JP4898715B2 - 空圧緩衝器 - Google Patents

Description

この発明は、空圧緩衝器に関する。

従来、空圧緩衝器としては、シリンダと、シリンダ内に摺動自在に挿入されたピストンと、シリンダにピストンを介して移動自在に挿通されるロッドとを備えて、作動流体を気体としたものが知られている。

この空圧緩衝器では、ピストンに設けた伸側ポートと圧側ポートにそれぞれ減衰バルブを配しており、この減衰バルブで伸圧両側の減衰力を発揮するようにしている。なお、この空圧緩衝器では、特に、車両の車体と車軸との間といった振動入力が頻繁に行われる箇所にも適用可能とするため、ロッド外周とシール部材との摺動部を潤滑するようにしている。そのため、当該空圧緩衝器は、長期間に亘る継続使用によってピストン側室へ落下した潤滑油を、上方配置される貯油室へ循環させる通路を備えており、当該通路は通過流体に抵抗を与えるようになっており、空圧緩衝器の圧縮行程時には、当該通路も減衰力発生要素にもなっている。（たとえば、特許文献１参照）。
特開２００６−３４９１３８号公報

上述のような従来の空圧緩衝器は、一度、気体が空圧緩衝器へ封入されると、ピストンに設けた減衰バルブの調節を行うことができず、減衰特性（空圧緩衝器のピストン速度に対する発生減衰力の性質）を調節することができない。

これを外部から減衰特性を調節可能とする場合には、ピストンに設けた減衰バルブを外部から調節するようにするしかなく、ロッドを中空にしなければならず、加工コストが嵩むことになるほか、少なからずロッドの強度低下を招くことになるから強度確保のためロッドが大径化し、結果的に空圧緩衝器が大型化してしまう危惧がある。

そこで、本発明は、上記した不具合を改善するために創案されたものであって、その目的とするところは、経済的不利および大型化を招かずに減衰特性の変更を可能とする空圧緩衝器を提供することである。

上記の目的を達成するため、本発明の課題解決手段は、作動気体が充填されたシリンダと、上記シリンダ内にピストンを介して摺動自在に挿入されたロッドと、上記シリンダ内に上記ピストンで隔成されたピストン側圧力室及びロッド側圧力室と、上記各圧力室を連通する通路と、上記通路の途中に設けられて当該通路の流路面積を変更する弁と、シリンダ上端を閉塞するヘッド部材と、上記ヘッド部材に設けられて上記弁を駆動する駆動手段とを備えた倒立型の空圧緩衝器において、上記ヘッド部材をシリンダ端部を閉塞する基部と、上記基部から立ち上がって上記シリンダ内に突出する軸と、上記軸の外周に設けられて上記シリンダ内に上記ピストン側圧力室と部屋とを隔成する仕切部材と、上記軸および基部を貫通して上記ピストン側圧力室と上記部屋とを連通する中空孔とで構成し、上記弁を上記中空孔の途中に設けた弁座と上記弁座に対して遠近自在に設けた弁体とで構成し、上記仕切部材に上記中空孔を迂回して上記ピストン側圧力室と上記部屋とを連通する圧側ポートと伸側ポートを設け、各圧側ポートと伸側ポートの出口端にそれぞれ圧側リーフバルブと伸側リーフバルブとを開閉自在に設け、更に上記ピストン側室内に上記ピストンの上方に溜まる少量の潤滑油を充填したことを特徴とする。

