JP2019116902A - バルブ及び緩衝器 - Google Patents

Abstract

【課題】 弁体の耐久性を向上できるとともに、組立性を良好にできるバルブ、及びバルブを備えた緩衝器を提供する。【解決手段】 バルブは、バルブケース５と、外周端がバルブケース５に対して軸方向の両側へ動ける自由端８ｃとされる環状の弁体８とを備え、バルブケース５は、弁体８の外周側に位置して自由端８ｃと隙間Ｐをあけて対向できる環状の対向面５ｅと、対向面５ｅの軸方向の一方側に位置して対向面５ｅの周方向の一部に連なるガイド面５ｈとを有し、ガイド面５ｈが対向面５ｅから離れるに従って弁体８から離れる方向へ傾斜している。【選択図】 図２

Description

本発明は、バルブと、バルブを備えた緩衝器の改良に関する。

従来、バルブは、例えば、緩衝器の伸縮時に生じる液体の流れに抵抗を与えて減衰力を発生するのに利用されている。また、そのようなバルブの中には、内周と外周の一方をバルブケースに固定される固定端、他方を軸方向の両側へ動ける自由端とする環状の弁体を備え、その弁体の自由端の外周又は内周に液体の通過を許容する隙間を形成したものがある（例えば、特許文献１）。

上記構成によれば、緩衝器の伸縮速度（ピストン速度）が低く、弁体が撓まない速度領域では、弁体の自由端の外周又は内周にできる隙間が狭い状態に維持される。しかし、緩衝器のピストン速度が上昇して弁体の自由端側の端部が撓むと、その自由端の外周又は内周にできる隙間が広くなる。このため、ピストン速度が上昇したときの緩衝器の減衰係数が小さくなり、緩衝器の減衰力特性が速度に依存した特性となる。

特開２００９−２９９７６８号公報

例えば、特開２００９−２９９７６８号公報に記載のバルブにおけるバルブケースには、撓んでいない状態での弁体の自由端と所定の隙間をあけて対向する環状の対向面と、この対向面の軸方向の両端に連なり対向面から離れるに従って弁体から離れる方向へ傾斜する一対の環状のテーパ面とが形成されている。しかしながら、このような構成では、弁体の耐久性を低下させてしまう虞がある。

なぜなら、弁体の耐久性を向上させる上では、弁体が撓んでその自由端と対向面とが上下にずれたとき、弁体の撓み量が少なくてもその弁体を通過する液体の流量を多くできるとよい。そして、そのようにするため、従来のバルブでは、対向面の軸方向長さを短くしている。

とはいえ、従来のバルブでは、弁体が撓み、自由端が対向面からずれてテーパ面側へ移動したとしても、その移動量が小さい段階では弁体の自由端とテーパ面との間の隙間が充分に大きくならず、弁体を通過する液体の流量を多くできない。このような事情から、従来のバルブでは、弁体を大きく撓ませないと弁体を通過する液体の流量が多くならず、弁体に生じる応力が大きくなってしまうためである。

また、テーパ面の勾配を極めて緩やかにしたり、テーパ面をなくして対向面の端部に対向面に対して垂直に連なる平面を形成したりすると、弁体の撓み量が少なくても弁体を通過する液体の流量が多くなるので弁体の耐久性を向上できる。とはいえ、そのようにしたのでは、弁体をバルブケースに装着する際に弁体がテーパ面又は平面に乗り上げてしまうことがあり、組立性が極めて悪くなる。

そこで、本発明は、そのような問題を解決するために創案されたものであり、弁体の耐久性を向上できるとともに、組立性を良好にできるバルブ、及びバルブを備えた緩衝器の提供を目的とする。

上記課題を解決するバルブは、バルブケースと、内周端と外周端の一方がバルブケースに対して軸方向の両側へ動ける自由端とされる環状の弁体とを備える。そして、バルブケースが、弁体の内周側又は外周側に位置してその弁体の自由端と隙間をあけて対向できる環状の対向面と、この対向面の軸方向の一方側に位置して対向面の周方向の一部に連なるとともに、対向面から離れるに従って弁体から離れる方向へ傾斜するガイド面とを有する。

上記構成によれば、ガイド面が対向面の周方向の一部に連なるように、断続的に形成される。このため、弁体の自由端が対向面からずれてガイド面に対向したとき、液体がガイド面の途切れた部分を通過できる。よって、少ない撓み量でも弁体を通過する液体の流量を多くでき、弁体の耐久性を向上できる。さらに、上記構成によれば、弁体が対向面の内周側又は外周側へ向かうよう、ガイド面で弁体をガイドできるので、バルブの組立作業を容易にできる。

また、上記バルブでは、バルブケースが対向面の軸方向の一端又は両端の周方向の一部に連なり、ガイド面よりも勾配が急なずれ抑制面を有するとよい。当該構成によれば、弁体が所定の取付位置からずれた状態でバルブが組み付けられるのを抑制できるので、バルブの組付作業を容易にできる。

さらに、上記構成によれば、ずれ抑制面が対向面の周方向の一部に連なるように、断続的に形成されているので、弁体の自由端が対向面からずれてずれ抑制面に対向したとき、液体がそのずれ抑制面の途切れた部分を通過できる。よって、ずれ抑制面を設けたとしても、弁体の撓み量が大きくなるのを防止できる。

また、上記バルブでは、ずれ抑制面が対向面と面一となっているとよい。当該構成によれば、弁体が所定の取付位置からずれた状態でバルブが組み付けられるを抑制できるので、バルブの組付作業をさらに一層容易にできる。

