JP4144944B2 - 油圧緩衝器 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、有底筒状の油圧緩衝器本体の底部側外周に連結部を介してリザーブタンクを一体に成形した油圧緩衝器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動二輪車等のリアーサスペンションに使用される、この種の油圧緩衝器として、例えば、図５に示されるものがある。この油圧緩衝器１０１はアルミ合金等からなる有底筒状の油圧緩衝器本体１０２の上部底部１０３側外周に連結部１０４を介してリザーブタンク１０５が一体に鋳造にて成形され、油圧緩衝器本体１０２の下部開口部側に設けたロッドガイド部材１０６、シール部材１０７を貫通して、先端部にピストン１０８を取り付けたロッド１１０が摺動自在に挿入され、ピストン１０８は油圧緩衝器本体１０２内の油室を、ピストン下方のロッド側油室Ａとピストン上方のピストン側油室Ｂに区画し、ピストン１０８には、圧側流路１１１と、伸側流路１１２が形成され、圧側流路１１１の下端に圧側バルブ１１３が、伸側流路１１２の上端に伸側バルブ１１４がそれぞれ設けられ、圧側バルブ１１３は、油圧緩衝器１０１の圧縮行程時に、容積が縮小するピストン側油室Ｂからロッド側油室Ａに移動する作動油の流れに流動抵抗を与え、伸側バルブ１１４は、油圧緩衝器１０１の伸張時に、容積が縮小するロッド側油室Ａからピストン側油室Ｂに移動する作動油の流れに流動抵抗を与える。
【０００３】
リザーブタンク１０５内には加圧気体室Ｄとリザーブタンク内の油室Ｃとからなるロッド１１０の体積補償室が設けられ、油圧緩衝器本体１０２内のピストン側油室Ｂとリザーブタンク内油室Ｃを連通する連結部１０４にはリザーブタンク側から穿設した孔１１５内に圧側減衰力発生装置１１６が設けられ、この圧側減衰力発生装置１１６はバルブシート１１６ａ、圧側バルブ１１６ｂ、伸側チェックバルブ１１６ｃ等からなり、圧側バルブ１１６ｂは油圧緩衝器本体１０２内へのロッド１１０の進入体積相当分の作動油に対し流動抵抗を与え、伸側チェックバルブ１１６ｃは油圧緩衝器本体１０２内からのロッド１１０の退出時にすみやかに開弁してピストン側油室Ｂの負圧を解消する。
【０００４】
油圧緩衝器本体１０２とロッド１１０は、それぞれ取付け部材１１７、１１８を介して自動二輪車等の車体側と車軸側の間に取り付けられ、懸架ばね１２０が路面からの衝撃を吸収し、上記油圧緩衝器１０１にて発生する減衰力により車体の振動が制振される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このような油圧緩衝器本体１０２内のピストン側油室Ｂとリザーブタンク内油室Ｃを連通する連結部１０４に圧側減衰力発生装置１１６を設けた油圧緩衝器１０１は、ピストン１０８の圧側流路１１１の出口端に設けた圧側バルブ１１３で発生する圧側減衰力以外に、ロッド１１０の進入体積相当分の作動油に対しても圧側の減衰力を発生するので好ましいが、圧側減衰力発生装置１１６を設けた分だけコストが高くなるので、性能よりコストが優先される機種には向かない。
【０００６】
本発明の課題は、上述の事情を考慮してなされたもので、部品点数を少なくするとともに、加工、組み立て工数の少ない、安価な、油圧緩衝器本体と別体のリザーブタンクを油圧緩衝器本体と連結部を介して一体に成形した油圧緩衝器を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の本発明は、有底筒状の油圧緩衝器本体の開口部側から、先端部にピストンを取付けたロッドを摺動自在に挿入し、油圧緩衝器本体内にピストン側油室とロッド側油室を密封形成し、ピストンにピストン両側の油室を連通する油路を形成し、この油路にピストンの圧縮時と伸長時にそれぞれ減衰力を発生するバルブ機構を設け、油圧緩衝器本体の底部側外周に連結部を介してピストン側油室と連通するリザーブタンクを油圧緩衝器本体と一体に成形し、リザーブタンク内にリザーブタンク内油室を気体室と密封区画する可動隔壁部材を設けた油圧緩衝器において、油圧緩衝器本体内のピストン側油室とリザーブタンク内油室を連結する連結部にオリフィス孔を穿設したものである。
【０００８】
請求項２に記載の本発明は、有底筒状の油圧緩衝器本体の開口部側から、先端部にピストンを取付けたロッドを摺動自在に挿入し、油圧緩衝器本体内にピストン側油室とロッド側油室を密封形成し、ピストンにピストン両側の油室を連通する油路を形成し、この油路にピストンの圧縮時と伸長時にそれぞれ減衰力を発生するバルブ機構を設け、油圧緩衝器本体の底部側外周に連結部を介してピストン側油室と連通するリザーブタンクを油圧緩衝器本体と一体に成形し、リザーブタンク内にリザーブタンク内油室を気体室と密封区画する可動隔壁部材を設けた油圧緩衝器において、リザーブタンクの連結部と径方向反対側に位置する油圧緩衝器本体底部側の外周からリザーブタンク連結部に径方向一直線に貫通し、ピストン側油室をリザーブタンク内油室に連通する孔を穿設し、リザーブタンク連結部と反対側の油圧緩衝器本体底部側に穿設される孔をドレン孔として形成し、リザーブタンク連結部側に穿設されピストン側油室をリザーブタンク内油室に連通する孔をオリフィス孔として形成したものである。
【０００９】
