダ内容積変化や、温度変化による作動油の体積変化を気室で補償できる。なお、緩衝器Ｄの構成は上記の限りではなく、シリンダＣの外周に起立する外筒を備えて複筒型に設定されていてもよい。このように、緩衝器Ｄが複筒型に設定される場合、緩衝器Ｄは、シリンダＣと外筒との間に形成されて作動油が貯留されるリザーバと、シリンダＣの反ロッド側端に固定されて圧側室Ｒ２とリザーバとを区画するベースバルブとを備えており、ロッド出没体積分に相当する量の作動油がベースバルブを介して圧側室Ｒ２とリザーバとの間を移動できるようになっている。そこで、当該複筒型の緩衝器においては、上記ベースバルブとして本発明が利用されるとしてもよい。他にも、緩衝器Ｄは、ピストンバルブＶ１の両側にロッドＳが起立した両ロッド型に設定されるとしてもよい。また、本実施の形態における緩衝器Ｄは、減衰力を発生させるための流体として作動油を利用する油圧緩衝器であるが、流体として、作動油以外の他の液体や、気体を利用するとしてもよい。

ロッドＳは、図示しないロッドガイドによって軸方向に移動自在に軸支される本体軸ｓ１と、この本体軸ｓ１の図１中下端に連なり本体軸ｓ１よりも小径な取付軸ｓ２と、この取付軸ｓ２の図１中下端に連なり外周に螺子溝が形成される螺子軸ｓ３とを備えており、取付軸ｓ２をピストンバルブＶ１の中心に挿通し、螺子軸ｓ３の外周に螺合するナットＮと本体軸ｓ１とでピストンバルブＶ１を挟むことで、取付軸ｓ２の外周にピストンバルブＶ１を保持する。

ピストンバルブＶ１は、本実施の形態において、バルブディスク１と、このバルブディスク１の図１中下側に積層される弁体２、間座２０及びバルブストッパ２１と、バルブディスク１の図１中上側に積層される弁体３、第一間座３０、プレート３１、第二間座３２及びバルブストッパ３３とを備えて構成されている。

バルブディスク１は、その中心部に取付軸ｓ２の挿通を許容する中心孔を備えて環状に形成されたピストンであり、ロッドＳに固定されている。当該バルブディスク１には、その外周にシリンダＣの内周面に摺接するピストンリング１２が取り付けられており、このピストンリング１２によってバルブディスク１がシリンダＣ内を円滑に軸方向に摺動できる。バルブディスク１の図１中上下端部には、周方向に沿う環状の窓１３，１４と、窓１３，１４の外周を囲う環状の弁座１５，１６と、窓１３，１４の内周側に起立する環状のボス部１７，１８とがそれぞれ形成されている。さらに、バルブディスク１には、図１中下側の窓１３から上側の弁座１６の外周にかけて斜めに貫通し伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とを連通する通路１０と、図１中上側の窓１４から下側の弁座１５の外周にかけて斜めに貫通し伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とを連通する通路１１が形成されている。これら通路１０，１１を区別するため、以下、下側の窓１３に連なる通路１０を伸側の通路１０とし、上側の窓１４に連なる通路１１を圧側の通路１１とする。本実施の形態において伸側と圧側の通路１０，１１は、孔開け加工により斜めに開穿されているが、バルブディスク１を上下に分割して形成し、孔開け加工によらず伸側と圧側の通路１０，１１を形成できるようにしてもよい。

バルブディスク１の図１中下側に積層される弁体２は、複数枚のリーフバルブ（積層リーフバルブ）からなり、その中心部に取付軸ｓ２の挿通を許容する中心孔を備えて環板状に形成されている。弁体２の内周部は、当該弁体２の図１中下側に積層される間座２０とボス部１７との間に挟まれてロッドＳに固定されている。他方、弁体２の外周部は、弁座１５まで延び、この弁座１５に着座することで窓１３を塞ぎ、伸側の通路１０を閉じる。間座２０の外径は、弁体２の外径よりも小さく形成されているので、弁体２は、間座２０に支持される部分よりも外周側を図１中下側に撓ませることができ、当該撓みにより窓１３を開放して伸側の通路１０を開く。以下、この伸側の通路１０を開閉する弁体２を伸側の弁体２とする。本実施の形態において、伸側の弁体２は、軸方向に積層された４枚のリーフバルブで構成されているが、リーフバルブの積層枚数は、適宜変更することが可能である。