また、上記バルブでは、バルブケースの先端に、周方向に並べて複数のガイドが配置されており、そのガイドのそれぞれにガイド面とずれ抑制面が形成されていて、ガイド面がずれ抑制面を介して対向面に連なるとよい。当該構成によれば、ガイド面とずれ抑制面を対向面の周方向に断続的に形成するのが容易である。

さらに、上記構成によれば、弁体がガイド面へ乗り上がるのをずれ抑制面で抑制できる。このため、ガイド面の勾配を緩やかにして、弁体取付用の間口を広げられるので、バルブの組立作業をさらに一層容易にできる。

また、上記バルブでは、弁体の自由端と対向面との間にできる隙間と直列又は並列な通路が形成されるメインバルブケースと、メインバルブケースに積層されて通路を開閉する主弁体とを備えるとよい。当該構成によれば、バルブを緩衝器に利用した場合、その緩衝器のピストン速度が極低速域にある場合の減衰力発生用に弁体を利用できる。

そして、そのような場合には、弁体の自由端と対向面とが対向したときに、これらの間にできる隙間が非常に狭くなり、精密なバルブの組立作業が必要になる。よって、弁体を極低速域の減衰力発生用に利用する場合には、ガイド面を設けたり、ずれ抑制面を設けたりして組立作業を容易にするのが特に効果的である。

また、緩衝器がシリンダと、このシリンダ内に軸方向へ移動可能に挿入されるロッドと、上記バルブとを備え、シリンダとロッドが軸方向へ相対移動する際に生じる液体の流れに対して上記バルブで抵抗を与えるとよい。当該構成によれば、緩衝器が伸縮してシリンダとロッドが軸方向へ相対移動するときに、バルブの抵抗に起因する減衰力を発揮できる。

本発明のバルブ、及びバルブを備えた緩衝器によれば、弁体の耐久性を向上できるとともに、バルブの組立性を良好にできる。

本発明の一実施の形態に係るバルブである減衰バルブを備えた緩衝器を示した縦断面図である。 図１の一部を拡大して示した縦断面図である。 （ａ）は、（ｃ）のＺ−Ｏ−Ｚ線断面図である。（ｂ）は、（ａ）のＹ３部分の拡大図である。（ｃ）は、本発明の一実施の形態に係るバルブである減衰バルブにおけるバルブケースの底面図である。 本発明の一実施の形態に係るバルブである減衰バルブの変形例を示し、当該変形例に係る減衰バルブを備えた緩衝器の一部を拡大して示した縦断面図である。

以下に本発明の実施の形態について、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、本発明の一実施の形態に係るバルブは、緩衝器Ｄのピストン部に具現化された減衰バルブＶである。そして、緩衝器Ｄは、自動車等の車両の車体と車軸との間に介装されている。以下の説明では、説明の便宜上、特別な説明がない限り図１に示す緩衝器Ｄの上下を、単に「上」「下」という。

なお、本発明に係るバルブを備えた緩衝器の取付対象は、車両に限らず適宜変更できる。また、取付状態での緩衝器の上下を取付対象に応じて適宜変更できるのは勿論である。具体的には、本実施の形態の緩衝器Ｄを図１と同じ向きで車両に取り付けても、上下逆向きにして車両に取り付けてもよい。

つづいて、上記緩衝器Ｄの具体的な構造について説明する。図１に示すように、緩衝器Ｄは、有底筒状のシリンダ１と、このシリンダ１内に摺動自在に挿入されるピストン２と、下端がピストン２に連結されて上端がシリンダ１外へと突出するピストンロッド３とを備える。

そして、ピストンロッド３の上端には、ブラケット（図示せず）が設けられており、ピストンロッド３がそのブラケットを介して車体と車軸の一方に連結される。その一方、シリンダ１の底部１ａにもブラケット（図示せず）が設けられており、シリンダ１がそのブラケットを介して車体と車軸の他方に連結される。

このようにして緩衝器Ｄは車体と車軸との間に介装される。そして、車両が凹凸のある路面を走行する等して車輪が車体に対して上下に振動すると、ピストンロッド３がシリンダ１に出入りして緩衝器Ｄが伸縮するとともに、ピストン２がシリンダ１内を上下（軸方向）に移動する。

また、緩衝器Ｄは、シリンダ１の上端を塞ぐとともに、ピストンロッド３を摺動自在に支える環状のシリンダヘッド１０を備える。その一方、シリンダ１の下端は底部１ａで塞がれている。このように、シリンダ１内は、密閉空間とされている。そして、そのシリンダ１内のピストン２から見てピストンロッド３とは反対側に、フリーピストン１１が摺動自在に挿入されている。

シリンダ１内におけるフリーピストン１１の上側には液室Ｌが形成され、下側にはガス室Ｇが形成されている。さらに、液室Ｌは、ピストン２でピストンロッド３側の伸側室Ｌ１とピストン２側の圧側室Ｌ２とに区画されており、伸側室Ｌ１と圧側室Ｌ２には、それぞれ作動油等の液体が充填されている。その一方、ガス室Ｇには、エア、又は窒素ガス等の気体が圧縮された状態で封入されている。

そして、緩衝器Ｄの伸長時にピストンロッド３がシリンダ１から退出し、その退出したピストンロッド３の体積分シリンダ内容積が増加すると、フリーピストン１１がシリンダ１内を上側へ移動してガス室Ｇを拡大させる。反対に、緩衝器Ｄの収縮時にピストンロッド３がシリンダ１内へ侵入し、その侵入したピストンロッド３の体積分シリンダ内容積が減少すると、フリーピストン１１がシリンダ１内を下側へ移動してガス室Ｇを縮小させる。