本発明の空圧緩衝器によれば、シリンダ外で二つの圧力室を連通する通路の途中に流路面積を変更可能な弁を設けて、当該弁の駆動を駆動手段で行うようになっているので、減衰特性を調節することができ、また、その調節に当たって、コスト高となるような加工、たとえば、ロッドを中空にしなければならないような加工が不要であるから、低コストで減衰特性調節を行えるようになり、経済的に有利となるとともに、ロッドの強度低下を招くこともなく、空圧緩衝器が大型化してしまう危惧もない。
通路の途中に弁座に遠近する弁体を設けて、当該弁体の遠近を駆動手段で行うようになっているので、減衰特性を調節することができ、また、その調節に当たって、コスト高となるような加工、たとえば、ロッドを中空にしなければならないような加工が不要であるから、低コストで減衰特性調節を行えるようになり、経済的に有利となるとともに、ロッドの強度低下を招くこともなく、空圧緩衝器が大型化してしまう危惧もない。
また、通路の一部がシリンダと外筒との間の隙間によって形成されるので、通路の形成が簡単で、外筒で軸力（軸方向の力）を受けることができるので、シリンダに負荷が作用しにくくなり、ピストンの歪みを防止でき、ピストンとシリンダとの間の隙間管理がシビアに求められる空圧緩衝器の摺動性とピストン周りを介してのピストン側圧力及びロッド側圧力室同士の連通を阻止することができる。
さらに、仕切部材に伸側ポートおよび圧側ポートとを形成し、仕切部材に伸側のリーフバルブおよび圧側のリーフバルブを積層して固定しており、ピストン速度が低速領域にある場合に伸側および圧側のリーフバルブを開放動作させずに弁のみを気体を通過させるようにしておくことができ、この場合には、当該弁のみにて、ピストン速度が低速領域にあるときの減衰特性を調節することもできる。
ピストン側圧力室内には、少量の潤滑油がピストンの上方に溜まって充填されているので、この潤滑油は、シリンダ内周に油膜を形成し、空圧緩衝器であってもシリンダとピストンとの間を潤滑して良好な摺動性を確保できる。

さらに、車両に適用される場合、倒立型に設定されるとともに駆動手段がヘッド部材に取付けられているので、駆動手段は車両のバネ上側に配置されることになり、駆動手段に高周波で激しい振動が入力されることを抑制でき、駆動手段に激しい振動の入力を嫌うモータやソレノイドといった精密機器を採用する場合にあっても耐振措置を過度に講じる必要がなくなるとともに空圧緩衝器の信頼性と実用性を向上することができる。すなわち、この空圧緩衝器は車両のサスペンション用途に最適となる。

以下、図に示した実施の形態に基づき、本発明を説明する。図１は、一実施の形態における空圧緩衝器の概略縦断面図である。図２は、一実施の形態の一変形例における空圧緩衝器の弁の拡大縦断面図である。図３は、一実施の形態の他の変形例における空圧緩衝器の弁の拡大縦断面図である。

一実施の形態における空圧緩衝器Ｄは、図１に示すように、作動気体が充填されたシリンダ１と、シリンダ１内にピストン２を介して摺動自在に挿入されたロッド８と、シリンダ１内に上記ピストン２で隔成されたピストン側圧力室Ｒ１及びロッド側圧力室Ｒ２と、上記各圧力室Ｒ１、Ｒ２を連通する通路３と、通路３の途中に設けられて当該通路３の流路面積を変更する弁Ｖと、シリンダ上端を閉塞するヘッド部材６と、ヘッド部材６に設けられて上記弁Ｖを駆動する駆動手段７とを備えた倒立型の空圧緩衝器である。
そして、本発明では、ヘッド部材６をシリンダ端部を閉塞する基部６ａと、基部６ａから立ち上がってシリンダ１内に突出する軸６ｂと、軸６ｂの外周に設けられてシリンダ内１にピストン側圧力室Ｒ１と部屋Ａとを隔成する仕切部材６ｃと、軸６ｂおよび基部６ａを貫通してピストン側圧力室Ｒ１と部屋Ａとを連通する中空孔６ｄとで構成している。
また、上記弁Ｖを上記中空孔６ｄの途中に設けた弁座４と弁座４に対して遠近自在に設けた弁体５とで構成している。
さらに、上記仕切部材６ｃに上記中空孔６ｄを迂回して上記ピストン側圧力室Ｒ１と上記部屋Ａとを連通する圧側ポート１６と伸側ポート１５とを設け、各圧側ポート１６と伸側ポート１６の出口端にそれぞれ圧側リーフバルブ１８と伸側リーフバルブ１７とを開閉自在に設けている。
さらに、上記上記ピストン側室Ｒ１内に上記ピストン２の上方に溜まる少量の潤滑油Ｊ１を充填している。

