JP5406672B2 - valve - Google Patents
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Description
本発明は、バルブの改良に関する。 The present invention relates to an improved valve.
従来、この種のバルブにあっては、たとえば、車両用の緩衝器のピストン部等に具現化され、緩衝器内に二つの圧力室を隔成するピストンと、当該ピストンに設けたポートの外周を囲む弁座に着座する環状のリーフバルブとを備え、このリーフバルブでポートを開閉するものが知られている。 Conventionally, this type of valve is embodied in, for example, a piston portion of a shock absorber for a vehicle, and the outer periphery of a piston that separates two pressure chambers in the shock absorber and a port provided in the piston. And an annular leaf valve seated on a valve seat that surrounds the valve seat, and the leaf valve is used to open and close the port.
他方、車両用の緩衝器にあっては、車両における乗り心地を良好なものとするため、ピストン速度が低い領域では減衰力を立ち上げることで車両の振動をしっかり減衰させるとともに、ピストン速度がある程度高速となると減衰係数を小さくして減衰力過多とならないようにしている。 On the other hand, in the shock absorber for the vehicle, in order to improve the ride comfort in the vehicle, the vibration of the vehicle is firmly damped by raising the damping force in the region where the piston speed is low, and the piston speed is somewhat At higher speeds, the damping coefficient is reduced to prevent excessive damping force.
上記のような減衰特性を実現するため、上記したようにリーフバルブの外周側を撓ませることによりポートを開閉するバルブでは、たとえば、リーフバルブの外周に設けた切欠によって形成されるオリフィスを備えており、ピストン速度が低い場合には、緩衝器内で圧縮される圧力室から拡張される圧力室へ移動する作動油に上記オリフィスを通過させるようにして、オリフィス特有の自乗特性となる減衰特性(ピストン速度に対する減衰力変化)にて減衰力を発揮し、ピストン速度が低速領域を脱して高速となるとリーフバルブを弁座から離座させてポートを開放し、減衰係数がオリフィスより小さくなる減衰特性にて減衰力を発揮するようにしている(たとえば、特許文献1参照)。 In order to realize the damping characteristics as described above, the valve that opens and closes the port by bending the outer peripheral side of the leaf valve as described above includes, for example, an orifice formed by a notch provided on the outer periphery of the leaf valve. When the piston speed is low, the hydraulic oil moving from the pressure chamber compressed in the shock absorber to the expanded pressure chamber is allowed to pass through the orifice so that the damping characteristic (which is a square characteristic peculiar to the orifice) (Damping force change with respect to piston speed) Exhibits a damping force. When the piston speed goes out of the low speed range and becomes high speed, the leaf valve is separated from the valve seat to open the port, and the damping coefficient becomes smaller than the orifice. A damping force is exerted at (for example, see Patent Document 1).
ところで、緩衝器に使用される液体は一般に粘度が高く、当該液体の介在によってリーフバルブが弁座に吸着して張り付く現象が生じる。そして、この吸着は、リーフバルブが弁座から離れるのを妨げるので、リーフバルブが弁座から離座する開弁圧を高くする方向に作用するが、一度リーフバルブが弁座から離座して開弁すると、吸着力が解消されるので、ポートが一度に大きく開放されることになる。 By the way, the liquid used for the shock absorber generally has a high viscosity, and a phenomenon occurs in which the leaf valve is adsorbed and stuck to the valve seat due to the liquid. This adsorption prevents the leaf valve from moving away from the valve seat, and thus acts to increase the valve opening pressure at which the leaf valve separates from the valve seat, but once the leaf valve has separated from the valve seat. When the valve is opened, the adsorption force is eliminated, so that the port is greatly opened at once.
したがって、従来のバルブでは、図8の破線で示すように、ピストンの速度が低速領域にある際のオリフィス特有の減衰特性からリーフバルブが弁座から離座するピストン速度が高速領域にある際の減衰特性の切換点で、減衰力が大きく変化して車体へ振動を与えたり、異音が発生したりする虞がある。 Therefore, in the conventional valve, as shown by the broken line in FIG. 8, when the piston speed at which the leaf valve separates from the valve seat is in the high speed region, the damping characteristic peculiar to the orifice when the piston speed is in the low speed region. At the switching point of the damping characteristics, there is a risk that the damping force will change greatly to give vibration to the vehicle body or generate abnormal noise.
