JP2015197141A - 緩衝器 - Google Patents

Abstract

【課題】基本長が長くなるのを抑え、ピストンロッドの縮み切りを抑制できる緩衝器を提供する。【解決手段】緩衝器１の内筒２と外筒３との間には、油液と共にガスが封入されたリザーバ室Ａが形成されている。リザーバ室Ａには、該リザーバ室Ａを伸側リザーバ室Ａ１と縮側リザーバ室Ａ２に画成するリザーバ室画成部材１９が設けられている。縮側リザーバ室Ａ２は、縮側室Ｃとの間で少なくとも縮側で減衰力を発生するボトムバルブ機構を介して接続されている。伸側リザーバ室Ａ１は、伸側室Ｂと接続されている。伸側リザーバ室Ａ１には、該伸側リザーバ室Ａ１内を伸側室Ｂと接続する流体室Ａ１a、ガス室Ａ１bに画成するフリーピストン２０が設けられている。【選択図】図１

Description

本発明は、例えば自動車等の振動を緩衝するのに好適に用いられる緩衝器に関する。

自動車等の車両には、相対的に移動する車輪側と車体側との間に緩衝器（ショックアブソーバ）が設けられ、走行時に発生する上，下方向の振動等を緩衝する構成としている。この緩衝器は、作動流体が封入されたシリンダと、該シリンダの外側に配置され前記シリンダの外側との間にリザーバ室を形成する外筒と、前記シリンダ内に摺動可能に嵌装されたピストンと、該ピストンに連結されて前記シリンダの外部に延出されたピストンロッドとを備えている（例えば、特許文献１参照）。

米国特許第３１５０７４７号明細書

ところで、上述した特許文献１では、ストッパガイドとベース部材の厚み分だけ緩衝器の基本長を長くしなければならないという問題がある。

本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、基本長が長くなるのを抑え、ピストンロッドの縮み切りを抑制できる緩衝器を提供することにある。

上述した課題を解決するために本発明は、作動流体が封入されたシリンダと、該シリンダの外側に配置され前記シリンダとの間にリザーバ室を形成する外筒と、前記シリンダ内に摺動可能に挿嵌され前記シリンダ内を伸側室と縮側室との２室に画成するピストンと、該ピストンに設けられ前記シリンダ内の２室を連通させる前記作動流体の流路と、前記ピストンに連結されて前記シリンダの外部へ延出されたピストンロッドと、前記流路に設けられ前記ピストンロッドの伸び及び縮み方向の作動流体の流れを許し、少なくとも伸側で減衰力を発生するピストンバルブ機構と、からなる緩衝器に適用される。

そして、本発明が作用する構成の特徴は、前記リザーバ室には、該リザーバ室を伸側リザーバ室と縮側リザーバ室に画成するリザーバ室画成部材が設けられ、前記縮側リザーバ室は、前記縮側室との間で少なくとも縮側で減衰力を発生するボトムバルブ機構を介して接続され、前記伸側リザーバ室は、前記伸側室と接続され、前記伸側リザーバ室には、該伸側リザーバ室内を前記伸側室と接続する流体室、ガス室に画成するフリーピストンが設けられていることにある。

本発明によれば、ピストンロッドの縮み切りを抑制することができると共に、作動ストロークを容易に確保することができる。

本発明の実施の形態による緩衝器を示す断面図である。 図１中のロッドガイド、リザーバ室画成部材、フリーピストン等を拡大して示す正面図である。

以下、本発明の実施の形態による緩衝器を、車両用の油圧緩衝器に適用した場合を例に挙げ、図１及び図２に従って詳細に説明する。

図１において、油圧緩衝器１は、シリンダを構成する内筒２を有し、該内筒２の下端側は、後述のボトムバルブ１０に嵌合して取付けられている。一方、内筒２の上端側は、後述のロッドガイド１４に嵌合して取付けられている。内筒２内には作動流体としての油液が封入されている。作動流体としては油液、オイルに限らず、例えば添加剤を混在させた水等でもよい。なお、以下の説明では、内筒２、後述の外筒３またはピストンロッド６の軸方向一側を「上側」、「上面側」、または「上端側」と記載し、軸方向他側を「下側」、「下面側」、または「下端側」と記載するものとする。