間座２０の図１中下側には、バルブストッパ２１が積層されている。このバルブストッパ２１は、その中心部に取付軸ｓ２の挿通を許容する中心孔を備えて環板状に形成されており、その内周部が間座２０とナットＮとの間に挟まれてロッドＳに固定されている。バルブストッパ２１の外径は、間座２０の外径よりも大きく形成されており、伸側の弁体２の撓みを規制する。バルブストッパ２１が弁体２側からの力を受けても変形しないようにするため、バルブストッパ２１を肉厚にして剛性を高めている。なお、図示しないがナットＮにフランジ部を設け、当該フランジ部をバルブストッパ２１として機能させるようにしてもよい。この場合には、バルブストッパ２１を廃し、部品数を削減できる。

バルブディスク１の図１中上側に積層される弁体３は、一枚のリーフバルブからなり、その中心部に取付軸ｓ２の挿通を許容する中心孔を備えて環板状に形成されている。弁体３の内周部は、当該弁体３の図１中上側に積層される第一間座３０とボス部１８との間に挟まれてロッドＳに固定されている。他方、弁体３の外周部は、弁座１６まで延び、この弁座１６に着座することで窓１４を塞ぎ、圧側の通路１１を閉じる。第一間座３０の外径は、弁体３の外径よりも小さく形成されているので、弁体３は、第一間座３０に支持される部分よりも外周側を図１中上側に撓ませることができ、当該撓みにより窓１４を開放して圧側の通路１１を開く。以下、この圧側の通路１１を開閉する弁体３を圧側の弁体３とする。本実施の形態において、圧側の弁体３は、一枚のリーフバルブで構成されているが、リーフバルブの積層枚数は、適宜変更することが可能である。

また、本実施の形態においては、圧縮作動時の減衰力を小さくするため、圧側の弁体３を薄くして剛性を低くするとともに、伸長作動時の減衰力を圧縮作動時の減衰力と比較して大きくするため、伸側の弁体２を圧側の弁体３よりも厚くして剛性を高めている。しかし、このような特性を弁体の厚みによらず、素材により実現するとしてもよく、また、伸側と圧側の弁体２，３の厚みや剛性は、所望の減衰力の特性に応じて適宜変更することが可能である。

第一間座３０の外周で圧側の弁体３の図１中上側には、プレート３１が積層されている。このプレート３１は、その中心部に第一間座３０の挿通を許容する中心孔を備えて環板状に形成されている。プレート３１は、その厚みが第一間座３０の厚みよりも薄く形成される。第一間座３０の上側には、外径がプレート３１の内径よりも大きく形成される環状の第二間座３２が積層されている。このため、プレート３１は、第一間座３０にフローティング支持されながら、第一間座３０との厚みの差分、軸方向となる図１中上下に移動でき、圧側の弁体３の撓みにより押し上げられる。また、プレート３１は、圧側の弁体３に押し上げられて第二間座３２に当接した後、第二間座３２に当接して支持される部分よりも外周側を図１中上側に撓ませることができる。さらに、プレート３１の内径がボス部１８の外径よりも小さく形成されるとともに、プレート３１の外径が弁座１６の内径よりも大きく形成されているので、圧側の弁体３の背圧となる伸側室Ｒ１の圧力が高まると、プレート３１は圧側の弁体３に当接し、この圧側の弁体３とともにバルブディスク１側に押し付けられて弁座１６とボス部１８とで支えられる。

なお、本実施の形態において、高い伸側室Ｒ１の圧力に耐えられるように、プレート３１を肉厚に形成して剛性を高めているが、素材により高剛性を実現するとしてもよい。また、本実施の形態において、プレート３１が一枚の環状板からなるが、複数枚の環状板により構成されるとしてもよい。この場合、プレート３１を構成する環状板の合計の厚みが、第一間座３０の厚みより薄くなるように設定される。