請求項３に記載の本発明は、請求項２に記載の本発明において更に、前記リザーブタンク連結部と径方向反対側に位置する油圧緩衝器本体底部側の外周からリザーブタンク連結部に径方向一直線に貫通し、ピストン側油室をリザーブタンク内油室に連通する孔を段付きドリルにより穿設し、ドレン孔を大径に、オリフィス孔をドレン孔より小径に形成したものである。
【００１０】
【作用】
請求項１に記載の本発明には、次の作用がある。
▲１▼油圧緩衝器本体の底部側外周に連結部を介してピストン側油室と連通するリザーブタンクを油圧緩衝器本体と一体に成形し、連結部にオリフィス孔のみを穿設し、ピストンに圧縮時と伸長時にそれぞれ減衰力を発生するバルブ機構を設けた。従って、油圧緩衝器の圧縮行程時に、油圧緩衝器本体内に進入するロッドのピストン速度が所定の速度に上がると、オリフィス孔部分でピストン側油室とリザーブタンク内油室の間に差圧が発生し、この差圧がピストンの圧側流路に設けた圧側バルブの開弁圧に達すると、圧側バルブが開弁し、圧側バルブにて圧側減衰力が発生する。従って、ピストン側油室とリザーブタンク内油室との間に圧側減衰力発生装置を設けないので、部品点数が減るとともに、圧側減衰力発生装置を組み付ける必要もないので、コストが安くなる。
【００１１】
請求項２に記載の本発明には、次の作用がある。
▲２▼ピストン側油室をリザーブタンク内油室に連通するオリフィス孔を、リザーブタンク連結部と径方向反対側に位置する油圧緩衝器本体底部側の外周からリザーブタンク連結部に径方向に一直線に貫通して、穿設し、油圧緩衝器本体の底部側に穿設される孔をドレン孔として形成した。従って、オリフィス孔の穿設と同時にドレン孔も形成することができるため、別途、ドレン孔を形成する必要がなくなり、一本の孔の穿設ですみ、加工工数が減り、コストが下がる。また、別途、ドレン孔を形成した場合には、ドレンボルトが 2つ必要となり、部品点数が増加する。
【００１２】
請求項３に記載の本発明には、次の作用がある。
▲３▼ドレン孔とオリフィス孔を段付きドリルで加工することにより、 1回の穿設で済み、更に、加工工数が減る。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明に係る油圧緩衝器の全体図、図２は図１の上面図、図３は図1 の要部拡大図、図４は図３のピストン部の拡大模式図、図５は従来の油圧緩衝器を示す断面図である。
【００１４】
図１、図３に示すように、自動二輪車等のリアーサスペンションに用いられる油圧緩衝器１は、車体側と車軸側の間に配置され、懸架スプリング２が路面からの衝撃を吸収し、油圧緩衝器１が懸架スプリング２の振動を減衰して車体を制振させる。
【００１５】
油圧緩衝器１は、筒状の油圧緩衝器本体３と別体のリザーブタンク４が油圧緩衝器本体３の上部底部５側の外周に連結部６を介してアルミ合金等により一体に鋳造成形される。油圧緩衝器本体３は、下部が開口し、上部が閉塞された上部底部５を有する筒状に形成され、上部底部５には車体側取付部７が一体に形成される。油圧緩衝器本体３内には、作動油が封入され、下部の開口部側からピストン８を先端部に取り付けたロッド１０が挿入され、油圧緩衝器本体３の開口部内周にはロッド１０外周にブッシュ１１を介して摺接するロッドガイド１２が設けられ、さらに、ロッドガイド１２内周に設けたオイルシール２０がロッド１０外周に摺接し、ロッドガイド１２外周にＯリング２１が設けられ、それぞれ油圧緩衝器本体３内の油室を密封する。２２はバックアップリングである。さらに、ロッドガイド１２の先端部内周にはリバウンドラバー２３が、ロッドガイド１２内周の段部に当接するワッシャー２４との間に、ロッドガイド１２先端部を加締めることにより固定されている。１３はストッパーリング、１４はダストシール、１５はキャップである。
【００１６】
ロッド１０の先端部に設けたピストン８は、外周に設けたピストンリング１６を介して油圧緩衝器本体３内に摺接し、油圧緩衝器本体３内の油室をロッド１０がある下部のロッド側油室Ａとロッド１０がない上部のピストン側油室Ｂとに区画する。ピストン８にはピストン側油室Ｂとロッド側油室Ａを連通する圧側流路１７と、伸側流路１８が設けられ、圧側流路１７の下部開口端には圧側バルブ２６が設けられ、伸側流路１８の上部開口端に伸側バルブ２７が設けられる。
【００１７】
図４に詳細に示すように、ピストン８の下端面には、環状の圧側内周シート面３０と環状の圧側外周シート面３１が形成され、圧側内周シート面３０と圧側外周シート面３１との間に形成される環状溝３２に複数の円弧状の前記した圧側流路１７が開口し、圧側流路１７の開口より内側の環状溝３２内に複数の円弧状の突部３３が間隔をおいて形成され、内周シート面３０、突部３３、外周シート面３１の順に高く突出するように形成される。
【００１８】
圧側流路１７の出口側の開口端に設けられた圧側バルブ２６は、ピストン８の圧側内周シート面３０、突部３３、圧側外周シート面３１側に隣接する第１の圧側環状ディスクバルブ２６ａ、突部３３より小径の第１の環状間座２６ｂ、５枚の第２の圧側環状ディスクバルブ２６ｃ、第２の環状間座２６ｄからなり、圧側バルブストッパー３４とともにロッド１０の段部との間に挟持固定され、第１の圧側環状ディスクバルブ２６ａには内周シート面３０と外周シート面３１との高さの差分だけセット荷重がかけられる。複数の円弧状の突部３３は、伸長時に高圧となるロッド側油室の圧力により、第１の圧側環状ディスクバルブ２６ａが撓むのを防止するために設けられる。