また、弁Ｖは、この実施の形態の場合、通路３の途中に設けた環状の弁座４と、弁座４に対して遠近することによって流路面積を変更する弁体５とを備え、駆動手段７は、シリンダ１の上端を閉塞するヘッド部材６に設けられて弁体５を弁座に対して遠近させて弁Ｖにおける流路面積を変更することが可能となっている。

以下、詳細に説明すると、シリンダ１は、筒状に形成され、その内部には、ピストン２が摺動自在に挿入されている。ピストン２は、シリンダ１内を図１中上方側の圧力室Ｒ１と下方の圧力室Ｒ２に区画しており、ピストン２の図１中下端には、ロッド８が連結されている。なお、圧力室Ｒ１内には、少量の潤滑油Ｊ１が充填されており、この潤滑油Ｊ１は、空圧緩衝器Ｄが倒立型に設定されているのでピストン２の上方に溜まって、シリンダ１内周に油膜を形成し、シリンダ１とピストン２との間を潤滑して良好な摺動性を確保している。

また、シリンダ１の図１中下端には、環状のボトム部材９が嵌合されており、ボトム部材９は、内周に固定されるベアリング１０を介してロッド８を摺動自在に軸支している。さらに、シリンダ１の図１中上端には、ヘッド部材６が嵌合されており、シリンダ１の上端は、上記ヘッド部材６によって閉塞されている。

そして、この空圧緩衝器Ｄの場合、シリンダ１を覆う外筒１１を備えており、当該外筒１１の上端は、シリンダ１の上端に嵌合するヘッド部材６の外周に溶接等によって結合されている。また、シリンダ１の下端に嵌合するボトム部材９は、外筒１１内に収容され、その図１中下方に積層されてロッド８の外周と外筒１１との間をシールするシール部材１２とともに外筒１１の上端開口端を加締めることによって外筒１１に固定されている。このように構成することで、シリンダ１はヘッド部材６およびボトム部材９に挟持されて外筒１１に径方向および軸方向に位置決められた状態で固定される。なお、この実施の形態の場合、シール部材１２とボトム部材９との間には潤滑油Ｊ２が貯留されており、潤滑油Ｊ２がシール部材１２のロッド８の外周に摺接する摺動部に臨んでロッド８の外周に油膜を形成してシール部材１２とロッド８の良好な摺動性が確保されている。

また、ボトム部材９は、圧力室Ｒ２に臨む図１中上端からシリンダ１と外筒１１との間の隙間に臨む段部９ａとを連通する切欠９ｂを備えており、圧力室Ｒ２はシリンダ１と外筒１１との間の隙間に連通されている。なお、圧力室Ｒ２がシリンダ１と外筒１１との間の隙間に連通されればよいので、ボトム部材９に切欠９ｂではなく孔を設けてもよいし、シリンダ１の下端に孔を設けるようにしてもよい。

つづいて、ヘッド部材６は、シリンダ１の上端および外筒１１の上端に嵌合してシリンダ１および外筒１１の上端を閉塞する基部６ａと、基部６ａから図１中下方へ立ち上がってシリンダ１内に突出する軸６ｂと、軸６ｂの外周に設けられて基部６ａとの間に部屋Ａを形成する仕切部材６ｃと、軸６ｂおよび基部６ａを貫く中空孔６ｄとを備えて構成されている。

仕切部材６ｃは、シリンダ１内に挿入されるとともに外周にシールリング１３を備えており、当該シールリング１３をシリンダ１に密着させてシリンダ１の図１中上方を気密に仕切り部屋Ａを画成している。