第二間座３２の図１中上側には、バルブストッパ３３が積層されている。このバルブストッパ３３は、その中心部に取付軸ｓ２の挿通を許容する中心孔を備えて環板状に形成されており、その内周部が第二間座３２と本体軸ｓ１との間に挟まれてロッドＳに固定されている。バルブストッパ３３の外径は、第二間座３２の外径よりも大きく形成されており、プレート３１の撓みを規制することで、圧側の弁体３の撓みを規制する。バルブストッパ３３がプレート３１側からの力を受けても変形しないようにするため、バルブストッパ３３を肉厚にして剛性を高めている。

本実施の形態においては、プレート３１が圧側の弁体３とともに撓み、この撓み量が比較的大きくなるように設定されているので、プレート３１の撓みをバルブストッパ３３で規制しているが、プレート３１の剛性が高く、プレート３１が第二間座３２に当接したとき、このプレート３１自体の剛性でプレート３１の撓みを規制してプレート３１自体の割れや弁体３の割れを防止できれば、バルブストッパ３３を廃することも可能である。

以下、本実施の形態に係るバルブであるピストンバルブＶ１を備える緩衝器Ｄの作動について説明する。

ピストンバルブＶ１が図１中上側に移動して、ロッドＳがシリンダＣから退出する緩衝器Ｄの伸長作動時において、縮小される伸側室Ｒ１の作動油が伸側の弁体２を押し撓ませて伸側の通路１０を通り拡大する圧側室Ｒ２に移動するので、緩衝器Ｄは、伸側の弁体２の抵抗に起因する減衰力を発生する。剛性を高く設定することにより伸側の弁体２による抵抗を大きくして伸長作動時の減衰力を大きくすると、圧側の弁体３の背圧となる伸側室Ｒ１の圧力が大きくなるが、このとき、プレート３１は、図２（ａ）に示すように、伸側室Ｒ１の圧力を受けて圧側の弁体３に当接し、当該プレート３１も圧側の弁体３とともに弁座１６とボス部１８に支えられるので、背圧を圧側の弁体３だけではなく、プレート３１でも受けることができる。このプレート３１の剛性は、圧側の弁体３の剛性が低くても伸側室Ｒ１の圧力に耐えられる強度になるように設定されており、圧側の弁体３の剛性を低くしたとしても、圧側の弁体３とプレート３１とで大きい背圧に耐えることができる。

反対に、ピストンバルブＶ１が図１中下側に移動して、ロッドＳがシリンダＣに進入する緩衝器Ｄの圧縮作動時において、縮小される圧側室Ｒ２の作動油が圧側の弁体３を押し撓ませて圧側の通路１１を通り拡大する伸側室Ｒ１に移動するので、緩衝器Ｄは、プレート３１が第二間座３２に当接するまでの間、圧側の弁体３の抵抗に起因する減衰力を発生する。圧側の弁体３の剛性は、上記したように、低くできるので、伸長作動時の減衰力と比較して、圧縮作動時の減衰力を格段に小さくするとともに、この時の減衰係数を小さくできる。

緩衝器Ｄの圧縮作動時において、図２（ｂ）に示すように、圧側室Ｒ２内の圧力が高まって圧側の弁体３が撓み、この弁体３で押し上げられたプレート３１が第二間座３２に当接した後は、図２（ｃ）に示すように、プレート３１が圧側の弁体３とともに撓むようになるので、緩衝器Ｄは、圧側の弁体３とプレート３１の抵抗に起因する減衰力を発生するようになる。したがって、この時の減衰係数は、プレート３１が第二間座３２に当接するまでの間の減衰係数と比較して大きくなる。

以下、本実施の形態に係るバルブであるピストンバルブＶ１を備える緩衝器Ｄの作用効果について説明する。

本実施の形態において、バルブは、シリンダＣと、このシリンダＣ内に軸方向に移動可能に挿入されるピストンバルブＶ１と、このピストンバルブＶ１に連結されて一端が上記シリンダＣ外に延びるロッドＳとを備える緩衝器Ｄにおける上記ピストンバルブＶ１として利用されている。緩衝器Ｄが車両のサスペンション用に利用される場合、伸長作動時の減衰力を圧縮作動時の減衰力と比べて大きくする必要が生じる。このような特性を実現するには、圧側の弁体３の剛性を低くしつつも、この弁体３が高い背圧（伸側室Ｒ１の圧力）に耐えられる構造にする必要がある。