【００１９】
ピストン８の上端面には、環状の伸側内周シート面４０と環状の伸側外周シート面４１が形成され、伸側内周シート面４０と伸側外周シート面４１との間に形成される環状溝４２に複数の孔からなる前記した伸側流路１８が開口し、伸側外周シート面４１は伸側内周シート面４０より高く突出するように形成される。
【００２０】
伸側流路１８の出口側の開口端に設けられた伸側バルブ２７は、ピストン８の伸側内周シート面４０、伸側外周シート面４１に隣接して11枚の伸側環状ディスクバルブ２７ａ、環状溝４２より小径の環状間座２７ｂからなり、ワッシャー４３、伸側バルブストッパー４４とともにナット４５にて挟持固定され、伸側環状ディスクバルブ２７ａには内周シート面４０と外周シート面４１との高さの差分だけセット荷重がかけられる。
【００２１】
更に、ピストン８には圧側流路１７から分岐してピストン側油室Ｂとロッド側油室Ａを常時連通する二乗孔４６が形成される。
【００２２】
図１、図３に示すように、油圧緩衝器本体３の上部底部５側外周に連結部６を介してリザーブタンク４が一体に鋳造にて成形され、リザーブタンク４内には、リザーブタンク４内の油室Ｃを、気体室Ｄと区画するゴム等の弾性を有する材料からなる有底状の可動隔壁部材５０が設けられ、可動隔壁部材５０の開口部はキャップ５１外周とリザーブタンク４内周との間に気密に固定される。気体室Ｄ内には約１０気圧程度の気体が封入され、気体室Ｄとリザーブタンク４内の油室Ｃとで油圧緩衝器本体３内に進退するロッド１０の体積補償室を構成する。５２はエアーバルブ、５３はストッパーリングである。
【００２３】
また、リザーブタンク４の連結部６と径方向反対側の油圧緩衝器本体３の外周にボス部５４が一体に形成され、先端側が小径に形成された段付きドリル（図示しない）により、このボス部５４からリザーブタンク４の連結部６に、径方向一直線に貫通する孔５５ａ、５５ｂを穿設し、油圧緩衝器本体３のボス部５４に穿設される孔５５ａをドレン孔５５ａとして形成し、リザーブタンク４の連結部６に穿設される孔５５ｂをピストン側油室Ｂをリザーブタンク油室Ｃに連通するオリフィス孔５５ｂとして形成する。連結部６に穿設される孔５５ｂはシェル中子で形成することも考えられるが、本実施例のようなオリフィス孔の大きさ（約 3〜 6mmφ）では、シェル中子で形成することは難しく、別途、機械加工を必要とする。また、必要とする最適な孔径を試作、発見するためにも、別途、機械加工が必要となる。
【００２４】
ドレン孔５５ａには銅パッキン５６を介してドレンボルト５７が挿入され、ドレンボルト５７を取り外すことにより、油圧緩衝器１内油室内の作動油を交換することができる。オリフィス孔５５ｂは、ピストン８の二乗孔４６より大径に形成され、本実施例では、オリフィス孔５５ｂの孔径は約 3mmφ、ピストン８の二乗孔４６の孔径は 1.8mmφに形成され、油圧緩衝器本体３の内径は33mmφ、ロッド１０の外径は12.5mmφである。
【００２５】
ロッド１０の基端部には、車軸取り付け部材６０がロックナット６１にて螺着固定され、車軸取付け部材６０の上面にスプリングシートストッパー６２が取付けられ、スプリングシートストッパー６２の外周上面にスプリングシート６３が設けられ、さらに、スプリングシートストッパー６２の上にバンプラバー６４が設けられる。バンプラバー６４は、油圧緩衝器１の最圧縮時に油圧緩衝器本体３のキャップ１５端面に当接して、最圧縮時の緩衝をし、スプリングシート６３の筒状部はバンプラバー６４の拡径を阻止する。
【００２６】
油圧緩衝器本体３の外周の一部にねじ部６５が形成され、ねじ部６５外周にスプリングシート６６とロックナット６７が螺着され、ロッド１０側のスプリングシートと油圧緩衝器本体３側のスプリングシート６３の間に懸架スプリング２が設けられ、油圧緩衝器本体３側のスプリングシート６６を軸方向に進退させることにより、懸架スプリング２のセット荷重を調整できる。
【００２７】
次に、このように構成された油圧緩衝器１の作用を説明する。
油圧緩衝器１の圧縮行程では、ロッド１０が油圧緩衝器本体３内に侵入し、ピストン側油室Ｂの作動油は、ピストン速度の低速時には、ピストン８両側の油室を常時連通する二乗孔４６を通り、ロッド側油室Ａに流れ、ロッド１０の侵入体積相当分の作動油がピストン側油室Ｂとリザーブタンク４内の油室を連通する連結部６に形成されたオリフィス孔５５ｂを通り、リザーブタンク４内油室に流れ、ロッド１０の侵入体積分だけ可動隔壁部材５０が収縮する。このピストン速度が低速の時には、ピストン８の二乗孔４６部分で圧側減衰力を発生し、連結部６のオリフィス孔５５ｂ部分ではほとんど圧側減衰力を発生しない。
【００２８】
ピストン速度が上がると、連結部６に形成されたオリフィス孔５５ｂ部分で、ピストン側油室Ｂとリザーブタンク４内の油室の差圧が増大し、この差圧がピストン８に形成された圧側流路１７の出口側開口端に設けられた第1 の圧側環状ディスクバルブ２６ａの開弁圧に達すると、この第1 の圧側環状ディスクバルブ２６ａを撓めてロッド側油室Ａに流れ、更に、ピストン速度が上がると第1 の圧側環状ディスクバルブ２６ａ背後に設けられた複数枚の第2 の圧側環状ディスクバルブ２６ｃも撓めてロッド側油室Ａに流れ、ロッド１０の侵入体積相当分の作動油は連結部６のオリフィス孔５５ｂを通り、リザーブタンク４内の油室Ｃに流れる。このピストン速度が上がる中高速時にはピストン８の圧側バルブ２６と連結部６のオリフィス孔５５ｂ部分で圧側の減衰力が発生する。