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、減衰特性の切換点において急激な減衰力変化を呈することがないバルブを提供することである。 Accordingly, the present invention has been developed to improve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a valve that does not exhibit a sudden damping force change at a switching point of damping characteristics. It is.
上記した目的を解決するために、本発明における解題可決手段の一つは、
複数のポートとこれらポートの開口端を囲む弁座とを備えたバルブディスクと、バルブディスクに積層されて弁座に離着座しポートを開閉するリーフバルブとを備えたバルブにおいて、リーフバルブを弁座のポート外周側に対して偏芯して接触させることにより、バルブディスクの中心から見て弁座のポート外周側にリーフバルブが接触する接触幅が周方向で段階に或いは無段階に変化するようにしたことを特徴とする。
同じく、他の手段は、
複数のポートとこれらポートの開口端を囲む弁座とを備えたバルブディスクと、バルブディスクに積層されて弁座に離着座しポートを開閉するリーフバルブとを備えたバルブにおいて、弁座がバルブディスクに周方向に並べて配置される各ポートを他のポートと独立して囲む包囲部を備え、包囲部がバルブディスクの中心から見てポートの外周側に配置される外周部を有し、各包囲部の外周部をバルブディスクに対して同一円周上に配置させ、リーフバルブを外周部が配置される円周に対して偏芯して各外周部に着座させることにより、バルブディスクの中心から見て弁座のポート外周側にリーフバルブが接触する接触幅が周方向で段階に或いは無段階に変化するようにしたことを特徴とする。
同じく、さらに別の手段は、
複数のポートとこれらポートの開口端を囲む弁座とを備えたバルブディスクと、バルブディスクに積層されて弁座に離着座しポートを開閉するリーフバルブとを備えたバルブにおいて、弁座がバルブディスクに周方向に並べて配置される各ポートの全てを囲む円形状であって、リーフバルブを弁座に対して偏芯さして弁座に着座させることにより、バルブディスクの中心から見て弁座のポート外周側にリーフバルブが接触する接触幅が周方向で段階に或いは無段階に変化するようにしたことを特徴とする。
同じく、さらに別の手段は、
複数のポートとこれらポートの開口端を囲む弁座とを備えたバルブディスクと、バルブディスクに積層されて弁座に離着座しポートを開閉するリーフバルブとを備えたバルブにおいて、弁座がバルブディスクに周方向に並べて配置される各ポートを他のポートと独立して囲む包囲部を備え、包囲部がバルブディスクの中心から見てポートの外周側に配置される外周部を有し、任意のポートを囲む包囲部の外周部における径方向幅を段階に或いは無段階に変化させることにより、バルブディスクの中心から見て弁座のポート外周側にリーフバルブが接触する径方向幅が段階に或いは無段階に変化するようにしたことを特徴とするバルブ。
同じく、もう一つの他の手段は、
複数のポートとこれらポートの開口端を囲む弁座とを備えたバルブディスクと、バルブディスクに積層されて弁座に離着座しポートを開閉するリーフバルブとを備えたバルブにおいて、弁座がバルブディスクに周方向に並べて配置される各ポートの全てを囲む環状弁座であって、環状弁座のポート外周側における径方向幅が段階に或いは無段階に変化するようにすることにより、ブディスクの中心から見て弁座のポート外周側にリーフバルブが接触する径方向幅が段階に或いは無段階に変化するようにしたことを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned object, one of the solution approving means in the present invention is:
A valve disc and a valve seat surrounding the opening end of the plurality of ports and these ports, the valve with a leaf valve for opening and closing stacked on the valve disc and away the valve seat port, a leaf valve valve By making eccentric contact with the outer peripheral side of the port of the seat, the contact width with which the leaf valve contacts the outer peripheral side of the valve seat as viewed from the center of the valve disk changes stepwise or steplessly in the circumferential direction. It is characterized by doing so.
Similarly, other means are:
In a valve having a valve disk having a plurality of ports and a valve seat surrounding the open ends of these ports, and a leaf valve stacked on the valve disk and detachably seated on the valve seat to open and close the port, the valve seat is a valve Each of the ports arranged side by side in the circumferential direction on the disk is provided with an enclosure that surrounds each other independently of the other ports, and the enclosure has an outer circumference arranged on the outer circumference side of the port as viewed from the center of the valve disk. The outer periphery of the enclosure is arranged on the same circumference with respect to the valve disk, and the leaf valve is eccentric to the circumference where the outer periphery is arranged and is seated on each outer periphery, thereby making the center of the valve disk The contact width with which the leaf valve contacts the outer peripheral side of the port port of the valve seat as viewed from the side is changed stepwise or steplessly in the circumferential direction .