本発明に係るバルブの構造によれば、圧側の弁体３の剛性を低くしたとしても、背圧（伸側室Ｒ１の圧力）を圧側の弁体３とプレート３１の両方で受けることができるので、圧側の弁体３が高い背圧に耐えることができる。また、プレート３１は、第一間座３０との厚みの差分、軸方向の移動が許容されているので、プレート３１の剛性を高くして背圧に耐えられる強度にしたとしても、プレート３１が第二間座３２に当接するまでの間、プレート３１が圧側の弁体３の開弁の妨げとなることがなく、圧縮作動時の減衰力を小さくするとともに、減衰係数を小さくすることが可能となる。このため、車両のサスペンション用の緩衝器Ｄが本発明に係るバルブの構造を備えたピストンバルブＶ１を備える場合には、圧縮作動時の減衰力を小さくすることと、伸長作動時と圧縮作動時の減衰力の差を大きくすることの両立が容易に可能となるので、特に有効である。

なお、本実施の形態においては、伸長作動時の減衰力を圧縮作動時と比べて大きくしたいので、圧側の通路１１を開閉する構成にのみ本発明を具現化しているが、反対に、圧縮作動時の減衰力を伸長作動時と比べて大きくしたい場合には、伸側の通路１０を開閉する構成に本発明を具現化するとしてもよく、伸側と圧側の通路１０，１１を開閉する両方の構成に本発明を具現化するとしてもよい。また、緩衝器Ｄが複筒型に設定され、シリンダＣ外に形成されるリザーバでシリンダＣに出入りするロッド体積分のシリンダ内容積変化を補償する場合、圧側室Ｒ２とリザーバとを区画するベースバルブとして、本発明に係るバルブが利用されるとしてもよく、これ以外のバルブとして本発明に係るバルブが利用されてもよい。

また、本実施の形態において、バルブディスク１には、圧側の通路１１の一端が連なる窓１４と、この窓１４の内周側に起立して第一間座３０との間に圧側の弁体３の内周部を挟んで固定する環状のボス部１８と、上記窓１４の外周を囲い圧側の弁体３の外周部が離着座する環状の弁座１６とが形成されており、プレート３１の内径が上記ボス部１８の外径よりも小さく形成されるとともに、プレート３１の外径が上記弁座１６の内径よりも大きく形成されている。

上記構成によれば、圧側の弁体３の背圧が高まったとき、圧側の弁体３とプレート３１をボス部１８と弁座１６で支えることができる。また、上記したように、弁座１６が環状に形成される場合、例えば、弁座１６が花弁状に形成される場合と比較して、弁体３と弁座１６の接触面積が小さくなるので、弁体３が背圧を受けたとき窓１４側に変形しやすくなる。このため、バルブが環状の弁座を備える場合において、本発明の構成を備えることが特に有効である。なお、背圧が高まったときに圧側の弁体３やプレート３１を支えるための構成は、上記の限りではなく、適宜変更することが可能であり、背圧が高まった場合にプレート３を支えて、圧側の弁体３の割れを防止できればよい。

また、本実施の形態において、ピストンバルブＶ１は、圧側の通路１０を閉閉する圧側の弁体３の反バルブディスク側に積層されて外径が圧側の弁体３の外径よりも小さい環状の第一間座３０と、この第一間座３０の外周に設けられるプレート３１と、第一間座３０の反バルブディスク側に積層されて外径がプレート３１の内径よりも大きい第二間座３２とを備えており、上記プレート３１は第一間座３０よりも厚みが薄く、この第一間座３０に沿って軸方向に移動可能とされている。

上記構成によれば、圧側の弁体３の剛性を低くしたとしても、伸長作動時には背圧を圧側の弁体３とプレート３１の両方で受けることができる。また、圧側の弁体３が撓んだとき、プレート３１が第二間座３２に当接するまでの間、プレート３１を撓ませることなく押し上げることができるので、プレート３１の剛性を高くして背圧に耐えられる強度にしたとしても、プレート３１が圧側の弁体３の開弁の妨げになることを抑制し、圧側の弁体３の開弁圧を低くできる。つまり、上記構成によれば、圧側の弁体３の剛性を低くしつつも、圧側の弁体３が高い背圧に耐えることが可能となる。