【００２９】
油圧緩衝器１の伸長行程では、ロッド１０が油圧緩衝器本体３内から退出し、ロッド側油室Ａの作動油は、ピストン速度の低速時には、ピストン８両側の油室を常時連通する二乗孔４６を通り、ピストン側油室Ｂに流れ、このピストン速度が低速の時には、二乗孔４６部分で伸側減衰力を発生する。
【００３０】
ピストン速度が上がり、ロッド側油室Ａが伸側流路１８の出口側開口端に設けられた複数枚の伸側環状ディスクバルブ２７ａの開弁圧に達すると、この伸側環状ディスクバルブが開弁し、二乗孔４６で発生する伸側減衰力と合成した伸側の減衰力が発生する。そして、ロッド１０の退出体積相当分の作動油がリザーブタンク４内の油室Ｃからオリフィス孔５５ｂを通りピストン側油室Ｂに還流し、ピストン側油室Ｂの負圧を解消し、ロッド１０の退出体積分だけ可動隔壁部材５０が膨張して元に戻る。
【００３１】
前述の本実施例では、油圧緩衝器１は、油圧緩衝器本体３、連結部６、リザーブタンク４がアルミ合金材により一体に鋳造成形されているが、油圧緩衝器本体３の上部底部５側、連結部６、リザーブタンク４を一体に鋳造成形し、油圧緩衝器本体３の上部底部５側内周に、ピストンが摺動する鉄製のシリンダー（図示しない）を結合した油圧緩衝器でもよい。
【００３２】
従って、本実施例によれば以下の作用がある。
▲１▼油圧緩衝器本体３の上部底部５側外周に連結部６を介してピストン側油室Ｂと連通するリザーブタンク４を油圧緩衝器本体３と一体に成形し、連結部６にオリフィス孔５５ｂのみを形成し、ピストン８に圧縮時と伸長時にそれぞれ減衰力を発生する圧側バルブ２６と伸側バルブ２７を設けた。従って、油圧緩衝器１の圧縮行程時に、油圧緩衝器本体３内に進入するロッド１０のピストン速度が所定の速度に達すると、連結部６のオリフィス孔５５ｂ部分でピストン側油室Ｂとリザーブタンク４内油室の間に差圧が発生し、この差圧がピストン８の圧側流路１７に設けた圧側バルブ２６の開弁圧に達すると、圧側バルブ２６が開弁し、圧側減衰力が発生する。従って、ピストン側油室Ｂとリザーブタンク４内油室との間に、従来例のように、圧側流路と伸側流路を形成したバルブシート、圧側バルブ、伸側チェックバルブ等からなる圧側減衰力発生装置を設けないので、部品点数が減るとともに、圧側減衰力発生装置を組み付ける必要もないので、コストが安くなる。
【００３３】
▲２▼ピストン側油室Ｂをリザーブタンク４内油室に連通するオリフィス孔５５ｂを、リザーブタンク連結部６と径方向反対側に位置する油圧緩衝器本体３の上部底部５側の外周からリザーブタンク連結部６に径方向に一直線に貫通して、穿設し、油圧緩衝器本体３の底部側に穿設される孔５５ｂをドレン孔５５ｂとして形成した。従って、オリフィス孔５５ｂの穿設と同時にドレン孔５５ｂも形成することができるため、別途、ドレン孔を形成する必要がなくなり、一本の孔５５ａ、５５ｂの穿設で済み、加工工数が減り、コストが下がる。また、別途、ドレン孔を形成した場合には、ドレンボルトが 2つ必要となり、部品点数が増加する。
【００３４】
▲３▼ドレン孔５５ａとオリフィス孔５５ｂを段付きドリルで加工することにより、径の異なる 2つの孔の穿設が 1回の加工で済み、更に、加工工数が減る。
【００３５】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、油圧緩衝器本体と別体に形成されたリザーブタンクを連結部を介して一体に成形した油圧緩衝器において、部品点数を少なくするとともに、加工、組み付け工数を少なくして、安価に製作することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明に係る油圧緩衝器の全体図である。
【図２】図２は図１の上面図である。
【図３】図３は図１の要部拡大図である。
【図４】図４は図３のピストン部の拡大模式図である。
【図５】図５は従来の油圧緩衝器の断面図である。
【符号の説明】
３ 油圧緩衝器本体
４ リザーブタンク
６ 連結部
８ ピストン
１０ ロッド
Ａ ロッド側油室
Ｂ ピストン側油室
Ｃ リザーブタンク内油室
Ｄ 気体室
１７ 圧側流路
１８ 伸側流路
２６ 圧側バルブ
２７ 伸側バルブ
５０ 可動隔壁部材
５５ａ ドレン孔
５５ｂ オリフィス孔
【発明の属する技術分野】
本発明は、有底筒状の油圧緩衝器本体の底部側外周に連結部を介してリザーブタンクを一体に成形した油圧緩衝器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動二輪車等のリアーサスペンションに使用される、この種の油圧緩衝器として、例えば、図５に示されるものがある。この油圧緩衝器１０１はアルミ合金等からなる有底筒状の油圧緩衝器本体１０２の上部底部１０３側外周に連結部１０４を介してリザーブタンク１０５が一体に鋳造にて成形され、油圧緩衝器本体１０２の下部開口部側に設けたロッドガイド部材１０６、シール部材１０７を貫通して、先端部にピストン１０８を取り付けたロッド１１０が摺動自在に挿入され、ピストン１０８は油圧緩衝器本体１０２内の油室を、ピストン下方のロッド側油室Ａとピストン上方のピストン側油室Ｂに区画し、ピストン１０８には、圧側流路１１１と、伸側流路１１２が形成され、圧側流路１１１の下端に圧側バルブ１１３が、伸側流路１１２の上端に伸側バルブ１１４がそれぞれ設けられ、圧側バルブ１１３は、油圧緩衝器１０１の圧縮行程時に、容積が縮小するピストン側油室Ｂからロッド側油室Ａに移動する作動油の流れに流動抵抗を与え、伸側バルブ１１４は、油圧緩衝器１０１の伸張時に、容積が縮小するロッド側油室Ａからピストン側油室Ｂに移動する作動油の流れに流動抵抗を与える。