内筒２の外側に配置された外筒３は、下端側が溶接手段等を用いて固着されたボトムキャップ４により閉塞され、上端側が径方向内側に向けて屈曲されたかしめ部３Ａとなっている。かしめ部３Ａと内筒２との間には、後述の環状板１７がロッドガイド１４を介して設けられている。さらに、ボトムキャップ４には、例えば車両の車輪側に取付けられる取付アイ（図示せず）が設けられている。

内筒２と外筒３との間には、環状のリザーバ室Ａが形成され、このリザーバ室Ａ内には、前記油液と共にガスが封入されている。このガスの圧縮、膨張により、後述のピストンロッド６が内筒２内に進入、進出したときの容積変化を補償している。このガスは、大気圧状態の空気であってもよく、また圧縮された窒素ガス等の気体を用いてもよい。

この場合、ピストンロッド６が縮み動作をする場合は、ガスが圧縮されて内圧が高まりピストンロッド６の縮み動作に対する反力（ガスばね）を発生させる。この反力は、リザーバ室Ａ内の初期ガス容積を小さくすることで大きくすることができる。換言すると、ピストンロッド６が伸び切りしたときのガス容積を適正に調整することで、ピストンロッド６の縮み動作に対するガス反力を規定の大きさに設定することができる。また、リザーバ室Ａは、後述のリザーバ室画成部材１９により伸側リザーバ室Ａ１と縮側リザーバ室Ａ２とに画成されている。

ピストン５は、内筒２内に摺動可能に挿嵌されている。ピストン５は、内筒２内をロッド側（図１中の上側）に位置する伸側室Ｂとボトム側に位置する縮側室Ｃとの２室に画成している。ピストン５には、伸側室Ｂと縮側室Ｃとを連通させる油液の流路としての油路５Ａ，５Ｂがそれぞれ複数個、周方向に離間して形成されている。

内筒２内を軸方向に延びるピストンロッド６は、下端側が内筒２内に挿入され、ピストン５に連結されている。また、ピストンロッド６の上端側は、後述のロッドガイド１４を介して内筒２及び外筒３の外部に延出している。また、ピストンロッド６には、伸側室Ｂ内に位置してリバウンドストッパ７が固定されている。このリバウンドストッパ７は、ピストンロッド６の伸び切り時に、後述のロッドガイド１４に弾性変形しつつ当接することにより、ピストンロッド６がこれ以上に伸長するのを抑制するものである。

ピストン５の下端面には、ピストンバルブ機構としての伸長側のディスクバルブ８が設けられている。この伸長側のディスクバルブ８は、各油路５Ａに対応して設けられている。この場合、ディスクバルブ８は、ピストンロッド６が伸長するとき（即ち、ピストン５が上向きに摺動変位するとき）に、各油路５Ａ内を伸側室Ｂから縮側室Ｃに向けて流通する油液に抵抗力を与えて所定の減衰力を伸側で発生するものである。

また、ピストン５の上端面には、ピストンバルブ機構としての縮小側のディスクバルブ９が設けられている。この縮小側のディスクバルブ９は、各油路５Ｂに対応して設けられている。この場合、ディスクバルブ９は、ピストンロッド６が縮小するとき（即ち、ピストン５が下向きに摺動変位するとき）に、各油路５Ｂ内を縮側室Ｃから伸側室Ｂに向けて流通する油液に抵抗力を与えて所定の減衰力を縮側で発生するものである。なお、縮小側については、ディスクバルブ９ではなく、実質的に減衰力を発生しない逆止弁を設けてもよい。

ボトムバルブ１０は、内筒２の下端側に位置してボトムキャップ４と内筒２との間に設けられている。ボトムバルブ１０は、ボトムキャップ４と内筒２との間でリザーバ室Ａと縮側室Ｃとを画成するバルブボディ１１と、バルブボディ１１の下面側に設けられたボトムバルブ機構としての縮小側のディスクバルブ１２と、バルブボディ１１の上面側に設けられたボトムバルブ機構としての伸長側の逆止弁１３とにより構成されている。また、バルブボディ１１には、リザーバ室Ａと縮側室Ｃとを連通可能とする油路１１Ａ，１１Ｂがそれぞれ周方向に間隔をおいて形成されている。