なお、フリーピストン１１に替えて、ブラダ、又はベローズ等を利用して液室Ｌとガス室Ｇとを仕切っていてもよく、この仕切となる可動隔壁の構成は適宜変更できる。

さらに、本実施の形態では、緩衝器Ｄが片ロッド、単筒型であり、緩衝器Ｄの伸縮時にフリーピストン（可動隔壁）１１でガス室Ｇを拡大又は縮小させて、シリンダ１に出入りするピストンロッド３の体積補償をする。しかし、この体積補償のための構成も適宜変更できる。

例えば、フリーピストン（可動隔壁）１１とガス室Ｇとを廃し、シリンダ１の外周にアウターシェルを設けて緩衝器を複筒型にするとともに、シリンダ１とアウターシェルとの間に液体を貯留するリザーバ室を形成し、このリザーバ室で体積補償をしてもよい。さらに、そのリザーバ室は、シリンダ１とは別置き型のタンク内に形成されていてもよい。

また、ピストンの両側にピストンロッドを設けて緩衝器を両ロッド型にしてもよい。このような場合には、ピストンロッドの体積補償自体を不要にできる。

つづいて、ピストン２は、ピストンロッド３の外周にナット３０で保持される二つのバルブケースを有して構成されている。以下、二つのバルブケースを区別するため、後述する主弁体６，７が積層されるバルブケースをメインバルブケース４、後述する弁体８が取り付けられるもう一方のバルブケースを単にバルブケース５とする。

このように、本実施の形態のピストン２は、主弁体６，７又は弁体８等の弁体が取り付けられるバルブケースとして機能しており、弁体等とともに減衰バルブＶを構成している。以下、その減衰バルブＶの構成について説明する。

図２に示すように、メインバルブケース４は、環状の本体部４ａと、この本体部４ａの下端外周部から下方へ突出する環状のスカート部４ｂとを含む。そして、本体部４ａには、スカート部４ｂの内周側に開口して本体部４ａを軸方向に貫通する伸側と圧側の通路４ｃ，４ｄが形成されている。さらに、その本体部４ａの下側（圧側室Ｌ２側）には、伸側の通路４ｃの出口を開閉する伸側の主弁体６が積層されるとともに、本体部４ａの上側（伸側室Ｌ１側）には、圧側の通路４ｄの出口を開閉する圧側の主弁体７が積層されている。

伸側と圧側の主弁体６，７は、それぞれ、複数の弾性変形可能なリーフバルブが積層された積層リーフバルブである。そして、伸側の主弁体６は、緩衝器Ｄの伸長時であってピストン速度が中高速域にある場合に開いて、伸側の通路４ｃを伸側室Ｌ１から圧側室Ｌ２へ向かう液体の流れに抵抗を与える。その一方、圧側の主弁体７は、緩衝器Ｄの収縮時であってピストン速度が中高速域にある場合に開いて、圧側の通路４ｄを圧側室Ｌ２から伸側室Ｌ１へ向かう液体の流れに抵抗を与える。

また、伸側と圧側の主弁体６，７を構成する複数のリーフバルブのうちの、最もメインバルブケース４側に位置する一枚目のリーフバルブの外周部には、それぞれ切欠き６ａ，７ａが形成されている。そして、ピストン速度が低速域にあり、伸側と圧側の主弁体６，７が閉弁している場合、液体が切欠き６ａ，７ａにより形成されるオリフィスを通って伸側室Ｌ１と圧側室Ｌ２との間を行き来する。当該液体の流れに対しては、オリフィス（切欠き６ａ，７ａ）により抵抗が付与される。

なお、切欠き６ａ，７ａにより形成されるオリフィスは、液体の双方向流れを許容する。そこで、伸側と圧側の主弁体６，７に形成される切欠き６ａ，７ａのうちの一方を省略してもよい。さらに、オリフィスの形成方法は、適宜変更できる。例えば、伸側又は圧側の主弁体６，７が離着座する弁座に打刻を形成し、この打刻によりオリフィスを形成してもよい。また、オリフィスをチョークに替えてもよい。また、メインバルブケース４に取り付けられて緩衝器Ｄに中高速域の減衰力を発生させるための主弁体６，７は、積層リーフバルブ以外でもよく、例えば、ポペットバルブ等であってもよい。

つづいて、バルブケース５は、メインバルブケース４のスカート部４ｂの内周に嵌合する環状の嵌合部５ａと、この嵌合部５ａの下端外周部から下方へ突出する筒状のケース部５ｂとを含む。そして、嵌合部５ａとスカート部４ｂとの間がシール５０で塞がれており、嵌合部５ａには、ケース部５ｂの内周側に開口して嵌合部５ａを軸方向に貫通する通路５ｃが形成されている。その一方、ケース部５ｂには、バルブストッパ８０が収容されるとともに、このバルブストッパ８０の下側に弁体８が積層されている。

本実施の形態において、その弁体８は、積層された三枚のリーフバルブを有して構成されていて、弾性変形できる。これら三枚のリーフバルブのうちの中央のリーフバルブ８ａの外径は、他のリーフバルブの外径よりも大きい。そして、弁体８とバルブケース５との間、及び弁体８とナット３０との間には、それぞれ間座８１，８２が介装されている。