【０００３】
リザーブタンク１０５内には加圧気体室Ｄとリザーブタンク内の油室Ｃとからなるロッド１１０の体積補償室が設けられ、油圧緩衝器本体１０２内のピストン側油室Ｂとリザーブタンク内油室Ｃを連通する連結部１０４にはリザーブタンク側から穿設した孔１１５内に圧側減衰力発生装置１１６が設けられ、この圧側減衰力発生装置１１６はバルブシート１１６ａ、圧側バルブ１１６ｂ、伸側チェックバルブ１１６ｃ等からなり、圧側バルブ１１６ｂは油圧緩衝器本体１０２内へのロッド１１０の進入体積相当分の作動油に対し流動抵抗を与え、伸側チェックバルブ１１６ｃは油圧緩衝器本体１０２内からのロッド１１０の退出時にすみやかに開弁してピストン側油室Ｂの負圧を解消する。
【０００４】
油圧緩衝器本体１０２とロッド１１０は、それぞれ取付け部材１１７、１１８を介して自動二輪車等の車体側と車軸側の間に取り付けられ、懸架ばね１２０が路面からの衝撃を吸収し、上記油圧緩衝器１０１にて発生する減衰力により車体の振動が制振される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このような油圧緩衝器本体１０２内のピストン側油室Ｂとリザーブタンク内油室Ｃを連通する連結部１０４に圧側減衰力発生装置１１６を設けた油圧緩衝器１０１は、ピストン１０８の圧側流路１１１の出口端に設けた圧側バルブ１１３で発生する圧側減衰力以外に、ロッド１１０の進入体積相当分の作動油に対しても圧側の減衰力を発生するので好ましいが、圧側減衰力発生装置１１６を設けた分だけコストが高くなるので、性能よりコストが優先される機種には向かない。
【０００６】
本発明の課題は、上述の事情を考慮してなされたもので、部品点数を少なくするとともに、加工、組み立て工数の少ない、安価な、油圧緩衝器本体と別体のリザーブタンクを油圧緩衝器本体と連結部を介して一体に成形した油圧緩衝器を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の本発明は、有底筒状の油圧緩衝器本体の開口部側から、先端部にピストンを取付けたロッドを摺動自在に挿入し、油圧緩衝器本体内にピストン側油室とロッド側油室を密封形成し、ピストンにピストン両側の油室を連通する油路を形成し、この油路にピストンの圧縮時と伸長時にそれぞれ減衰力を発生するバルブ機構を設け、油圧緩衝器本体の底部側外周に連結部を介してピストン側油室と連通するリザーブタンクを油圧緩衝器本体と一体に成形し、リザーブタンク内にリザーブタンク内油室を気体室と密封区画する可動隔壁部材を設けた油圧緩衝器において、油圧緩衝器本体内のピストン側油室とリザーブタンク内油室を連結する連結部にオリフィス孔を穿設したものである。
【０００８】
請求項２に記載の本発明は、有底筒状の油圧緩衝器本体の開口部側から、先端部にピストンを取付けたロッドを摺動自在に挿入し、油圧緩衝器本体内にピストン側油室とロッド側油室を密封形成し、ピストンにピストン両側の油室を連通する油路を形成し、この油路にピストンの圧縮時と伸長時にそれぞれ減衰力を発生するバルブ機構を設け、油圧緩衝器本体の底部側外周に連結部を介してピストン側油室と連通するリザーブタンクを油圧緩衝器本体と一体に成形し、リザーブタンク内にリザーブタンク内油室を気体室と密封区画する可動隔壁部材を設けた油圧緩衝器において、リザーブタンクの連結部と径方向反対側に位置する油圧緩衝器本体底部側の外周からリザーブタンク連結部に径方向一直線に貫通し、ピストン側油室をリザーブタンク内油室に連通する孔を穿設し、リザーブタンク連結部と反対側の油圧緩衝器本体底部側に穿設される孔をドレン孔として形成し、リザーブタンク連結部側に穿設されピストン側油室をリザーブタンク内油室に連通する孔をオリフィス孔として形成したものである。
【０００９】
請求項３に記載の本発明は、請求項２に記載の本発明において更に、前記リザーブタンク連結部と径方向反対側に位置する油圧緩衝器本体底部側の外周からリザーブタンク連結部に径方向一直線に貫通し、ピストン側油室をリザーブタンク内油室に連通する孔を段付きドリルにより穿設し、ドレン孔を大径に、オリフィス孔をドレン孔より小径に形成したものである。
【００１０】
【作用】
請求項１に記載の本発明には、次の作用がある。
▲１▼油圧緩衝器本体の底部側外周に連結部を介してピストン側油室と連通するリザーブタンクを油圧緩衝器本体と一体に成形し、連結部にオリフィス孔のみを穿設し、ピストンに圧縮時と伸長時にそれぞれ減衰力を発生するバルブ機構を設けた。従って、油圧緩衝器の圧縮行程時に、油圧緩衝器本体内に進入するロッドのピストン速度が所定の速度に上がると、オリフィス孔部分でピストン側油室とリザーブタンク内油室の間に差圧が発生し、この差圧がピストンの圧側流路に設けた圧側バルブの開弁圧に達すると、圧側バルブが開弁し、圧側バルブにて圧側減衰力が発生する。従って、ピストン側油室とリザーブタンク内油室との間に圧側減衰力発生装置を設けないので、部品点数が減るとともに、圧側減衰力発生装置を組み付ける必要もないので、コストが安くなる。