また、ヘッド部材６の基部６ａは、外周にシリンダ１と外筒１１との間の隙間に臨む段部６ｅと、当該段部６ｅから基部６ａの部屋Ａに臨む下端にまで通じる通孔６ｆとを備えており、当該通孔６ｆによって部屋Ａがシリンダ１と外筒１１との間の隙間に連通されている。

そして、軸６ｂは、部屋Ａに面する側部から開口する横孔６ｇを備え、中空孔６ｄを部屋Ａに連通しており、圧力室Ｒ１は、中空孔６ｄ、部屋Ａ、通孔６ｆ、シリンダ１と外筒１１との間の隙間および切欠９ｂを介して圧力室Ｒ２へ連通されており、これら中空孔６ｄ、部屋Ａ、通孔６ｆ、シリンダ１と外筒１１との間の隙間および切欠９ｂで通路３が形成されている。なお、ヘッド部材６に通孔６ｆを設ける代わりに、シリンダ１の部屋Ａに臨む側部に孔を設けて部屋Ａをシリンダ１と外筒１１との間の隙間に連通してもよい。また、通路３がシリンダ１と外筒１１との間の隙間によって形成されるので、通路３の形成が簡単で、外筒１１で軸力（軸方向の力）を受けることができるので、シリンダ１に負荷が作用しにくくなり、ピストン１の歪みを防止でき、ピストン２とシリンダ１との間の隙間管理がシビアに求められる空圧緩衝器Ｄの摺動性とピストン２周りを介しての圧力室Ｒ１，Ｒ２同士の連通を阻止することができる。

さらに、中空孔６ｄは、横孔６ｇより図１中下方側の任意の部位が小径とされて形成される環状の弁座４を備え、中空孔６ｄの弁座４より図１中上方側には円錐型の弁頭５ａを備えた弁体５が収容されている。なお、弁座４は中空孔６ｄの横孔６ｇより図１中下方側の一部あるいは全部を小径として設ければよいが、中空孔６ｄ内に筒体を固定することで設けるようにしてもよい。

また、弁体５は、中空孔６ｄより小径に設定されるとともに弁座４に離着座する円錐型の弁頭５ａと、弁頭５ａの上方に連なって中空孔６ｄの図１中横孔６ｇより上方に収容される胴部５ｂと備え、この弁体５と弁座４とで弁Ｖを構成している。また、胴部５ｂは外周に螺子部５ｃを備えており、中空孔６ｄの図１中横孔６ｇより上方に設けた螺子部６ｈに螺合されている。そして、胴部５ｂの螺子部５ｃを中空孔６ｄの螺子部６ｈに螺合させることで送り螺子機構Ｋが形成され、弁体５を回動させることで弁座４に対して遠近させることができるようになっている。

さらに、胴部５ｂの上端外周にはシールリング１４が装着されており、中空孔６ｄと弁体５との間がシールされており、中空孔６ｄを介して気体が外部へ漏洩することの無いようになっている。さらに、胴部５ｂの上端には溝５ｄが設けられており、この溝５ｄに係合するシャフトＳを備えたモータＭがヘッド部材６の基部６ａの図１中上端に固定されている。

このモータＭは、この場合、ステッピングモータとされており、所定角度毎に弁体５を回転駆動させることができ、この実施の形態の場合、モータＭと送り螺子機構Ｋとで駆動手段７を構成しており、当該駆動手段７によって弁体５を弁座４に対して遠近させて弁座４の内縁と弁体５の弁頭５ａとの間の隙間の面積、すなわち、通路３の流路面積を調節することができ、また、弁頭５ａを弁座４へ着座させると通路３を遮断することもできるようになっている。