本実施の形態において、各間座８１，８２は、外径が弁体８を構成する各リーフバルブの外径よりも小さい環状板であり、弁体８はその内周部を間座８１，８２で挟まれた状態でバルブケース５に固定されている。その一方、弁体８の間座８１，８２よりも外周側は、間座８１，８２と弁体８との当接部の外周縁を支点に上下（軸方向）へ移動できる。

このように、本実施の形態では、バルブケース５に装着された弁体８の内周側の端（内周端）がバルブケース５に対して動かない固定端８ｂとなっている。さらには、弁体８の外周側の端（外周端）に位置する中央のリーフバルブ８ａの外周面が、バルブケース５に対して上下（軸方向の両側）へ動ける自由端８ｃとなっている。

また、バルブケース５におけるケース部５ｂの内周には、弁体８側へ突出する環状の対向部５ｄが設けられており、その対向部５ｄの内周に弁体８の自由端８ｃに対向する環状の対向面５ｅが形成されている。本実施の形態において、その対向面５ｅは、緩衝器Ｄの中心軸Ｘに沿うように形成されているが、その中心軸Ｘに対して若干傾いていたり、湾曲したりしていてもよい。

そして、緩衝器Ｄの動き出しのような、ピストン速度が０（ゼロ）に近い極低速域では、弁体８が撓まず、取付初期の状態に保たれる（図２）。このように、弁体８が撓んでいない状態では、弁体８の自由端８ｃが対向面５ｅと隙間Ｐをあけて対向するが、その隙間Ｐが非常に狭くなる。より具体的に、その弁体８の取付初期状態での隙間Ｐの開口面積は、前述の主弁体６，７に形成された切欠き６ａ，７ａにより形成される全オリフィスの開口面積よりも小さい。

その一方、ピストン速度が低速域、又は中高速域にある場合には、弁体８の外周部が上側又は下側へと撓み、自由端８ｃが対向面５ｅから上下にずれる。そして、上下にずれた弁体８の自由端８ｃと対向面５ｅとの間にできる隙間の開口面積が、切欠き６ａ，７ａにより形成されるオリフィスの開口面積よりも大きくなる。

また、本実施の形態では、取付初期状態で対向面５ｅと対向する自由端８ｃを含む中央のリーフバルブ８ａの厚みと、対向面５ｅの軸方向長さが等しく、取付初期状態では、中央のリーフバルブ８ａの外周面と対向面５ｅが径方向視で完全に重なる（図２）。このため、弁体８が上下のどちらに撓んだとしても、少ない撓み量で自由端８ｃと対向面５ｅとが対向しなくなる。

しかし、取付初期状態で、弁体８の自由端８ｃと対向面５ｅの少なくとも一部が対向し、径方向視で自由端８ｃと対向面５ｅとが重なり合う部分がある限り、弁体８を構成する各リーフバルブの厚み、及び対向面５ｅの軸方向長さを変更できる。例えば、取付初期状態での中央のリーフバルブ８ａの外周面が図２に示す位置から多少上下にずれていてもよく、中央のリーフバルブ８ａの厚みが対向面５ｅの軸方向長さより厚く、又は薄くてもよい。

また、弁体８は、少なくとも一枚のリーフバルブを有して構成されていればよく、弁体８を構成するリーフバルブの枚数は自由に変更できる。そして、本実施の形態のように、外径の異なるリーフバルブを積層して弁体を構成する場合には、外径の大きいリーフバルブと小さいリーフバルブをどのような順番で積層してもよい。

また、本実施の形態では、弁体８が撓んでその自由端８ｃが上側へ移動していくと、弁体８の外周部がバルブストッパ８０に突き当たり、自由端８ｃのそれ以上の上側への移動が阻止される。反対に、弁体８が逆側へ撓んでその自由端８ｃが下側へ移動していくと、弁体８の外周部がナット３０に突き当たり、自由端８ｃのそれ以上の下側への移動が阻止される。

このように、本実施の形態では、バルブストッパ８０とナット３０で弁体８の撓み量を制限している。しかし、弁体８の自由端８ｃの下側への移動を阻止するバルブストッパをナット３０とは別に設けてもよい。さらには、バルブストッパ８０を廃してもよく、ナット３０のバルブストッパとして機能する部分を省略してもよい。

つづいて、バルブケース５におけるケース部５ｂの先端には、対向部５ｄに連なる複数のガイド５ｆが設けられている。ガイド５ｆの数は任意ではあるが、本実施の形態では図３（ｃ）に示すように、八つのガイド５ｆが対向部５ｄの周方向に等間隔で配置されている。

さらに、図３（ｂ）に示すように、各ガイド５ｆには、対向面５ｅの下端に連なり、その対向面５ｅと面一な延長面５ｇと、この延長面５ｇの下端に連なり、下端へ向かうに従って弁体８（図２）から離れる方向へ傾斜するガイド面５ｈが形成されている。換言すると、図３（ａ）に示すバルブケース５を上下逆向きにした状態でバルブケース５を見た時に、ガイド面５ｈは対向面５ｅへ向かって下り勾配となっている。

つづいて、本実施の形態に係る減衰バルブ（バルブ）Ｖの組立方法の一例について説明する。

図２に示すように、ピストンロッド３の先端部には、その直上部よりも外径の小さな取付部３ａが設けられている。さらに、この取付部３ａの先端外周には螺子溝３ｂが形成されていて、ナット３０を螺合できるようになっている。また、取付部３ａの末端には、環状の段差３ｃが形成されている。