縮小側のディスクバルブ１２は、ピストンロッド６が縮小するとき（即ち、ピストン５が下向きに摺動変位するとき）に、各油路１１Ａ内を縮側室Ｃからリザーバ室Ａ（縮側リザーバ室Ａ２）に向けて流通する油液に抵抗力を与えて所定の減衰力を発生するものである。

また、伸長側の逆止弁１３は、ピストンロッド６が伸長するとき（即ち、ピストン５が上向きに摺動変位するとき）に開弁し、これ以外のときは閉弁する。この逆止弁１３は、リザーバ室Ａ（縮側リザーバ室Ａ２）内の油液が縮側室Ｃに向けて各油路１１Ｂ内を流通するのを許し、これとは逆向きに油液が流れるのを阻止するものである。この逆止弁１３は、実質的に減衰力を発生しない。なお、伸長側については、逆止弁１３ではなく、減衰力を発生させるディスクバルブを設けてもよい。

内筒２の上端側には、段付円筒状のロッドガイド１４が設けられている。このロッドガイド１４は、内筒２の上側部分を外筒３と同心円上に位置決めすると共に、その内周側でピストンロッド６を軸方向に摺動可能にガイドしている。具体的には、ロッドガイド１４の外周側は、上段部１４Ａと中段部１４Ｂと下段部１４Ｃとにより３段状に形成されている。上段部１４Ａは、外筒３の内径寸法より若干小さく形成されている。この場合、外筒３とロッドガイド１４との間は、隙間が形成され油液が流通可能となっている。中段部１４Ｂには、後述のリザーバ室画成部材１９の中間筒体１９Ａが嵌合している。また、下段部１４Ｃには、内筒２が嵌合している。

一方、ロッドガイド１４の内周側は、大径孔部１４Ｄと小径孔部１４Ｅとにより形成されている。大径孔部１４Ｄとピストンロッド６と後述のシール部材１６とで囲まれた空間は、油溜め室Ｄとなっている。換言すると、油溜め室Ｄは、ピストンロッド６の外周側に位置しロッドガイド１４と後述のシール部材１６とにより囲まれた環状の空間部として形成されている。そして、油溜め室Ｄは、伸側室Ｂ内の油液（または、油液中に混入したガス）がピストンロッド６と後述のブッシュ１５との隙間を介して漏出したときに、この漏出油（ガスを含む）を溜めるものである。

小径孔部１４Ｅには、ブッシュ１５が設けられている。即ち、ロッドガイド１４は、ブッシュ１５を介してピストンロッド６を軸方向に摺動可能にガイドしている。ピストンロッド６とブッシュ１５との間は極小な隙間が形成され、伸側室Ｂと油溜め室Ｄとの間で油液が流通可能となっている。この場合における油液の流体抵抗は、ディスクバルブ８及びディスクバルブ１２の流体抵抗よりも大きくなっている。

また、ロッドガイド１４には、該ロッドガイド１４の上面から上段部１４Ａに向けて貫通する戻し通路１４Ｆが周方向に離間して複数個設けられている。この戻し通路１４Ｆは、油溜め室Ｄとリザーバ室Ａ（縮側リザーバ室Ａ２）とを連通（接続）している。そして、ロッドガイド１４には、戻し通路１４Ｆよりも径方向の内側に位置して、逃し通路１４Ｇが周方向に離間して複数個設けられている。この逃し通路１４Ｇは、油溜め室Ｄと後述の伸側リザーバ室Ａ１（流体室Ａ１a）に連通（接続）している。

ロッドガイド１４と外筒３のかしめ部３Ａとの間には、環状のシール部材１６が設けられている。このシール部材１６は、中心にピストンロッド６が挿通される孔が設けられた金属製の環状板１７にゴム等の弾性材料を焼き付けたもので、内周がピストンロッド６の外周側に摺接することにより該ピストンロッド６との間をシールするものである。

シール部材１６の内径側には、図２に示すように、環状板１７から外部に突出した上側位置に上側リップ部１６Ａが設けられ、環状板１７から外筒３内に侵入した下側位置に下側リップ部１６Ｂが設けられている。そして、シール部材１６は、上側リップ部１６Ａをリング状の押えばねによってピストンロッド６の外周側に締代をもって摺接させると共に、下側リップ部１６Ｂを押えばねによってピストンロッド６の外周側に締代をもって摺接させることにより、ピストンロッド６との間を気液密にシールしている。