なお、この実施の形態においては、弁体５の弁座４に対する遠近に際して送り螺子機構を採用しているので、流路面積を微細に調節することが可能であってシリンダ内圧の作用で弁体５が移動せしめられてしまうという不具合も無い点で有利であるが、他の機構を用いて弁体５を進退させてもよく、たとえば、送り螺子機構を形成せずに弁体５を中空孔６ｄ内に移動自在に挿入しておき、この弁体５をソレノイドで弁座４に対して遠近させるようにしてもよい。また、モータＭにあっても、ステッピングモータに代えて他の形式のモータを採用することができる。

また、この実施の形態の場合、仕切部材６ｃは、圧力室Ｒ１と部屋Ａとを連通して通路３をバイパスする伸側ポート１５と圧側ポート１６とを備えており、各ポート１５，１６の出口端をそれぞれ開閉する伸側および圧側のリーフバルブ１７，１８が上端と下端に積層された状態で、これらリーフバルブ１７，１８とともに軸６ｂに固定されている。そして、伸側のリーフバルブ１７は、この場合、複数枚の環状のリーフを積層して構成した積層リーフバルブとして構成され、圧力室Ｒ２から圧力室Ｒ１へ作動気体が移動する際には、伸側ポート１５を開いて作動気体の通過を許容するとともに気体通過流れに抵抗を与えるが、圧力室Ｒ１から圧力室Ｒ２へ作動気体が移動する際には、伸側ポート１５を気体が通過することを阻止する逆止弁としても機能し、圧側のリーフバルブ１８も同様に積層リーフバルブとされ、圧力室Ｒ１から圧力室Ｒ２へ作動気体が移動する際には、圧側ポート１６を開いて作動気体の流れに抵抗を与えるが、反対に圧力室Ｒ２から圧力室Ｒ１への作動気体の移動に対しては圧側ポート１６を気体が通過することを阻止するようになっている。

すなわち、この実施の形態の空圧緩衝器Ｄの場合、圧力室Ｒ２から圧力室Ｒ１へ作動気体が移動する場合、伸側のリーフバルブ１７が伸側ポート１５を開くまでは作動気体は通路３のみを通過し、ピストン速度が速くなって伸側のリーフバルブ１７を撓ませるほど圧力室Ｒ２内の圧力が大きくなると、通路３をバイパスする伸側ポート１５も開放されて、作動気体は通路３に加えて伸側ポート１５をも通過するようになる。

反対に、圧力室Ｒ１から圧力室Ｒ２へ作動気体が移動する場合、圧側のリーフバルブ１８が圧側ポート１６を開くまでは作動気体は通路３のみを通過し、ピストン速度が速くなって圧側のリーフバルブ１８を撓ませるほど圧力室Ｒ１内の圧力が大きくなると、通路３をバイパスする圧側ポート１６も開放されて、作動気体は通路３に加えて圧側ポート１６をも通過するようになる。

すなわち、ピストン速度が速く、伸圧のリーフバルブ１７，１８を撓ませるほど圧力室Ｒ１，Ｒ２内の圧力が大きくなると、弁Ｖの流路抵抗より伸側および圧側のポート１５，１６における流路抵抗の方が小さく、作動気体は通過しがたい弁Ｖに優先して伸側および圧側のポート１５，１６を通過することになり、ピストン速度が高速となる場合の空圧緩衝器Ｄの発生減衰力は各リーフバルブ１７，１８によるものが支配的になる。

このように構成された空圧緩衝器Ｄは、ピストン２が図１中下方へ移動して伸長する際には、気体が圧縮される圧力室Ｒ２から通路３を介して膨張する圧力室Ｒ１へ移動する。そして、この気体の流れに、弁Ｖおよび伸側のリーフバルブ１７で抵抗を与えて、この空圧緩衝器Ｄは伸側減衰力を発生することになる。

そして、この空圧緩衝器Ｄにあっては、弁体５を駆動手段７で弁座４に対して遠近させて通路３における流路面積を変更することができ、伸側の減衰特性を調節することができる。