そして、圧側の主弁体７、メインバルブケース４、伸側の主弁体６、バルブケース５、バルブストッパ８０、間座８１、弁体８、及び間座８２等の、減衰バルブＶを構成する各部材を針山（図示せず）で予め積層した状態にしてから取付部３ａの外周に移し替え、ナット３０を締める。すると、減衰バルブＶがその内周部をナット３０と段差３ｃとで挟まれてピストンロッド３の外周に固定される。

また、上記したように減衰バルブＶを構成する各部材を針山で積層状態にする場合、図２とは上下逆向きにした状態で積層作業をする。このため、その積層作業の際には、ケース部５ｂの先端（図２中下端）が上側を向くようにバルブケース５が配置される。そして、ガイド５ｆの上側からケース部５ｂ内へ向けて弁体８を落とすと、その弁体８がガイド面５ｈに案内されて、弁体８の自由端８ｃが対向面５ｅに対向する所定の位置に自然と納まる。

さらに、ガイド５ｆには、ガイド面５ｈと対向面５ｅとの間に、この対向面５ｅと面一な延長面５ｇが形成されている。このため、減衰バルブＶを針山からピストンロッド３へ移し替えるとき、又はナット３０を締め付けるとき等に弁体８が多少動いたとしても、弁体８の自由端８ｃがガイド面５ｈへ乗り上げることがなく、弁体８が所定の取付位置からずれた状態で減衰バルブＶが装着されるのを防止できる。

換言すると、延長面５ｇは、弁体８が所定の取付位置からずれた状態で減衰バルブＶが装着されるのを抑制する、ずれ抑制面として機能する。そして、本実施の形態では、このずれ抑制面である延長面５ｇとガイド面５ｈの両方がガイド５ｆに形成されていて、延長面５ｇが対向面５ｅの軸方向の一端の周方向の一部に連なり、ガイド面５ｈが対向面５ｅの軸方向の一端の周方向の一部に延長面５ｇを介して連なる構造となっている。

このように、本実施の形態では、ガイド面５ｈと延長面５ｇの両方が対向面５ｅの周方向に断続的に配置されている。このため、弁体８の自由端８ｃが対向面５ｅを超えて延長面５ｇ又はガイド面５ｈに達したときに、対向面５ｅの内周側を通過した液体が延長面５ｇの途切れた部分とガイド面５ｈの途切れた部分を通過できる。よって、弁体８の撓み量が少なくても、弁体８を通過する液体の流量を多くできる。

以下、本実施の形態に係る減衰バルブ（バルブ）Ｖを備えた緩衝器Ｄの作動について説明する。

緩衝器Ｄの伸長時には、ピストン２がシリンダ１内を上方へ移動して伸側室Ｌ１を圧縮し、この伸側室Ｌ１の液体が伸側の主弁体６と弁体８を通過して圧側室Ｌ２へと移動する。当該液体の流れに対しては、伸側の主弁体６、各主弁体６，７の切欠き６ａ，７ａにより形成されたオリフィス、又は弁体８により抵抗が付与されるので、伸側室Ｌ１の圧力が上昇し、緩衝器Ｄが伸長作動を妨げる伸側減衰力を発揮する。

反対に、緩衝器Ｄの収縮時には、ピストン２がシリンダ１内を下方へ移動して圧側室Ｌ２を圧縮し、この圧側室Ｌ２の液体が弁体８と圧側の主弁体７を通過して伸側室Ｌ１へと移動する。当該液体の流れに対しては、圧側の主弁体７、各主弁体６，７の切欠き６ａ，７ａにより形成されたオリフィス、又は弁体８により抵抗が付与されるので、圧側室Ｌ２の圧力が上昇し、緩衝器Ｄが収縮作動を妨げる圧側減衰力を発揮する。

そして、本実施の形態では、ピストン速度に応じて伸側と圧側の主弁体６，７が開弁したり、弁体８の外周部（自由端８ｃ側の端部）が上下に撓んだりして、緩衝器Ｄがピストン速度に依存した速度依存の減衰力を発生できる。

より詳しくは、ピストン速度が０に近い極低速域にある場合、伸側と圧側の主弁体６，７が閉じるとともに、弁体８が撓まずにその自由端８ｃを対向面５ｅに対向させている。

そして、緩衝器Ｄの伸長時にピストン速度が極低速域にある場合、液体が伸側と圧側の主弁体６，７の切欠き６ａ，７ａを通って伸側室Ｌ１からスカート部４ｂ内へと流入し、通路５ｃ、バルブストッパ８０とケース部５ｂとの間を図２中下向きに流れて、相対向する弁体８の自由端８ｃと対向面５ｅとの間にできる隙間Ｐから圧側室Ｌ２へと流出する。

反対に、緩衝器Ｄの収縮時にピストン速度が極低速域にある場合、液体が圧側室Ｌ２から相対向する弁体８の自由端８ｃと対向面５ｅとの間にできる隙間Ｐからケース部５ｂ内へ流入し、バルブストッパ８０とケース部５ｂとの間、通路５ｃを図２中上向きに流れて、伸側と圧側の主弁体６，７の切欠き６ａ，７ａから伸側室Ｌ１へと流出する。

前述のように、相対向する弁体８の自由端８ｃと対向面５ｅとの間にできる隙間Ｐの開口面積は非常に小さいので、ピストン速度が極低速域にある場合、緩衝器Ｄは、その隙間Ｐを液体が流れる際の抵抗に起因する極低速域の減衰力を発揮できる。