Similarly, yet another means is
In a valve having a valve disk having a plurality of ports and a valve seat surrounding the open ends of these ports, and a leaf valve stacked on the valve disk and detachably seated on the valve seat to open and close the port, the valve seat is a valve It is a circular shape that surrounds all the ports arranged side by side in the circumferential direction on the disc, and the leaf valve is eccentric with respect to the valve seat and seated on the valve seat, so that the valve seat can be seen from the center of the valve disc. The contact width with which the leaf valve contacts the outer peripheral side of the port is changed stepwise or steplessly in the circumferential direction .
Similarly, yet another means is
In a valve having a valve disk having a plurality of ports and a valve seat surrounding the open ends of these ports, and a leaf valve stacked on the valve disk and detachably seated on the valve seat to open and close the port, the valve seat is a valve It has a surrounding part that surrounds each port arranged in the circumferential direction on the disk independently from other ports, and the surrounding part has an outer peripheral part arranged on the outer peripheral side of the port when viewed from the center of the valve disk. By changing the radial width at the outer peripheral portion of the surrounding portion surrounding the port of the valve stepwise or steplessly, the radial width at which the leaf valve contacts the port outer peripheral side of the valve seat as viewed from the center of the valve disc is stepped. Alternatively, the valve is characterized by stepless change .
Similarly, another means is
In a valve having a valve disk having a plurality of ports and a valve seat surrounding the open ends of these ports, and a leaf valve stacked on the valve disk and detachably seated on the valve seat to open and close the port, the valve seat is a valve An annular valve seat that surrounds all of the ports arranged side by side in the circumferential direction of the disk, and the radial width of the annular valve seat on the outer peripheral side of the port changes stepwise or steplessly. The radial width at which the leaf valve contacts the outer peripheral side of the valve seat port as viewed from the center is changed stepwise or steplessly.