他方、ピストン２が図１中上方へ移動して収縮する際には、気体が圧縮される圧力室Ｒ１から通路３を介して膨張する圧力室Ｒ２へ移動する。そして、この気体の流れに、弁Ｖおよび圧側のリーフバルブ１８で抵抗を与えて、この空圧緩衝器Ｄは圧側減衰力を発生する。

また、空圧緩衝器Ｄが収縮する場合にあっても、駆動手段７で弁座４に対して遠近させて通路３における流路面積を変更することができ、圧側の減衰特性を調節することができる。

したがって、この空圧緩衝器Ｄによれば、シリンダ１外で二つの圧力室Ｒ１，Ｒ２を連通する通路３の途中に弁座４に遠近する弁体５を設けて、当該弁体５の遠近を駆動手段７で行うようになっているので、減衰特性を調節することができ、また、その調節に当たって、コスト高となるような加工、たとえば、ロッド８を中空にしなければならないような加工が不要であるから、低コストで減衰特性調節を行えるようになり、経済的に有利となるとともに、ロッド８の強度低下を招くこともなく、空圧緩衝器Ｄが大型化してしまう危惧もない。

さらに、この実施の形態における空圧緩衝器Ｄによれば、車両に適用される場合、倒立型に設定されるとともに駆動手段７がヘッド部材６に取付けられているので、駆動手段７は車両のバネ上側に配置されることになり、駆動手段７に高周波で激しい振動が入力されることを抑制でき、駆動手段７に激しい振動の入力を嫌うモータＭやソレノイドといった精密機器を採用する場合にあっても耐振措置を過度に講じる必要がなくなるとともに空圧緩衝器Ｄの信頼性と実用性を向上することができる。すなわち、この空圧緩衝器Ｄは車両のサスペンション用途に最適となる。

そして、モータＭが倒立型の空圧緩衝器Ｄのヘッド部材６に取付けられるので、モータＭへの電力供給と制御に必要な外部配線を車体側で行うことができ、外部配線のとりまわしが容易となるとともに、モータＭおよび外部配線を車体内に配置することも可能となってモータＭ等を保護することも可能となる。

またさらに、空圧緩衝器Ｄが倒立型に設定されるとともに、シリンダ１の上方に設けられるヘッド部材６に弁体５と弁座４とでなる弁Ｖ、伸側および圧側のリーフバルブ１７，１８を設ける構成を採用しているので、空圧緩衝器Ｄ内に少量ながら充填される潤滑油が上記弁Ｖ、伸側および圧側のリーフバルブ１７，１８を通過する事態を阻止することができる。したがって、上記弁Ｖ、伸側および圧側のリーフバルブ１７，１８を作動気体のみを通過させて減衰力を発生できるので、空圧緩衝器Ｄに狙った減衰特性を発揮させることができる。

さらに、本実施の形態の空圧緩衝器Ｄの場合、仕切部材６ｃに通路３を迂回する伸側ポート１５および圧側ポート１６とを形成し、仕切部材６ｃに伸側のリーフバルブ１７および圧側のリーフバルブ１８を積層して固定しており、ピストン速度が低速領域にある場合に伸側および圧側のリーフバルブ１７，１８を開放動作させずに弁Ｖのみを気体を通過させるようにしておくことができ、この場合には、当該弁Ｖのみにて、ピストン速度が低速領域にあるときの減衰特性を調節することもできる。

このようにすることでピストン速度が低速領域を超えない場合、伸側ポート１５および圧側ポート１６が開放されずに、気体が弁Ｖのみを通過するようになり、空圧緩衝器Ｄは、弁Ｖのみで伸圧両側の減衰力を発生させることができることになる。また、この空圧緩衝器Ｄの場合、弁体５を弁座４に着座させて中空孔６ｄを締め切り状態とすることで、伸側および圧側のリーフバルブ１７，１８のみによって減衰力を発生させるようにすることも可能である。