つづいて、本発明の他の実施に係るバルブについて説明する。図３に示すように、本実施の形態に係るバルブは、一実施の形態と同様に、緩衝器ＤのピストンバルブＶ２として利用されており、伸側室（一方室）Ｒ１と圧側室（他方室）Ｒ２とを区画するピストンであるバルブディスク４と、このバルブディスク４に形成されて伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とを連通する伸側と圧側の通路４０，４１と、バルブディスク４の図３中下側に積層されて伸側の通路４０を開閉する環板状の伸側の弁体５と、バルブディスク４の図３中上側に積層されて圧側の通路４１を開閉する環板状の圧側の弁体６と、伸側と圧側の弁体５，６の反バルブディスク側にそれぞれ積層されて外径が弁体５，６の外径よりも小さい環状の第一間座５０，６０と、これら第一間座５０，６０の外周にそれぞれ設けられるプレート５１，６１と、第一間座５０，６０の反バルブディスク側にそれぞれ積層されて外径がプレート５１，６１の内径よりも大きい第二間座５２，６２とを備えている。上記プレート５１，６１は、それぞれ、第一間座５０，６０よりも厚みが薄く、第一間座５０，６０に沿って軸方向に移動可能とされている。

つまり、本実施の形態においては、一実施の形態と異なり、伸側と圧側の通路４０，４１を開閉する構成それぞれに、本発明が具現化されている。なお、本実施の形態においても、伸側の通路４０を開閉する構成と、圧側の通路４１を開閉する構成の一方にのみ本発明を具現化するとしてもよい。

また、本実施の形態において、ピストンバルブＶ２は、図３中下側のプレート５１を伸側の弁体５側に附勢するとともに、上側のプレート６１を圧側の弁体６側に附勢し、これらの附勢する力を変更可能な減衰力調節手段を備えている。減衰力調節手段は、例えば、特願２０１３−２０７８７０に記載の構成を備えるなど、種々の構成を適用可能であるので詳細に図示しないが、下側のプレート５１の図３中下側に伸側背圧室Ｐ１を形成する伸側チャンバ５３と、伸側背圧室Ｐ１の内部圧力でプレート５１側に附勢される伸側スプール５４と、上側のプレート６１の図３中上側に圧側背圧室Ｐ２を形成する圧側チャンバ６３と、圧側背圧室Ｐ２の内部圧力でプレート６１側に附勢される圧側スプールと６４を備えている。

さらに、減衰力調節手段は、伸側室Ｒ１から圧側背圧室Ｐ２への作動油の流入を許容する伸側圧力導入通路（図示せず）と、圧側室Ｒ２から伸側背圧室Ｐ１への作動油の流入を許容する圧側圧力導入通路（図示せず）と、伸側背圧室Ｐ１と圧側背圧室Ｐ２とを連通する連通路７と、この連通路７に接続される調整通路（図示せず）と、この調整通路の下流を圧側室Ｒ２へ連通するとともに調整通路から圧側室Ｒ２への作動油の流れのみを許容する伸側排出通路（図示せず）と、調整通路の下流を伸側室Ｒ１へ連通するとともに調整通路から伸側室Ｒ１への作動油の流れのみを許容する圧側排出通路（図示せず）と、調整通路の途中に設けられて調整通路の上流圧力を制御する電磁圧力制御弁（図示せず）とを備えている。この電磁圧力制御弁は、ソレノイドを備えており、このソレノイドへの供給電流量に応じて伸側背圧室Ｐ１と圧側背圧室Ｐ２の圧力を同時に制御できる。

上記構成によれば、一つの電磁圧力制御弁で伸側背圧室Ｐ１と圧側背圧室Ｐ２の圧力を変更することで、伸側背圧室Ｐ１の内部圧力に起因する伸側スプール５４をプレート５１側に附勢する力と、圧側背圧室Ｐ２の内部圧力に起因する圧側スプール６４をプレート６１側に附勢する力を制御し、伸長作動時と圧縮作動時の減衰力を可変にできる。なお、減衰力調節手段の構成は、上記の限りではなく、適宜変更することが可能である。

本実施の形態においては、本実施の形態に係るピストンバルブＶ２も、一実施の形態と同様に、車両のサスペンション用の緩衝器に利用されている。そして、当該ピストンバルブＶ２にあっては、減衰力可変式であるので、減衰力が必要な場面では大きな減衰力を発揮し、必要のない場面ではなるべく零に近い小さな減衰力を発揮することが伸長作動時と圧縮作動時の両方で求められる。このような特性を実現するには、伸側と圧側の弁体５，６の剛性を低くしつつも、各弁体５，６が高い背圧に耐えられる構造にする必要がある。