本発明のバルブによれば、減衰特性が切換る切換点で、ポートが一気に全開されることがなく、吸着力が小さい部位から徐々にポートが開放されるので、減衰特性が徐々に切換り、減衰力の急激な変化を抑制することができ、車体へ振動を与えたり、異音が発生したりする不具合を解消することができる。 According to the valve of the present invention, at the switching point at which the damping characteristic is switched, the port is not fully opened at once, and the port is gradually opened from the portion where the adsorption force is small, so the damping characteristic is gradually switched, A sudden change in the damping force can be suppressed, and problems such as giving vibration to the vehicle body or generating abnormal noise can be solved.
以下、本発明のバルブ構造を図に基づいて説明する。第一実施形態におけるバルブは、図1および図2に示すように、緩衝器のピストン部の圧側の減衰バルブに具現化されており、シリンダ40内に伸側室41と圧側室42とを隔成するとともに圧側室42と伸側室41とを連通する複数の圧側のポート2と、ポート2の図2中上端側の開口端を囲む弁座4とを備えたバルブディスクとしてのピストン1と、ピストン1の中心部から立ち上がる軸たるピストンロッド6の先端7と、内周側がピストンロッド6の先端7に固定されてピストン1の伸側室41側の端面に積層され弁座4に離着座してポート2を開閉する環状のリーフバルブ8を備えて構成されている。
The valve structure of the present invention will be described below with reference to the drawings. As shown in FIGS. 1 and 2, the valve in the first embodiment is embodied as a damping valve on the pressure side of the piston portion of the shock absorber, and the
他方、本発明のバルブが具現化される緩衝器は、周知であるので詳細には図示して説明しないが、具体的にたとえば、シリンダ40と、シリンダ40の上端を封止するヘッド部材(図示せず)と、ヘッド部材(図示せず)を摺動自在に貫通するピストンロッド6と、ピストンロッド6の先端7が挿通されて上記先端7に固定されるバルブディスクたるピストン1と、シリンダ40内にピストン1で隔成される図1中上方側の伸側室41と下方側の圧側室42と、シリンダ40の下端を封止する封止部材(図示せず)と、シリンダ40から出没するピストンロッド6の体積分のシリンダ内容積変化を補償する図示しないリザーバあるいはエア室とを備えて構成され、シリンダ40内には作動油などの液体、具体的には作動油が充填され、たとえば、車両の車体と車軸との間に介装されて使用される。
On the other hand, a shock absorber in which the valve of the present invention is embodied is well known and will not be described in detail, but specifically, for example, a
また、上記バルブにあっては、シリンダ40に対してピストン1が図2中下方に移動して、作動油が圧側のポート2を通過して圧側室42から伸側室41へ移動する際に、その作動油の流れに対しリーフバルブ8で抵抗を与えて所定の圧力損失を生じせしめて緩衝器に所定の圧側減衰力を発生させるようになっている。
Further, in the above valve, when the
また、ピストン1は、上述した圧側のポート2とは別に、伸側室41と圧側室42とを連通する複数の伸側のポート3と、ポート3の図2中下端側の開口端を囲む弁座5と備え、このポート3は、内周側がピストンロッド6の先端7に固定されてピストン1の圧側室42側の端面に積層される環状のリーフバルブ9によって開閉されるようになっており、これらで第二実施形態におけるバルブを構成し、シリンダ40に対してピストン1が図2中上方に移動して、作動油が伸側のポート3を通過して伸側室41から圧側室42へ移動する際に、その作動油の流れに対しリーフバルブ9で抵抗を与えて所定の圧力損失を生じせしめて緩衝器に所定の伸側減衰力を発生させるようになっている。
In addition to the pressure-
以下、このバルブについて詳しく説明すると、バルブディスクたるピストン1は、図1に示すように、ピストンロッド6の先端7が挿通される挿通孔1aを備えて環状に形成され、作動油が圧側室42から伸側室41へ通過することを許容する圧側のポート2と、逆に作動油が伸側室41から圧側室42へ通過することを許容する伸側のポート3とを備えている。
Hereinafter, the valve will be described in detail. As shown in FIG. 1, the
また、ポート2とポート3は、ピストン1にそれぞれ複数、具体的に図示するところでは四つずつ設けられており、同一円周上に等間隔を持って交互に並べて配置されている。
A plurality of
さらに、ピストン1は、図1および図2に示すように、その伸側室41側であって、挿通孔1aの周りに形成される環状部4aと、当該環状部4aに連なって各ポート2の開口端である窓10を他のポート2の窓10と独立して囲む包囲部4bとを備えて伸側室41側へ突出する花弁型の弁座4を備えており、環状部4aおよび包囲部4bは面一とされて、環状部4aにリーフバルブ8の内周部を着座させるとともに包囲部4bにリーフバルブ8の外周部を着座させるようにして、この花弁型の弁座4にリーフバルブ8を積層させている。