また、シール部材１６の下面側には、ロッドガイド１４と接触するように延びる逆止弁としてのリップシール１６Ｃが形成されている。このリップシール１６Ｃは、戻し通路１４Ｆと逃し通路１４Ｇとの間でロッドガイド１４の上面に当接している。このリップシール１６Ｃは、油溜め室Ｄ内の油液等がロッドガイド１４の戻し通路１４Ｆを介してリザーバ室Ａ側に向け流通するのを許し、逆向きの流れを阻止するものである。

ロッドガイド１４の大径孔部１４Ｄには、摩擦部材１８が設けられている。即ち、摩擦部材１８は、油溜め室Ｄ内に配設されている。摩擦部材１８は、環状に形成された金属製の保持部材１８Ａに、ゴム等の弾性体を焼き付けたもので、内周側をピストンロッド６の外周面に摺接させてピストンロッド６の伸縮に対して摩擦力により抵抗を与えている。

次に、本実施の形態によるリザーバ室画成部材１９について説明する。

内筒２と外筒３との間には、例えば金属材料、硬質な樹脂材料等により円筒状に形成されたリザーバ室画成部材１９が配設されている。リザーバ室画成部材１９は、内筒２よりも大径で、外筒３よりも小径な中間筒体１９Ａと、該中間筒体１９Ａの下端側を閉塞する蓋体１９Ｂとにより構成されている。中間筒体１９Ａは、上端側がロッドガイド１４の中段部１４Ｂに嵌合している。即ち、中間筒体１９Ａの上端側は、ロッドガイド１４により施蓋されている。蓋体１９Ｂは、内筒２の長さ方向（上，下方向）のほぼ中間位置に設けられ、内周側にシール部材が設けられている。そして、中間筒体１９Ａは、蓋体１９Ｂの外周側に嵌合している。

リザーバ室画成部材１９は、リザーバ室Ａを伸側リザーバ室Ａ１と縮側リザーバ室Ａ２とに画成している。即ち、リザーバ室画成部材１９は、中間筒体１９Ａと内筒２との間で内筒２の外周側を全周に亘って取囲むように延びた伸側リザーバ室Ａ１を内部に形成している。一方、リザーバ室Ａのうちリザーバ室画成部材１９の中間筒体１９Ａと外筒３との間の環状空間と、蓋体１９Ｂよりも下方に位置する環状空間とは、縮側リザーバ室Ａ２となっている。

伸側リザーバ室Ａ１は、その上端側でロッドガイド１４に形成された逃し通路１４Ｇ、油溜め室Ｄを介して伸側室Ｂと連通するように接続されている。一方、縮側リザーバ室Ａ２は、下端側がボトムバルブ１０のバルブボディ１１に形成された油路１１Ａ，１１Ｂを介して縮側室Ｃと接続され、上端側がロッドガイド１４に形成された戻し通路１４Ｆを介して油溜め室Ｄに接続されている。

縮側リザーバ室Ａ２内には、ボトムバルブ１０側が常に油液で充満され、ロッドガイド１４側にはガスが封入されている。この場合、リザーバ室画成部材１９により、縮側リザーバ室Ａ２の容積を小さくして、ガスばねとしてのばね定数を大きくしている。これにより、ピストンロッド６がストロークの下限域に突入したとき（即ち、図１に示すようにピストンロッド６の下端側がボトムバルブ１０に近接したとき）の減衰力を、通常のストローク領域の減衰力よりも大きくすることができるので、ピストンロッド６の縮み切りを抑制することができる。

伸側リザーバ室Ａ１内には、該伸側リザーバ室Ａ１内を摺動可能なフリーピストン２０が設けられている。フリーピストン２０は、例えばフッ素系樹脂（ポリテトラフルオロエチレン）等の樹脂材料、ゴム材料、金属材料により形成され、リザーバ室画成部材１９の中間筒体１９Ａとの間でシール性及び摺動性を有している。伸側リザーバ室Ａ１内のうち、ロッドガイド１４とフリーピストン２０との間は流体室Ａ１aとなり、フリーピストン２０と蓋体１９Ｂとの間はガス室Ａ１bとなっている。