なお、上記したところでは空圧緩衝器Ｄの減衰特性を説明するため、便宜上、ピストン速度に、弁Ｖのみが機能する領域である低速と、伸側および圧側のリーフバルブ１７，１８が開弁して伸側および圧側のリーフバルブ１７，１８で減衰力を発生する領域である高速とでなる区分を設けているが、これらの区分の境の速度はそれぞれ任意に設定することができる。

また、上記したところでは、ヘッド部材６の中心に設けた中空孔６ｄに弁座４を設けるとともに弁体５を収容する構成を採用しているので、モータＭをヘッド部材６の中心にマウントすることができ、重量に偏りが生じず、空圧緩衝器Ｄの車両等への取付けに際し方向性が生じない利点がある。

なお、上記したところでは、ヘッド部材６に図中上下方向を向く中空孔６ｄを設けて、当該中空孔６ｄに弁座４を設けるとともに弁体５を収容する構成を採用しているが、これに代えて、シリンダ１と外筒１１との間の隙間および圧力室Ｒ１へ通じる横孔を設け、当該横孔に弁座を設けるとともに弁体を収容し、モータＭやソレノイドをヘッド部材６の側方に取付ける構成を採用してもよい。

また、本実施の形態にあっては、仕切部材６ｃに伸側ポート１５および圧側ポート１６を設けるようにしているが、これを設けずに弁座４と弁体５とでなる弁Ｖのみで減衰力を発生する構成を採用してもよく、この場合には、仕切部材６ｃを省略することができ、仕切部材６ｃを保持するための軸６ｂも廃することができる。

さらに、上記した実施の形態では、ピストン２に圧力室Ｒ１と圧力室Ｒ２とを連通するとともに通過気体に抵抗を与える流路を設けていないので、潤滑油Ｊ１の圧力室Ｒ２への落下を抑制することができ、長期間に亘って良好な摺動性を確保することが可能である。

また、さらに、空圧緩衝器Ｄが倒立型に設定されてロッド８を軸支するボトム部材９が下方に位置されて、シール部材１２とロッド８の摺動部を潤滑する潤滑油Ｊ２がシリンダ１内への侵入が促進されてしまうことが無いため、長期間に亘ってシール部材１２とロッド８の良好な摺動性を確保することが可能となっている。

なお、弁Ｖは、上記したところでは、通路３の途中に設けた環状の弁座４と、当該弁座４に対して遠近して流路面積を変更する弁体５とで構成されているが、この構成に代えて、たとえば、図２に示すように、ヘッド部材６の中空孔６ｄ内に側部に横孔６ｇに対向可能な孔２０ａを備えた筒体２０を挿入して、当該筒体２０をモータＭで回転させることによって、横孔６ｇと孔２０ａのラップ面積を変更することで流路面積を変更するロータリ弁とされてもよいし、図３に示すように、ヘッド部材６の中空孔６ｄ内に軸方向に移動可能なスプール２１を挿入し、当該スプール２１を上記したモータＭと送り螺子機構あるいはソレノイドで駆動して、スプール２１の側面と横孔６ｇとのラップ面積を変更することで流路面積を変更するスプール弁とされてもよい。

以上で、本発明の実施の形態についての説明を終えるが、本発明の範囲は図示されまたは説明された詳細そのものには限定されないことは勿論である。

一実施の形態における空圧緩衝器の概略縦断面図である。 一実施の形態の一変形例における空圧緩衝器の弁の拡大縦断面図である。 一実施の形態の他の変形例における空圧緩衝器の弁の拡大縦断面図である。