Further, as shown in FIGS. 1 and 2, the
このように、リーフバルブ8をピストン1の図2中上端へ突出するように設けた弁座4に着座させることで、リーフバルブ8でポート2のみを閉塞してポート3の伸側室41への連通が確保されるようになっている。
In this way, the
また、包囲部4bは、図1に示すように、バルブディスクとしてのピストン1の中心から見て各ポート2の外周側に配置される外周部4cを有している。なお、図1に示した外周部4cは、円弧状とされているが、これに限定されるものではなく、直線状や外周側に凸となる折れ線状等とされてもよい。
Moreover, the surrounding part 4b has the outer
そして、一のポート2を囲む包囲部4bにおける外周部4cの周方向全長の全部における径方向幅を他のポート2を囲む包囲部4bの外周部4cの周方向全長における径方向幅と異なるようにしてある。具体的には、四つある包囲部4bの外周部4cの径方向幅が、それぞれ、異なるように、0.2mm、0.3mm、0.4mm、0.5mmに設定してある。
Then, the radial width in the entire circumferential length of the outer
なお、任意のポート2を囲む包囲部4bの外周部4cの周方向全長の全部における径方向幅を他のポート2を囲む包囲部4bの外周部4cの周方向全長における径方向幅と異なるように設定することができ、各外周部4cの径方向幅が互いに異なる上記設定に代えて、たとえば、任意に選んだ二つのポート2を囲む包囲部4bの外周部4cの径方向幅を他の二つのポート2を囲む包囲部4bの外周部4cの径方向幅と異なるように、各外周部4cの径方向幅を、それぞれ、0.3mm、0.3mm、0.5mm、0.5mmとしたり、0.3mm、0.4mm、0.4mm、0.5mmとしたりしてもよい。また、上記のように具体的数値で設定された外周部4cは、周方向に上記した順番で並べずともよく、径方向幅の具体的数値設定は一例であって上記したものに限定されるものではない。
It should be noted that the entire radial width of the entire outer
このように、弁座4は、花弁型とされているが、挿通孔1aの周りに形成される環状部4aに対して各包囲部4bを切り離して独立に設ける構造を採用することも可能である。また、各外周部4cには、凹部4dが設けられており、当該凹部4dは、リーフバルブ8が弁座4に着座した状態でオリフィスを形成している。
Thus, although the
さらに、ピストン1は、図2および図3に示すように、その圧側室42側にもポート3の開口端を囲む弁座5を備えている。当該弁座5にリーフバルブ9を着座させてある。この弁座5は、挿通孔1aの周りに形成される環状部5aと、当該環状部5aに連なって各ポート3の開口端である窓11を他のポート2の窓11と独立して囲む包囲部5bとを備えて、圧側室42側へ突出する花弁型の弁座とされており、環状部5aおよび包囲部5bは面一とされて、環状部5aにリーフバルブ9の内周部を着座させるとともに包囲部5bにリーフバルブ9の外周部を着座させるようにして、この弁座5にリーフバルブ9を積層させている。
Further, as shown in FIGS. 2 and 3, the
このように、リーフバルブ9をピストン1の図2中下端へ突出するように設けた弁座5に着座させることで、リーフバルブ9でポート3のみを閉塞してポート2の圧側室42への連通が確保されるようになっている。
In this way, the
また、包囲部5bは、図3に示すように、バルブディスクとしてのピストン1の中心から見て各ポート2の外周側に配置される外周部5cを有している。なお、図3に示した外周部5cは、円弧状とされているが、これに限定されるものではなく、直線状や折れ線状等とされてもよい。
Moreover, the surrounding
そして、一のポート2を囲む包囲部5bにおける外周部5cの周方向全長のうち少なくとも一部における径方向幅を他の部位の径方向幅と異なるようにしてある。具体的には、各包囲部5bの外周部5cの径方向幅が、中央にて他の部位と異なるように、中央部にて0.2mm、他の部位にて0.5mmに設定してある。さらに、0.2mmの径方向幅を持つ中央部における周方向長さは、各包囲部5bでそれぞれ異なるように設定されている。
And the radial width in at least a part of the circumferential total length of the outer
なお、上記の具体的数値設定では、各包囲部5bの外周部5cの径方向幅が周方向で段階的に異なるように設定されているが、無段階に異なるように設定されてもよく、具体的数値設定は一例であって上記したものに限定されるものではない。
In the above specific numerical value setting, the radial width of the outer
また、弁座5は、花弁型とされているが、弁座4と同様に、挿通孔1aの周りに形成される環状部5aに対して各包囲部5bを切り離して独立に設ける構造を採用することも可能である。各外周部5cには、凹部5dが設けられており、当該凹部5dは、リーフバルブ9が弁座5に着座した状態でオリフィスを形成している。
In addition, the
なお、この場合、ポート2,3が四つずつ設けられているが、ポート2,3の設置数は任意であり、弁座4,5の包囲部4b,5bの数もポート2,3の設置数に対応するように設ければよい。
In this case, four