【００１１】
請求項２に記載の本発明には、次の作用がある。
▲２▼ピストン側油室をリザーブタンク内油室に連通するオリフィス孔を、リザーブタンク連結部と径方向反対側に位置する油圧緩衝器本体底部側の外周からリザーブタンク連結部に径方向に一直線に貫通して、穿設し、油圧緩衝器本体の底部側に穿設される孔をドレン孔として形成した。従って、オリフィス孔の穿設と同時にドレン孔も形成することができるため、別途、ドレン孔を形成する必要がなくなり、一本の孔の穿設ですみ、加工工数が減り、コストが下がる。また、別途、ドレン孔を形成した場合には、ドレンボルトが 2つ必要となり、部品点数が増加する。
【００１２】
請求項３に記載の本発明には、次の作用がある。
▲３▼ドレン孔とオリフィス孔を段付きドリルで加工することにより、 1回の穿設で済み、更に、加工工数が減る。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明に係る油圧緩衝器の全体図、図２は図１の上面図、図３は図1 の要部拡大図、図４は図３のピストン部の拡大模式図、図５は従来の油圧緩衝器を示す断面図である。
【００１４】
図１、図３に示すように、自動二輪車等のリアーサスペンションに用いられる油圧緩衝器１は、車体側と車軸側の間に配置され、懸架スプリング２が路面からの衝撃を吸収し、油圧緩衝器１が懸架スプリング２の振動を減衰して車体を制振させる。
【００１５】
油圧緩衝器１は、筒状の油圧緩衝器本体３と別体のリザーブタンク４が油圧緩衝器本体３の上部底部５側の外周に連結部６を介してアルミ合金等により一体に鋳造成形される。油圧緩衝器本体３は、下部が開口し、上部が閉塞された上部底部５を有する筒状に形成され、上部底部５には車体側取付部７が一体に形成される。油圧緩衝器本体３内には、作動油が封入され、下部の開口部側からピストン８を先端部に取り付けたロッド１０が挿入され、油圧緩衝器本体３の開口部内周にはロッド１０外周にブッシュ１１を介して摺接するロッドガイド１２が設けられ、さらに、ロッドガイド１２内周に設けたオイルシール２０がロッド１０外周に摺接し、ロッドガイド１２外周にＯリング２１が設けられ、それぞれ油圧緩衝器本体３内の油室を密封する。２２はバックアップリングである。さらに、ロッドガイド１２の先端部内周にはリバウンドラバー２３が、ロッドガイド１２内周の段部に当接するワッシャー２４との間に、ロッドガイド１２先端部を加締めることにより固定されている。１３はストッパーリング、１４はダストシール、１５はキャップである。
【００１６】
ロッド１０の先端部に設けたピストン８は、外周に設けたピストンリング１６を介して油圧緩衝器本体３内に摺接し、油圧緩衝器本体３内の油室をロッド１０がある下部のロッド側油室Ａとロッド１０がない上部のピストン側油室Ｂとに区画する。ピストン８にはピストン側油室Ｂとロッド側油室Ａを連通する圧側流路１７と、伸側流路１８が設けられ、圧側流路１７の下部開口端には圧側バルブ２６が設けられ、伸側流路１８の上部開口端に伸側バルブ２７が設けられる。
【００１７】
図４に詳細に示すように、ピストン８の下端面には、環状の圧側内周シート面３０と環状の圧側外周シート面３１が形成され、圧側内周シート面３０と圧側外周シート面３１との間に形成される環状溝３２に複数の円弧状の前記した圧側流路１７が開口し、圧側流路１７の開口より内側の環状溝３２内に複数の円弧状の突部３３が間隔をおいて形成され、内周シート面３０、突部３３、外周シート面３１の順に高く突出するように形成される。
【００１８】
圧側流路１７の出口側の開口端に設けられた圧側バルブ２６は、ピストン８の圧側内周シート面３０、突部３３、圧側外周シート面３１側に隣接する第１の圧側環状ディスクバルブ２６ａ、突部３３より小径の第１の環状間座２６ｂ、５枚の第２の圧側環状ディスクバルブ２６ｃ、第２の環状間座２６ｄからなり、圧側バルブストッパー３４とともにロッド１０の段部との間に挟持固定され、第１の圧側環状ディスクバルブ２６ａには内周シート面３０と外周シート面３１との高さの差分だけセット荷重がかけられる。複数の円弧状の突部３３は、伸長時に高圧となるロッド側油室の圧力により、第１の圧側環状ディスクバルブ２６ａが撓むのを防止するために設けられる。
【００１９】
ピストン８の上端面には、環状の伸側内周シート面４０と環状の伸側外周シート面４１が形成され、伸側内周シート面４０と伸側外周シート面４１との間に形成される環状溝４２に複数の孔からなる前記した伸側流路１８が開口し、伸側外周シート面４１は伸側内周シート面４０より高く突出するように形成される。
【００２０】
伸側流路１８の出口側の開口端に設けられた伸側バルブ２７は、ピストン８の伸側内周シート面４０、伸側外周シート面４１に隣接して11枚の伸側環状ディスクバルブ２７ａ、環状溝４２より小径の環状間座２７ｂからなり、ワッシャー４３、伸側バルブストッパー４４とともにナット４５にて挟持固定され、伸側環状ディスクバルブ２７ａには内周シート面４０と外周シート面４１との高さの差分だけセット荷重がかけられる。
【００２１】
更に、ピストン８には圧側流路１７から分岐してピストン側油室Ｂとロッド側油室Ａを常時連通する二乗孔４６が形成される。
【００２２】