また、ピストン速度が高くなり、極低速域から脱して低速域にある場合、伸側と圧側の主弁体６，７は閉じているが、弁体８の外周部（自由端８ｃ側の端部）が伸長時には下側へ、収縮時には上側へと撓み、弁体８の自由端８ｃと対向面５ｅとが上下にずれる。

このため、緩衝器Ｄの伸長時にピストン速度が低速域にあり、弁体８の外周部が下側へ撓むと、伸側と圧側の主弁体６，７の切欠き６ａ，７ａを通って伸側室Ｌ１からスカート部４ｂ内へ流入した液体が、通路５ｃと、上下にずれた弁体８の自由端８ｃと対向面５ｅとの間にできる隙間と、隣り合うガイド５ｆの間を通って圧側室Ｌ２へと流出する。

反対に、緩衝器Ｄの収縮時にピストン速度が低速域にあり、弁体８の外周部が上側へ撓むと、隣り合うガイド５ｆの間と、上下にずれた弁体８の自由端８ｃと対向面５ｅとの間にできる隙間を通って圧側室Ｌ２からケース部５ｂ内へ流入した液体が、通路５ｃと、伸側と圧側の主弁体６，７に形成された切欠き６ａ，７ａを通って伸側室Ｌ１へと流出する。

前述のように、ピストン速度が低速域にある場合、上下にずれた弁体８の自由端８ｃと対向面５ｅとの間にできる隙間の開口面積が、切欠き６ａ，７ａにより形成されるオリフィスの開口面積よりも大きくなる。

このため、ピストン速度が低速域にある場合、緩衝器Ｄは、伸側と圧側の主弁体６，７の切欠き６ａ，７ａにより形成されるオリフィスの抵抗に起因する低速域の減衰力を発揮するようになる。そして、ピストン速度が極低速域からこのような低速域へ移行すると、緩衝器Ｄの減衰係数が小さくなる。

また、ピストン速度がさらに高くなり、低速域から脱して中高速域にある場合、弁体８の外周部が上側又は下側へ撓んでいるのは勿論、伸長時には伸側の主弁体６が開き、収縮時には圧側の主弁体７が開く。

本実施の形態では、伸側の主弁体６が開くと、その主弁体６の外周部が図２中下側へ撓み、その外周部とメインバルブケース４との間にできる隙間を液体が通過できるようになる。同様に、圧側の主弁体７が開くと、その主弁体７の外周部が図２中上側へ撓み、その外周部とメインバルブケース４との間にできる隙間を液体が通過できるようになる。

このため、ピストン速度が中高速域にある場合、緩衝器Ｄは、伸側又は圧側の主弁体６，７の開弁によってできる隙間の抵抗に起因する中高速域の減衰力を発揮するようになる。そして、ピストン速度が低速域からこのような中高速域へ移行すると、緩衝器Ｄの減衰係数が小さくなる。

なお、中高速域の途中で、伸側と圧側の主弁体６，７の撓み量を規制してもよい。このような場合には、伸側と圧側の主弁体６，７の撓み量が最大となった速度を境に、減衰係数が再び大きくなる。

以下、本実施の形態に係る減衰バルブ（バルブ）Ｖ、及びその減衰バルブＶを備えた緩衝器Ｄの作用効果について説明する。

本実施の形態に係る減衰バルブ（バルブ）Ｖは、バルブケース５と、外周がバルブケース５に対して軸方向の両側へ動ける自由端８ｃとされる環状の弁体８とを備える。そして、バルブケース５が弁体８の外周側に位置して弁体８の自由端８ｃと隙間Ｐをあけて対向できる環状の対向面５ｅと、この対向面５ｅの図２中下側（軸方向の一方側）に位置して対向面５ｅの周方向の一部に連なるガイド面５ｈとを有し、このガイド面５ｈが対向面５ｅから離れるに従って弁体８から離れる方向へ傾斜している。

上記構成によれば、弁体８をバルブケース５に装着する際に、弁体８をガイド面５ｈで所定の取付位置へ案内できるので、減衰バルブＶの組立性を良好にできる。さらに、バルブケース５自体に対向面５ｅが形成されていて、この対向面５ｅを含む対向部５ｄと弁体８が積層される嵌合部５ａが一体成形されているので、減衰バルブＶの部品数を少なくできる。よって、このことからも、減衰バルブＶの組立性を良好にできる。

加えて、上記構成によれば、ガイド面５ｈが対向面５ｅの周方向の一部に連なるように、断続的に形成されている。このため、弁体８の自由端８ｃが対向面５ｅからずれてガイド面５ｈに対向したとき、液体がガイド面５ｈの途切れた部分を通過できる。よって、少ない撓み量でも弁体８を通過する液体の流量を多くでき、弁体８の耐久性を向上できる。

なお、本実施の形態では、弁体８の内周端が固定端８ｂ、外周端が自由端８ｃとなっており、対向面５ｅが弁体８の外周側に位置しているが、反対に、弁体の内周端が自由端、外周端が固定端となっていて、対向面が弁体の内周側に位置していてもよい。

また、本実施の形態において、ガイド面５ｈは、軸方向視で扇状であり、同一円周上に八つ、等間隔に配置されている。換言すると、ガイド面５ｈが途切れて、液体が通過可能なガイド面５ｈの間隙が対向面５ｅの周方向に等間隔に形成されている。このため、弁体８の外周部をなるべく均等に撓ませることができ、弁体８の耐久性を一層向上できる。