そして、ピストン1の内周側には緩衝器のピストンロッド6の先端7が挿通され、ピストンロッド6の先端7はピストン1の図2中下方側に突出させてある。また、ピストンロッド6における先端7の外径は、ピストンロッド6の当該先端7より図2中上方側の外径より小径に設定され、上方側と先端7との外径が異なる部分に段部12が形成され、さらに、先端7の図2中最下方の外周には螺子溝13が形成されている。
And the front-end |
また、ピストン1の図1中上下に積層されるリーフバルブ8,9は、図2に示すように、複数の環状板を積層して構成され、ピストン1とともに、ピストンロッド6の先端7に組み付けられ、上記先端7に設けた螺子溝13に螺着されるナット14とピストンロッド6の段部12とで挟持されてピストンロッド6の先端7に固定されている。
Further, the
このようにリーフバルブ8,9は、それぞれ内周がピストンロッド6に固定されて弁座4,5に着座しポート2,3を閉塞しており、緩衝器の伸縮時にそれぞれポート2,3側から作用する圧力によって外周側を撓ませることによってポート2,3を開放することができるようになっている。なお、リーフバルブ8,9における環状板の枚数は、任意であり、緩衝器に要求される減衰力によって適宜の枚数に設定すればよい。
In this way, the
つづいて、上述のように構成されたバルブの作用について説明する。まず、ピストン1がシリンダ40に対して図1中下方側に移動すると、圧側室42内の圧力が高まり、圧側室42内の作動油はポート2を通過して伸側室41内に移動しようとする。
Next, the operation of the valve configured as described above will be described. First, when the
そして、ピストン速度が低速領域にある場合にはリーフバルブ8は、ポート2を介して作用する圧側室42内の圧力が小さく弁座4から離座することがなく、ポート2を閉塞したままとなる。
When the piston speed is in the low speed region, the
したがって、このピストン速度が低速領域にある場合、作動油は、弁座4に設けた凹部4dとリーフバルブ8とで形成されるオリフィスを介して圧側室42から伸側室41へ移動することとなり、ピストン速度が高速領域に達してリーフバルブ8が撓んで包囲部4bから離座するまでは、緩衝器が発生する減衰特性はオリフィス特有の特性となって、減衰力はピストン速度の自乗に比例的に変化する。
Therefore, when the piston speed is in the low speed region, the hydraulic oil moves from the
他方、ピストン速度が高速領域に達すると、リーフバルブ8は、包囲部4bから離座してポート2を開放するようになる。ここで、任意のポート2を囲む包囲部4bにおける外周部4cの径方向幅が、他のポート2を囲む包囲部4bにおける外周部4cの径方向幅と異なっており、径方向幅が小さい外周部4cとリーフバルブ8の接触面積が、径方向幅の大きい外周部4cとリーフバルブ8の接触面積より小さくなるので、接触面積が小さい外周部4cとリーフバルブ8で生じている吸着力は、接触面積が大きい外周部4cとリーフバルブ8で生じている吸着力より小さくなる。
On the other hand, when the piston speed reaches the high speed region, the
そして、吸着力が小さい外周部4cからリーフバルブ8が離座する開弁圧は、吸着力が大きい外周部4cからリーフバルブ8が離座する開弁圧より、低くなるので、リーフバルブ8は、吸着力が小さい外周部4cを備えた包囲部4bで囲むポート2から順次開放して、吸着力が最大となる外周部4cを備えた包囲部4bで囲むポート2を最後に開放することになる。
Then, the valve opening pressure at which the
このように、減衰特性が切換る切換点で、ポート2が一時に開放されるのではなく、吸着力が小さい外周部4cを備えた包囲部4bで囲むポート2から順に開放されるので、全てのポート2が一斉に全開されることがなく、図8の実線で示すように、減衰特性が徐々に切換り、減衰力の急激な変化を抑制することができ、車体へ振動を与えたり、異音が発生したりする不具合を解消することができる。
In this way, at the switching point where the attenuation characteristics are switched, the
他方、ピストン1がシリンダ40に対して図1中上方側に移動すると、伸側室41内の圧力が高まり、伸側室41内の作動油はポート3を通過して圧側室42内に移動しようとする。
On the other hand, when the
そして、ピストン速度が低速領域にある場合にはリーフバルブ9は、ポート3を介して作用する伸側室41内の圧力が小さく弁座5から離座することがなく、ポート3を閉塞したままとなる。
When the piston speed is in the low speed region, the
したがって、このピストン速度が低速領域にある場合、作動油は、弁座5に設けた凹部5dとリーフバルブ9とで形成されるオリフィスを介して伸側室41から圧側室42へ移動することとなり、ピストン速度が高速領域に達してリーフバルブ9が撓んで包囲部5bから離座するまでは、緩衝器が発生する減衰特性はオリフィス特有の特性となって、減衰力はピストン速度の自乗に比例的に変化する。
Therefore, when the piston speed is in the low speed region, the hydraulic oil moves from the
他方、ピストン速度が高速領域に達すると、リーフバルブ9は、包囲部5bから離座してポート3を開放するようになる。ここで、各ポート3を囲む包囲部5bにおける外周部5cの径方向幅が、段階的に異なるようになっており、外周部5cの径方向幅が小さい箇所である中央部にてリーフバルブ9との接触面積が小さくなり、径方向幅が小さい箇所にて生じる吸着力は、径方向幅が大きな箇所にて生じる吸着力より小さくなる。