図１、図３に示すように、油圧緩衝器本体３の上部底部５側外周に連結部６を介してリザーブタンク４が一体に鋳造にて成形され、リザーブタンク４内には、リザーブタンク４内の油室Ｃを、気体室Ｄと区画するゴム等の弾性を有する材料からなる有底状の可動隔壁部材５０が設けられ、可動隔壁部材５０の開口部はキャップ５１外周とリザーブタンク４内周との間に気密に固定される。気体室Ｄ内には約１０気圧程度の気体が封入され、気体室Ｄとリザーブタンク４内の油室Ｃとで油圧緩衝器本体３内に進退するロッド１０の体積補償室を構成する。５２はエアーバルブ、５３はストッパーリングである。
【００２３】
また、リザーブタンク４の連結部６と径方向反対側の油圧緩衝器本体３の外周にボス部５４が一体に形成され、先端側が小径に形成された段付きドリル（図示しない）により、このボス部５４からリザーブタンク４の連結部６に、径方向一直線に貫通する孔５５ａ、５５ｂを穿設し、油圧緩衝器本体３のボス部５４に穿設される孔５５ａをドレン孔５５ａとして形成し、リザーブタンク４の連結部６に穿設される孔５５ｂをピストン側油室Ｂをリザーブタンク油室Ｃに連通するオリフィス孔５５ｂとして形成する。連結部６に穿設される孔５５ｂはシェル中子で形成することも考えられるが、本実施例のようなオリフィス孔の大きさ（約 3〜 6mmφ）では、シェル中子で形成することは難しく、別途、機械加工を必要とする。また、必要とする最適な孔径を試作、発見するためにも、別途、機械加工が必要となる。
【００２４】
ドレン孔５５ａには銅パッキン５６を介してドレンボルト５７が挿入され、ドレンボルト５７を取り外すことにより、油圧緩衝器１内油室内の作動油を交換することができる。オリフィス孔５５ｂは、ピストン８の二乗孔４６より大径に形成され、本実施例では、オリフィス孔５５ｂの孔径は約 3mmφ、ピストン８の二乗孔４６の孔径は 1.8mmφに形成され、油圧緩衝器本体３の内径は33mmφ、ロッド１０の外径は12.5mmφである。
【００２５】
ロッド１０の基端部には、車軸取り付け部材６０がロックナット６１にて螺着固定され、車軸取付け部材６０の上面にスプリングシートストッパー６２が取付けられ、スプリングシートストッパー６２の外周上面にスプリングシート６３が設けられ、さらに、スプリングシートストッパー６２の上にバンプラバー６４が設けられる。バンプラバー６４は、油圧緩衝器１の最圧縮時に油圧緩衝器本体３のキャップ１５端面に当接して、最圧縮時の緩衝をし、スプリングシート６３の筒状部はバンプラバー６４の拡径を阻止する。
【００２６】
油圧緩衝器本体３の外周の一部にねじ部６５が形成され、ねじ部６５外周にスプリングシート６６とロックナット６７が螺着され、ロッド１０側のスプリングシートと油圧緩衝器本体３側のスプリングシート６３の間に懸架スプリング２が設けられ、油圧緩衝器本体３側のスプリングシート６６を軸方向に進退させることにより、懸架スプリング２のセット荷重を調整できる。
【００２７】
次に、このように構成された油圧緩衝器１の作用を説明する。
油圧緩衝器１の圧縮行程では、ロッド１０が油圧緩衝器本体３内に侵入し、ピストン側油室Ｂの作動油は、ピストン速度の低速時には、ピストン８両側の油室を常時連通する二乗孔４６を通り、ロッド側油室Ａに流れ、ロッド１０の侵入体積相当分の作動油がピストン側油室Ｂとリザーブタンク４内の油室を連通する連結部６に形成されたオリフィス孔５５ｂを通り、リザーブタンク４内油室に流れ、ロッド１０の侵入体積分だけ可動隔壁部材５０が収縮する。このピストン速度が低速の時には、ピストン８の二乗孔４６部分で圧側減衰力を発生し、連結部６のオリフィス孔５５ｂ部分ではほとんど圧側減衰力を発生しない。
【００２８】
ピストン速度が上がると、連結部６に形成されたオリフィス孔５５ｂ部分で、ピストン側油室Ｂとリザーブタンク４内の油室の差圧が増大し、この差圧がピストン８に形成された圧側流路１７の出口側開口端に設けられた第1 の圧側環状ディスクバルブ２６ａの開弁圧に達すると、この第1 の圧側環状ディスクバルブ２６ａを撓めてロッド側油室Ａに流れ、更に、ピストン速度が上がると第1 の圧側環状ディスクバルブ２６ａ背後に設けられた複数枚の第2 の圧側環状ディスクバルブ２６ｃも撓めてロッド側油室Ａに流れ、ロッド１０の侵入体積相当分の作動油は連結部６のオリフィス孔５５ｂを通り、リザーブタンク４内の油室Ｃに流れる。このピストン速度が上がる中高速時にはピストン８の圧側バルブ２６と連結部６のオリフィス孔５５ｂ部分で圧側の減衰力が発生する。
【００２９】
油圧緩衝器１の伸長行程では、ロッド１０が油圧緩衝器本体３内から退出し、ロッド側油室Ａの作動油は、ピストン速度の低速時には、ピストン８両側の油室を常時連通する二乗孔４６を通り、ピストン側油室Ｂに流れ、このピストン速度が低速の時には、二乗孔４６部分で伸側減衰力を発生する。
【００３０】
ピストン速度が上がり、ロッド側油室Ａが伸側流路１８の出口側開口端に設けられた複数枚の伸側環状ディスクバルブ２７ａの開弁圧に達すると、この伸側環状ディスクバルブが開弁し、二乗孔４６で発生する伸側減衰力と合成した伸側の減衰力が発生する。そして、ロッド１０の退出体積相当分の作動油がリザーブタンク４内の油室Ｃからオリフィス孔５５ｂを通りピストン側油室Ｂに還流し、ピストン側油室Ｂの負圧を解消し、ロッド１０の退出体積分だけ可動隔壁部材５０が膨張して元に戻る。
【００３１】
前述の本実施例では、油圧緩衝器１は、油圧緩衝器本体３、連結部６、リザーブタンク４がアルミ合金材により一体に鋳造成形されているが、油圧緩衝器本体３の上部底部５側、連結部６、リザーブタンク４を一体に鋳造成形し、油圧緩衝器本体３の上部底部５側内周に、ピストンが摺動する鉄製のシリンダー（図示しない）を結合した油圧緩衝器でもよい。