しかし、ガイド面５ｈが対向面５ｅの全周に亘って連なる構成でなく、且つ、ガイド面５ｈで弁体８を所定の取付位置に案内できる限り、ガイド面５ｈの数、位置、及び形状は、適宜変更できる。より具体的には、ガイド面５ｈは、弁体８の内周又は外周の少なくとも三点を支えつつ、弁体８を所定の取付位置に案内できればよい。

そして、そのようにするには、弁体８を軸方向の一方側から見た状態で、弁体８の中心を通る任意の直線をＸ軸、弁体８の中心でＸ軸と直交する直線をＹ軸としたとき、Ｘ軸を挟んで両側にそれぞれ上記三点のうちの一点以上があり、Ｙ軸を挟んで両側にそれぞれ上記三点のうちの一点以上があればよい。また、弁体８を支える各点は、一続きのガイド面５ｈ上にあっても、分割されたガイド面５ｈ上にあってもよい。

また、本実施の形態のバルブケース５は、対向面５ｅの軸方向の一端の周方向の一部に連なり、前記対向面５ｅと面一な延長面（ずれ抑制面）５ｇを有する。当該構成によれば、弁体８が所定の取付位置からずれた状態で減衰バルブＶが組み付けられるのを防止できるので、減衰バルブＶの組付作業を容易にできる。

さらに、上記構成によれば、延長面（ずれ抑制面）５ｇが対向面５ｅの周方向の一部に連なるように、断続的に形成されているので、弁体８の自由端８ｃが対向面５ｅからずれて延長面５ｇに対向したとき、液体がその延長面５ｇの途切れた部分を通過できる。よって、延長面５ｇを設けたとしても、弁体８の撓み量が大きくなるのを防止できる。

また、バルブケース５において、弁体８を装着するときにその入口側となる方が先端側であり、ガイド面５ｈは対向面５ｅよりも先端側に形成されている。そして、本実施の形態では、バルブケース５の下端（先端）に、周方向に並べて複数のガイド５ｆが配置されるとともに、各ガイド５ｆにガイド面５ｈと延長面（ずれ抑制面）５ｇが形成されていて、ガイド面５ｈがその延長面５ｇを介して対向面５ｅに連なる。

上記構成によれば、ガイド面５ｈと延長面（ずれ抑制面）５ｇを対向面５ｅの周方向に断続的に形成するのが容易である。さらに、上記構成によれば、弁体８がガイド面５ｈへ乗り上がるのを延長面（ずれ抑制面）５ｇで防止できる。このため、対向面５ｅに対するガイド面５ｈの傾斜角度α（図２）を大きくし、ガイド面５ｈの勾配を緩やかにして弁体取付用の間口を広げられるので、減衰バルブＶの組立作業をさらに一層容易にできる。

また、各ガイド５ｆにおいて、弁体８側（バルブケース５の内周側）の端を先端、シリンダ１側（バルブケース５の外周側）の端を末端とすると、各ガイド５ｆは、先端から末端へ向かうに従って幅が広くなるように、扇状となっている（図３（ｃ））。

このように、本実施の形態では、各ガイド５ｆの先端側を細くして、対向面５ｅとガイド面５ｈの周方向の幅を狭くしている。このため、弁体８が撓んでその自由端８ｃが対向面５ｅ又はガイド面５ｈに対向し、ガイド５ｆの間を液体が流れる際に、その入口側の流路面積を大きくできる。さらには、各ガイド５ｆの末端側が太いので、フライス加工等の切削加工でガイド５ｆを形成する場合には、加工量（切削する量）を少なくできる。

なお、ガイド５ｆの形状及び加工方法は上記の限りではなく、適宜変更できる。例えば、ガイド５ｆの幅は、先端から末端にかけて一定でもよい。さらに、本実施の形態の延長面（ずれ抑制面）５ｇは、対向面５ｅの軸方向の一端にのみ連なっているが、対向面５ｅの軸方向の両側に連なっていてもよい。このような場合には、さらに確実に弁体８のずれを防止できる。

また、対向面５ｅの軸方向の一端又は両端に連なるずれ抑制面は、必ずしも対向面５ｅと面一な延長面５ｇでなくてもよい。具体的には、ずれ抑制面の勾配がガイド面５ｈの勾配よりも急（対向面５ｅに対するずれ抑制面の傾斜角度が、対向面５ｅに対するガイド面５ｈの傾斜角度αよりも小さい角度）であれば、弁体８が所定の取付位置からずれた状態で減衰バルブＶが組み付けられるのを抑制できる。

しかし、延長面５ｇ等のずれ抑制面を廃し、ガイド面５ｈが対向面５ｅに直接連なる構造にしてもよい。また、ずれ抑制面とガイド面５ｈの数は、必ずしも一緒でなくてもよい。そして、このような変更は、弁体８の内周端と外周端のどちらを自由端にするかによらず可能である。

また、本実施の形態の緩衝器Ｄは、シリンダ１と、シリンダ１内に軸方向へ移動可能に挿入されるピストンロッド３と、減衰バルブ（バルブ）Ｖとを備える。そして、減衰バルブ（バルブ）Ｖは、シリンダ１とピストンロッド３が軸方向へ相対移動する際に生じる液体の流れに対して抵抗を与える。このため、緩衝器Ｄが伸縮してシリンダ１とピストンロッド３が軸方向へ相対移動するときに、減衰バルブ（バルブ）Ｖの抵抗に起因する減衰力を発揮できる。

また、本実施の形態の減衰バルブ（バルブ）Ｖは、通路４ｃ，４ｄが形成されるメインバルブケース４と、メインバルブケース４に積層されて通路４ｃ，４ｄを開閉する主弁体６，７とを備える。そして、メインバルブケース４の通路４ｃ，４ｄは、弁体８の自由端８ｃと対向面５ｅとの間にできる隙間Ｐと直列に接続されている。