本発明に係るバルブ構造によれば、伸側と圧側の弁体５，６の剛性を低くしたとしても、伸側の弁体５の背圧となる圧側室Ｒ２の圧力を伸側の弁体５とプレート５１の両方で受けるとともに、圧側の弁体６の背圧となる伸側室Ｒ１の圧力を圧側の弁体６とプレート６１の両方で受けることができるので、伸側と圧側の弁体５，６の剛性を低くしつつも、各弁体５，６が高い背圧に耐えることができる。また、弁体５，６が撓んだとき、プレート５１，６１が第二間座５２，６２に当接するまでの間、プレート５１，６１を撓ませることなく押し上げることができるので、プレート５１，６１の剛性を高くして背圧に耐えられる強度にしたとしても、プレート５１，６１が弁体５，６の開弁の妨げになることを抑制できる。

上記構成によれば、伸長作動時と圧縮作動時の両方で、零に近い小さな減衰力を発生可能にしつつも、背圧に耐えて大きな減衰力可変幅を持たせることができるので、本発明に係るバルブが車両のサスペンション用の緩衝器ＤのピストンバルブＶ２として利用され、減衰力可変式である場合において、特に有効である。

また、上記構成によれば、プレート５１，６１が第二間座５２，６２に当接するまでの間の減衰係数を小さくできるので、減衰力を調整し易い。さらには、圧側の弁体６の剛性を下げたとしても、高い伸側室Ｒ１の圧力に耐えることができるので、伸長作動時の減衰力を圧縮作動時の減衰力と比較して高くすることも、容易に可能となる。

以上、本発明の好ましい実施の形態を詳細に説明したが、特許請求の範囲から逸脱することなく改造、変形及び変更を行うことができることは理解すべきである。

Ｃ シリンダ
Ｄ 緩衝器
Ｒ１ 伸側室（一方室）
Ｒ２ 圧側室（他方室）
Ｓ ロッド
Ｖ１，Ｖ２ ピストンバルブ（バルブ）
１，４ バルブディスク
１１，４１ 圧側の通路（通路）
３，６ 圧側の弁体（弁体）
２，５ 伸側の弁体（弁体）
１４ 窓
１６ 弁座
１８ ボス部
３０，５０，６０ 第一間座
３１，５１，６１ プレート
３２，５２，６２ 第二間座
１０，４０ 伸側の通路（通路）

Claims (4)

1. 一方室と他方室とを区画するバルブディスクと、このバルブディスクに形成されて上記一方室と上記他方室とを連通する通路と、上記バルブディスクに積層されて上記通路を開閉する環板状の弁体と、この弁体の反バルブディスク側に積層されて外径が上記弁体の外径よりも小さい環状の第一間座と、この第一間座の外周に設けられるプレートと、上記第一間座の反バルブディスク側に積層されて外径が上記プレートの内径よりも大きい第二間座とを備えており、上記プレートは上記第一間座よりも厚みが薄く、この第一間座に沿って軸方向に移動可能とされることを特徴とするバルブ。
2. 上記バルブディスクには、上記通路の一端が連なる窓と、この窓の内周側に起立して上記第一間座との間に上記弁体の内周部を挟んで固定する環状のボス部と、上記窓の外周を囲い上記弁体の外周部が離着座する環状の弁座とが形成されており、
   上記プレートの内径が上記ボス部の外径よりも小さく形成されるとともに、上記プレートの外径が上記弁座の内径よりも大きく形成されていることを特徴とする請求項１に記載のバルブ。
3. 上記プレートを上記弁体側に附勢するとともに、この附勢する力を変更可能な減衰力調節手段を備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のバルブ。
4. シリンダと、このシリンダ内に軸方向に移動可能に挿入されるピストンバルブと、このピストンバルブに連結されて一端が上記シリンダ外に延びるロッドとを備える緩衝器であって、
   上記ピストンバルブが請求項１から請求項３の何れか一項に記載のバルブの構成を備えていることを特徴とする緩衝器。

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