流体室Ａ１aは、ピストンロッド６の作動に伴う発熱で油液及びガスの体積が膨張したときに、伸側室Ｂから油溜め室Ｄ内に流入した油液の一部が逃し通路１４Ｇを介して流入するのを許すものである。一方、ガス室Ａ１b内には、空気または窒素等のガスが封入され、後述のコイルばね２１が配設されている。この場合、流体室Ａ１aに流入した油液の圧力により、フリーピストン２０は、後述のコイルばね２１を僅かに圧縮変形させて初期撓みを与えるように伸側リザーバ室Ａ１内を蓋体１９Ｂ側へと移動する。

ガス室Ａ１bに設けられたコイルばね２１は、内筒２の外周側で蓋体１９Ｂとフリーピストン２０との間に配設されている。コイルばね２１は、流体室Ａ１aに流入した油液、即ち熱膨張して増加したガス及び油液の圧力を、中間筒体１９Ａ内のフリーピストン２０と共に吸収するものである。

本実施の形態による油圧緩衝器１は、上述の如き構成を有するもので、次に、その作動について説明する。

まず、油圧緩衝器１を自動車等の車両に実装するときには、例えば、ピストンロッド６の上端側が車両の車体側に取付けられ、ボトムキャップ４に設けられた取付アイ側が車輪側に取付けられる。

車両の走行時には、路面の凹凸等により、上，下方向の振動が発生すると、ピストンロッド６が外筒３から伸長、縮小するように変位し、ピストン５に設けられたディスクバルブ８，９やバルブボディ１１に設けられたディスクバルブ１２等により減衰力を発生することができ、車両の振動を緩衝することができる。

具体的には、ピストンロッド６が伸長するときには、伸側室Ｂ内の油液がピストン５の油路５Ａを流通して縮側室Ｃへと流れる。この場合、ピストン５の下面側に設けられたディスクバルブ８により油路５Ａを流れる油液に抵抗力を与えて所定の減衰力を発生している。また、縮側リザーバ室Ａ２内の油液は、ボトムバルブ１０の油路１１Ｂに設けられた逆止弁１３を開弁して縮側室Ｃ内へと流れる。この場合、縮側リザーバ室Ａ２内の液面Ｆ（油面）は、下側（ボトムバルブ１０側）に向けて移動する。

一方、ピストンロッド６が縮小するときには、縮側室Ｃ内の油液がピストン５の油路５Ｂを流通して伸側室Ｂへと流れる。この場合、ピストン５の上面側に設けられたディスクバルブ９により油路５Ｂを流れる油液に抵抗力を与えて所定の減衰力を発生している。また、ピストンロッド６が内筒２内に進入して増加した容積分の油液は、縮側室Ｃからボトムバルブ１０の油路１１Ａを流通して縮側リザーバ室Ａ２内へと流れる。この場合、バルブボディ１１の下面側に設けられたディスクバルブ１２により油路１１Ａを流れる油液に抵抗力を与えて所定の減衰力を発生している。

ピストンロッド６の縮み行程において、縮側リザーバ室Ａ２内の液面Ｆ（油面）は、上側（ロッドガイド１４側）に向けて移動する。このとき、縮側リザーバ室Ａ２内のガスは、シール部材１６のリップシール１６Ｃが閉弁しているので、縮側リザーバ室Ａ２内で圧縮されて内圧が高まり、ピストンロッド６の縮み動作に対するガス反力を発生させる。

ここで、例えば車両の乗車人数が多い場合（積載重量が大きい場合）には、その重量により油圧緩衝器１が縮んだ状態となり、この状態で走行するとピストンロッド６が底付き（縮み切り）しやすく乗り心地が悪いという問題がある。そこで、上述した従来技術では、内筒の下端側にベース部材を設け、ピストンロッドの下端側にベース部材に対応したストッパガイドを設けることにより、ピストンロッドのストローク下限域に突入したときに、通常のストローク領域よりも高い減衰力を発生させている。しかし、ピストンロッドの作動ストロークを確保するために、ストッパガイドとベース部材の厚み分だけ油圧緩衝器の基本長を長くしなければならないという問題がある。

また、ピストンロッド６の縮みに対する反力は、縮側リザーバ室Ａ２内の初期ガス容積を小さくすることにより、ピストンロッド６のストローク下限域で通常のストローク領域よりも高い減衰力を発生させることができる。しかし、縮側リザーバ室Ａ２内のガスが圧縮状態で、ピストンロッド６を上，下方向に移動すると、縮側リザーバ室Ａ２内のガスは発熱しやすくなる。そして、この縮側リザーバ室Ａ２内の発熱が、例えば内筒２を介して伸側室Ｂ内の油液に伝わると、ガスと共に油液の体積が膨張し、内筒２内の圧力が過度に高くなる。