【００３２】
従って、本実施例によれば以下の作用がある。
▲１▼油圧緩衝器本体３の上部底部５側外周に連結部６を介してピストン側油室Ｂと連通するリザーブタンク４を油圧緩衝器本体３と一体に成形し、連結部６にオリフィス孔５５ｂのみを形成し、ピストン８に圧縮時と伸長時にそれぞれ減衰力を発生する圧側バルブ２６と伸側バルブ２７を設けた。従って、油圧緩衝器１の圧縮行程時に、油圧緩衝器本体３内に進入するロッド１０のピストン速度が所定の速度に達すると、連結部６のオリフィス孔５５ｂ部分でピストン側油室Ｂとリザーブタンク４内油室の間に差圧が発生し、この差圧がピストン８の圧側流路１７に設けた圧側バルブ２６の開弁圧に達すると、圧側バルブ２６が開弁し、圧側減衰力が発生する。従って、ピストン側油室Ｂとリザーブタンク４内油室との間に、従来例のように、圧側流路と伸側流路を形成したバルブシート、圧側バルブ、伸側チェックバルブ等からなる圧側減衰力発生装置を設けないので、部品点数が減るとともに、圧側減衰力発生装置を組み付ける必要もないので、コストが安くなる。
【００３３】
▲２▼ピストン側油室Ｂをリザーブタンク４内油室に連通するオリフィス孔５５ｂを、リザーブタンク連結部６と径方向反対側に位置する油圧緩衝器本体３の上部底部５側の外周からリザーブタンク連結部６に径方向に一直線に貫通して、穿設し、油圧緩衝器本体３の底部側に穿設される孔５５ｂをドレン孔５５ｂとして形成した。従って、オリフィス孔５５ｂの穿設と同時にドレン孔５５ｂも形成することができるため、別途、ドレン孔を形成する必要がなくなり、一本の孔５５ａ、５５ｂの穿設で済み、加工工数が減り、コストが下がる。また、別途、ドレン孔を形成した場合には、ドレンボルトが 2つ必要となり、部品点数が増加する。
【００３４】
▲３▼ドレン孔５５ａとオリフィス孔５５ｂを段付きドリルで加工することにより、径の異なる 2つの孔の穿設が 1回の加工で済み、更に、加工工数が減る。
【００３５】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、油圧緩衝器本体と別体に形成されたリザーブタンクを連結部を介して一体に成形した油圧緩衝器において、部品点数を少なくするとともに、加工、組み付け工数を少なくして、安価に製作することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明に係る油圧緩衝器の全体図である。
【図２】図２は図１の上面図である。
【図３】図３は図１の要部拡大図である。
【図４】図４は図３のピストン部の拡大模式図である。
【図５】図５は従来の油圧緩衝器の断面図である。
【符号の説明】
３ 油圧緩衝器本体
４ リザーブタンク
６ 連結部
８ ピストン
１０ ロッド
Ａ ロッド側油室
Ｂ ピストン側油室
Ｃ リザーブタンク内油室
Ｄ 気体室
１７ 圧側流路
１８ 伸側流路
２６ 圧側バルブ
２７ 伸側バルブ
５０ 可動隔壁部材
５５ａ ドレン孔
５５ｂ オリフィス孔
Claims (3)
- 有底筒状の油圧緩衝器本体の開口部側から、先端部にピストンを取付けたロッドを摺動自在に挿入し、油圧緩衝器本体内にピストン側油室とロッド側油室を密封形成し、ピストンにピストン両側の油室を連通する油路を形成し、この油路にピストンの圧縮時と伸長時にそれぞれ減衰力を発生するバルブ機構を設け、油圧緩衝器本体の底部側外周に連結部を介してピストン側油室と連通するリザーブタンクを油圧緩衝器本体と一体に成形し、リザーブタンク内にリザーブタンク内油室を気体室と密封区画する可動隔壁部材を設けた油圧緩衝器において、
油圧緩衝器本体内のピストン側油室とリザーブタンク内油室を連結する連結部にオリフィス孔を穿設したことを特徴とする油圧緩衝器。 - 有底筒状の油圧緩衝器本体の開口部側から、先端部にピストンを取付けたロッドを摺動自在に挿入し、油圧緩衝器本体内にピストン側油室とロッド側油室を密封形成し、ピストンにピストン両側の油室を連通する油路を形成し、この油路にピストンの圧縮時と伸長時にそれぞれ減衰力を発生するバルブ機構を設け、油圧緩衝器本体の底部側外周に連結部を介してピストン側油室と連通するリザーブタンクを油圧緩衝器本体と一体に成形し、リザーブタンク内にリザーブタンク内油室を気体室と密封区画する可動隔壁部材を設けた油圧緩衝器において、
リザーブタンクの連結部と径方向反対側に位置する油圧緩衝器本体底部側の外周からリザーブタンク連結部に径方向一直線に貫通し、ピストン側油室をリザーブタンク内油室に連通する孔を穿設し、
リザーブタンク連結部と反対側の油圧緩衝器本体底部側に穿設される孔をドレン孔として形成し、リザーブタンク連結部側に穿設されピストン側油室をリザーブタンク内油室に連通する孔をオリフィス孔として形成したことを特徴とする油圧緩衝器。 - 前記リザーブタンク連結部と径方向反対側に位置する油圧緩衝器本体底部側の外周からリザーブタンク連結部に径方向一直線に貫通し、ピストン側油室をリザーブタンク内油室に連通する孔を段付きドリルにより穿設し、ドレン孔を大径に、オリフィス孔をドレン孔より小径に形成したことを特徴とする請求項２に記載の油圧緩衝器。
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