符号の説明

１ シリンダ
２ ピストン
３ 通路
４ 弁座
５ 弁体
５ａ 弁体における弁頭
５ｂ 弁体における胴部
５ｃ 弁体における螺子部
６ ヘッド部材
６ａ ヘッド部材における基部
６ｂ ヘッド部材における軸
６ｃ ヘッド部材における仕切部材
６ｄ ヘッド部材における中空孔
６ｅ ヘッド部材における段部
６ｆ ヘッド部材における通孔
６ｇ ヘッド部材における横孔
６ｈ ヘッド部材における螺子部
７ 駆動手段
８ ロッド
９ ボトム部材
９ａ ボトム部材における段部
９ｂ ボトム部材における切欠
１０ ベアリング
１１ 外筒
１２ シール部材
１３，１４ シールリング
１５ 伸側ポート
１６ 圧側ポート
１７ 伸側のリーフバルブ
１８ 圧側のリーフバルブ
２０ 筒体
２０ａ 筒体における孔
２１ スプール
Ａ 部屋
Ｄ 空圧緩衝器
Ｍ モータ
Ｒ１，Ｒ２ 圧力室
Ｓ シャフト
Ｖ 弁

Claims (6)

1. 作動気体が充填されたシリンダと、上記シリンダ内にピストンを介して摺動自在に挿入されたロッドと、上記シリンダ内に上記ピストンで隔成されたピストン側圧力室及びロッド側圧力室と、上記各圧力室を連通する通路と、上記通路の途中に設けられて当該通路の流路面積を変更する弁と、シリンダ上端を閉塞するヘッド部材と、上記ヘッド部材に設けられて上記弁を駆動する駆動手段とを備えた倒立型の空圧緩衝器において、上記ヘッド部材をシリンダ端部を閉塞する基部と、上記基部から立ち上がって上記シリンダ内に突出する軸と、上記軸の外周に設けられて上記シリンダ内に上記ピストン側圧力室と部屋とを隔成する仕切部材と、上記軸および基部を貫通して上記ピストン側圧力室と上記部屋とを連通する中空孔とで構成し、上記弁を上記中空孔の途中に設けた弁座と上記弁座に対して遠近自在に設けた弁体とで構成し、上記仕切部材に上記中空孔を迂回して上記ピストン側圧力室と上記部屋とを連通する圧側ポートと伸側ポートを設け、各圧側ポートと伸側ポートの出口端にそれぞれ圧側リーフバルブと伸側リーフバルブとを開閉自在に設け、更に上記上記ピストン側室内に上記ピストンの上方に溜まる少量の潤滑油を充填したことを特徴とする空圧緩衝器。
2. 上記弁体は上記弁座に離着座する円錐型の弁頭と、上記弁頭の上方に連なる胴部とを備え、上記胴部の上端にモータからなる駆動手段を係合させていることを特徴とする請求項１に記載の空圧緩衝器。
3. 上記軸に上記中空孔を上記部屋に連通する横孔を形成、上記シリンダの外側に外筒を設けて当該シリンダと外筒との間に隙間を形成し、上記シリンダと上記外筒の上下端にそれぞれ上記ヘッド部材とボトム部材を嵌合し、上記ヘッド部材に上記隙間と上記部屋とを連通する通孔を形成し、上記ボトム部材に上記隙間を上記ロッド側圧力室に連通する切欠を形成し、上記中空孔と上記横孔と上記部屋と上記通孔と上記隙間と上記切欠とで上記ピストン側圧力室と上記ロッド側圧力室を連通する通路を構成させていることを特徴とする請求項１または２に記載の空圧緩衝器。
4. 上記駆動手段は、上記モータと上記モータによって回転駆動されて上記弁体を移動せしめる上記弁座に対して遠近させる送り螺子機構とを備えてなることを特徴とする請求項２または３に記載の空圧緩衝器。
5. 上記駆動手段は、上記弁体を上記弁座に対して遠近させるソレノイドを備えてなることを特徴とする請求項１に記載の空圧緩衝器。
6. 上記ボトム部材の下方に上記ロッドの外周と上記外筒との間をシールするシール部材を設け、上記ボトム部材と上記シール部材との間に上記ロッドの外周に油膜を形成する潤滑油を貯留させている請求項３、４に記載の空圧緩衝器

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