この熱膨張による内筒２の圧力上昇は、ピストンロッド６とブッシュ１５との間の隙間を介して油溜め室Ｄ内へと導かれ、油溜め室Ｄも圧力上昇する。この場合、油溜め室Ｄ内に位置するシール部材１６のリップシール１６Ｃは、縮側リザーバ室Ａ２からロッドガイド１４の戻し通路１４Ｆを介して油溜め室Ｄ内へ流れたガスにより強い力で押圧されているので開弁することができない。その結果、油溜め室Ｄ内で圧力がシール部材１６の耐圧強度以上に増加すると、シール部材１６が破損、損傷する虞がある。

そこで、本実施の形態では、内筒２と外筒３との間に形成されたリザーバ室Ａに、該リザーバ室Ａを伸側リザーバ室Ａ１と縮側リザーバ室Ａ２とに画成するリザーバ室画成部材１９を設け、伸側リザーバ室Ａ１内をロッドガイド１４の逃し通路１４Ｇを介して油溜め室Ｄに連通（接続）させている。

リザーバ室画成部材１９は、上端側がロッドガイド１４に嵌合され、下端側が内筒２のほぼ中間部まで延びている。これにより、縮側リザーバ室Ａ２の容積は小さくなり、ひいては縮側リザーバ室Ａ２のガス容積を小さくすることができる。その結果、ピストンロッド６がストロークの下限域に突入したときに、通常のストローク領域よりもガスばねとしての働きを増強させることができるので、ピストンロッド６の縮み切りを抑制することができる。

そして、熱膨張したガスと油液による圧力上昇は、縮側リザーバ室Ａ２内から内筒２内へと伝わり、さらにピストンロッド６とブッシュ１５との間の隙間を介して油溜め室Ｄ内へと導かれる。この場合、油溜め室Ｄ内に位置するシール部材１６のリップシール１６Ｃは、縮側リザーバ室Ａ２からロッドガイド１４の戻し通路１４Ｆを介して油溜め室Ｄ内へ流れたガスにより強い力で押圧されているので開弁することができない。このため、油溜め室Ｄ内の圧力上昇した油液は、ロッドガイド１４の逃し通路１４Ｇを流通して、リザーバ室画成部材１９内の流体室Ａ１aへと導かれる。

ここで、リザーバ室画成部材１９内は、フリーピストン２０により上側に位置する流体室Ａ１aと、下側に位置するガス室Ａ１bとに画成され、ガス室Ａ１b内には、フリーピストン２０を上側（ロッドガイド１４側）に付勢するコイルばね２１が設けられている。従って、流体室Ａ１aに流れた油液がフリーピストン２０を押圧してコイルばね２１を圧縮することにより、熱膨張して増加したガス及び油液の圧力をコイルばね２１により吸収し、油溜め室Ｄ及び内筒２内の圧力が過剰圧となるのを抑えることができる。これにより、シール部材１６等に過剰圧が作用するのを抑制することができる。

その後、ピストンロッド６の縮み切り状態が解消され、リザーバ室Ａの縮側リザーバ室Ａ２内のガス及び油液の温度が徐々に低下してくると、ガス及び油液の熱膨張も低下する。このため、内筒２及び油溜め室Ｄ内の油液は、油度の低下に伴って圧力も低下する。これにより、熱膨張して増加したガス及び油液の圧力を吸収していたコイルばね２１が伸長するので、リザーバ室画成部材１９の伸側リザーバ室Ａ１のうちフリーピストン２０により画成された流体室Ａ１a内の油液は、フリーピストン２０に押圧されて逃し通路１４Ｇを介して油溜め室Ｄに流通する。

かくして、本実施の形態によれば、リザーバ室Ａには、該リザーバ室Ａを伸側リザーバ室Ａ１と縮側リザーバ室Ａ２に画成するリザーバ室画成部材１９が設けられ、伸側リザーバ室Ａ１は、伸側室Ｂと接続され、伸側リザーバ室Ａ１には、該伸側リザーバ室Ａ１内を伸側室Ｂと接続する流体室Ａ１a、ガス室Ａ１bに画成するフリーピストン２０が設けられている。