上記したように、主弁体６，７と弁体８を有して減衰バルブＶが構成されている場合、弁体８を撓ませるピストン速度の領域と、主弁体６，７を開くピストン速度の領域をそれぞれ設定できるので、緩衝器Ｄの減衰力特性を細かく設定できる。

そして、本実施の形態のように、弁体８を極低速域の減衰力の発生に利用する場合、弁体８を所定の取付位置に設置したときに弁体８の自由端８ｃと対向面５ｅとの間にできる隙間Ｐが非常に小さくなって精密な組立が必要になる。このため、弁体８を極低速域の減衰力の発生に利用する場合には、ガイド面５ｈを設けたり、ずれ抑制面を設けたりして組立作業を容易にするのが特に効果的である。

なお、このような効果は、弁体８の自由端８ｃと対向面５ｅとの間にできる隙間Ｐと、メインバルブケース４の通路４ｃ，４ｄとを並列に接続した場合にも得られるので、そのようにしてもよい。具体的には、ピストンロッド３にメインバルブケース４の通路４ｃ，４ｄを迂回するバイパス路を設け、そのバイパス路に隙間Ｐを連通させてもよい。

さらには、必ずしも弁体８を主弁体６，７と組み合わせて利用しなくてもよい。具体的には、図４に示す減衰バルブＶ１のように、バルブケース５をピストン２として機能させ、ピストン速度が中高速域にある場合に撓む主弁体として、弁体８を利用してもよい。

そして、上記説明では、ピストン速度の領域を、弁体８が撓まず、主弁体６，７が閉じた状態に維持される領域である極低速域、弁体８は撓むが主弁体６，７は閉じている領域である低速域、及び弁体８が撓むとともに主弁体６，７が開弁する領域である中高速域に区画している。しかし、どのようにピストン速度の領域を区分けしてもよく、各領域の閾値もそれぞれ任意に設定できる。

また、図２，４に示す減衰バルブＶ，Ｖ１は、それぞれ緩衝器のピストンロッド３に装着されたピストン部分に具現化されている。しかし、シリンダ１に出入りするロッドは、必ずしもピストン２が取り付けられたピストンロッド３でなくてもよく、減衰バルブＶ，Ｖ１を設ける位置はピストン部に限らない。

例えば、前述のように、緩衝器がリザーバ室を備え、このリザーバ室でシリンダに出入りするピストンロッドの体積補償をする場合には、シリンダ内とリザーバ室とを連通する通路の途中に減衰バルブＶ，Ｖ１を設けてもよい。そして、このような変更は、弁体８の内周端と外周端のどちらを自由端にするかによらず可能であるのは勿論、ガイド面５ｈの数、位置、及び形状、並びに、ずれ抑制面の傾斜角度、位置、及び有無によらず可能である。

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しない限り、改造、変形、及び変更が可能である。

Ｄ・・・緩衝器、Ｐ・・・隙間、Ｖ，Ｖ１・・・減衰バルブ（バルブ）、１・・・シリンダ、３・・・ピストンロッド（ロッド）、４・・・メインバルブケース、４ｃ・・・伸側の通路（通路）、４ｄ・・・圧側の通路（通路）、５・・・バルブケース、５ｅ・・・対向面、５ｆ・・・ガイド、５ｇ・・・延長面（ずれ抑制面）、５ｈ・・・ガイド面、６・・・伸側の主弁体（主弁体）、７・・・圧側の主弁体（主弁体）、８・・・弁体、８ｂ・・・固定端、８ｃ・・・自由端

Claims (6)

1. バルブケースと、
   内周端と外周端の一方が前記バルブケースに対して軸方向の両側へ動ける自由端とされる環状の弁体とを備え、
   前記バルブケースは、前記弁体の内周側又は外周側に位置して前記自由端と隙間をあけて対向できる環状の対向面と、前記対向面の軸方向の一方側に位置して前記対向面の周方向の一部に連なるガイド面とを有し、
   前記ガイド面は、前記対向面から離れるに従って前記弁体から離れる方向へ傾斜している
   ことを特徴とするバルブ。
2. 前記バルブケースは、前記対向面の軸方向の一端又は両端の周方向の一部に連なり、前記ガイド面よりも勾配が急なずれ抑制面を有する
   ことを特徴とする請求項１に記載のバルブ。
3. 前記ずれ抑制面は、前記対向面と面一となっている
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載のバルブ。
4. 前記バルブケースの先端には、周方向に並べて配置される複数のガイドが設けられており、
   前記ガイドのそれぞれに前記ガイド面と前記ずれ抑制面が形成されており、
   前記ガイド面は、前記ずれ抑制面を介して前記対向面と連なっている
   ことを特徴とする請求項２又は３に記載のバルブ。
5. 前記隙間と直列又は並列な通路が形成されるメインバルブケースと、
   前記メインバルブケースに積層されて前記通路を開閉する主弁体とを備える
   ことを特徴とする請求項１から４の何れか一項に記載のバルブ。
6. シリンダと、
   前記シリンダ内に軸方向へ移動可能に挿入されるロッドと、
   請求項１から５の何れか一項に記載のバルブとを備え、
   前記バルブは、前記シリンダと前記ロッドが軸方向へ相対移動する際に生じる液体の流れに対して抵抗を与える
   ことを特徴とする緩衝器。
   

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