これにより、リザーバ室画成部材１９により縮側リザーバ室Ａ２の容積は小さくなり、ひいては縮側リザーバ室Ａ２のガス容積を小さくすることができる。その結果、ピストンロッド６がストロークの下限域に突入したときに、ピストンロッド６の縮み切りを抑制することができる。また、リザーバ室Ａ内にピストンロッド６の縮み切りを抑制するリザーバ室画成部材１９を設けているので、基本長が長くなるのを抑制することができ、作動ストロークを容易に確保することができる。

さらに、ピストンロッド６の下限域での伸縮動作が繰返され、ガス及び油液が熱膨張することにより、油溜め室Ｄ内の圧力上昇した油液は、ロッドガイド１４の逃し通路１４Ｇを流通して、リザーバ室画成部材１９内の流体室Ａ１aへと導かれる。そして、熱膨張により増加したガス及び油液の圧力をリザーバ室画成部材１９内のガス室Ａ１b内に設けられたコイルばね２１により吸収し、油溜め室Ｄ及び内筒２内の圧力が過剰圧となるのを抑えることができる。これにより、シール部材１６等の耐久性と寿命を高めることができる。

なお、上述した実施の形態では、ガス室Ａ１b内にコイルばね２１を設けた場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えばコイルばねに代えてガス室内に圧縮したガスを充満させ、ガスばねとして作動させる構成としてもよい。

また、上述した実施の形態では、ピストンロッド６が縮み切り状態でリザーバ室Ａ内の油面Ｆをリザーバ室画成部材１９よりも下側に位置する場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えばリザーバ室内の油面は、リザーバ室画成部材の下面よりも高い位置に設定する構成としてもよい。

また、上述した実施の形態では、自動車等の車両に設ける油圧緩衝器１を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば振動源となる種々の機械、建築物等に用いる緩衝器にも適用することが可能である。

次に、前記実施の形態に含まれる発明について記載する。本発明によれば、前記伸側リザーバ室と前記伸側室とは、前記ピストンバルブ機構及び前記ボトムバルブ機構よりも大きな流体抵抗を持って接続されている。これにより、ピストンロッドのストロークでは、ピストンの油路やバルブボディの油路に積極的に油液を流通させることができるので安定した減衰力を発生させることができる。

１ 油圧緩衝器（緩衝器）
２ 内筒（シリンダ）
３ 外筒
５ ピストン
５Ａ，５Ｂ 油路
６ ピストンロッド
８，９ ディスクバルブ（ピストンバルブ機構）
１２ ディスクバルブ（ボトムバルブ機構）
１９ リザーバ室画成部材
２０ フリーピストン
Ａ リザーバ室
Ａ１ 伸側リザーバ室
Ａ１a 流体室
Ａ１b ガス室
Ａ２ 縮側リザーバ室
Ｂ 伸側室
Ｃ 縮側室

Claims (2)

1. 作動流体が封入されたシリンダと、該シリンダの外側に配置され前記シリンダとの間にリザーバ室を形成する外筒と、前記シリンダ内に摺動可能に挿嵌され前記シリンダ内を伸側室と縮側室との２室に画成するピストンと、該ピストンに設けられ前記シリンダ内の２室を連通させる前記作動流体の流路と、前記ピストンに連結されて前記シリンダの外部へ延出されたピストンロッドと、前記流路に設けられ前記ピストンロッドの伸び及び縮み方向の作動流体の流れを許し、少なくとも伸側で減衰力を発生するピストンバルブ機構と、からなり、
   前記リザーバ室には、該リザーバ室を伸側リザーバ室と縮側リザーバ室に画成するリザーバ室画成部材が設けられ、
   前記縮側リザーバ室は、前記縮側室との間で少なくとも縮側で減衰力を発生するボトムバルブ機構を介して接続され、
   前記伸側リザーバ室は、前記伸側室と接続され、前記伸側リザーバ室には、該伸側リザーバ室内を前記伸側室と接続する流体室、ガス室に画成するフリーピストンが設けられたことを特徴とする緩衝器。
2. 前記伸側リザーバ室と前記伸側室とは、前記ピストンバルブ機構及び前記ボトムバルブ機構よりも大きな流体抵抗を持って接続されていることを特徴とする請求項１に記載の緩衝器。

Images