On the other hand, when the piston speed reaches the high speed region, the
また、各包囲部5bの外周部5cにおける径方向幅が小さい中央部における周方向幅が異なっており、各外周部5cでそれぞれ中央部における周方向幅が長くなればなるほど、上記吸着力が小さくなるようになっている。
Moreover, the circumferential direction width in the center part where the radial direction width in the outer
それゆえ、リーフバルブ9は、吸着力が小さい外周部5cを備えた包囲部5bで囲まれるポート3から順に、かつ、外周部5cの吸着力が小さい箇所から徐々に離れて外周部5cとの間に隙間を形成するようにして各ポート3を開放するので、ポート3を一気に全開するのではなく、徐々に開放するようになる。
Therefore, the
このように、減衰特性が切換る切換点で、ポート3が一気に開放されるのではなく、徐々に解放されるので、減衰特性が徐々に切換り、減衰力の急激な変化を抑制することができ、車体へ振動を与えたり、異音が発生したりする不具合を解消することができる。
Thus, since the
さらに、この場合、ポート3を順番に、吸着力が小さい箇所からリーフバルブ9が外周部5cから離座してポート3を僅かずつ開放していくので、減衰特性の切換点においてより一層減衰力変化が滑らかとなり、車体制振性がより向上し、異音発生抑制効果もより向上することになる。
Furthermore, in this case, since the
なお、各ポート3を囲む包囲部5bにおける外周部5cの径方向幅を無段階的に異なるように設定することも可能であって、この場合にも、減衰特性における切換点で、ポート3が一気に開放されるのではなく、徐々に解放されるので、減衰特性が徐々に切換り、減衰力の急激な変化を抑制することができ、車体へ振動を与えたり、異音が発生したりする不具合を解消することができる。また、上記したように、各包囲部5bの外周部5cの径が小さい箇所の円周方向長さと異なるように設定することで、ポート3を順に開放するように設定できるが、上記箇所の円周方向長さを同一に設定したり、任意の包囲部5bの外周部5cのみを他と異なるように設定することも可能であって、車体へ振動を与えたり、異音が発生したりする不具合を解消することができるという効果を奏することができる。
It is also possible to set the radial width of the outer
また、上記したところでは、ピストン速度が低速領域にある際の減衰力をオリフィスで発生するようにしているが、オリフィスの代わりにチョーク通路を設けておき、ピストン速度が低速領域にある際の減衰力をチョーク通路によって発生するようにしてもよい。また、オリフィスは、外周部4c,5cに設けた凹部4d,5dで形成しているが、これに代えてリーフバルブ8,9に切欠を設けることで形成するようにしてもよい。
Further, in the above, the damping force is generated at the orifice when the piston speed is in the low speed region, but a choke passage is provided instead of the orifice so that the damping is performed when the piston speed is in the low speed region. The force may be generated by a choke path. The orifice is formed by the
また、上記したところでは、弁座4,5を花弁型として各ポート2,3を互いに独立させていたが、図4に示した第三実施形態におけるバルブのように、バルブディスクとしてのピストン15に環状窓16を設けて、この環状窓16を通じて各ポート17を連通するようにし、弁座18を環状として環状窓16の外周に配置する場合には、弁座18の径方向幅を周方向で段階或いは無段階に変化させるようにしてもよい。具体的には、弁座18の径方向幅が一番狭い0.2mmから180度反対の一番広い0.8mmまで無段階に変化するように設定してあって、図示はしないが第一および第二の実施形態と同様にリーフバルブを弁座18に着座させてある。
In the above description, the
また、図5に示した第四実施形態におけるバルブのように、バルブディスクとしてのピストン15に環状窓16を設けて、この環状窓16を通じて各ポート17を連通するようにし、弁座19を環状として環状窓16の外周に配置する場合には、弁座19の径方向幅の少なくとも一部の径方向幅を他の部位と異なるようにしてもよい。具体的には、弁座19の径方向幅の一部において狭い0.2mmに設定し、他の部位では広い0.8mmに設定してあって、図示はしないが第一および第二の実施形態と同様にリーフバルブを弁座19に着座させてある。また、この例では、径方向幅が狭い部位が四箇所に設けてあって、当該狭い箇所における周方向長さがそれぞれ異なるように設定してある。
Further, like the valve in the fourth embodiment shown in FIG. 5, an
なお、上記の一部とは、弁座19の全周に対する一部を示しており、一箇所だけを示しているのではなく、複数箇所の径方向幅を他の箇所における径方向幅を異ならしめることも包含され、さらに、複数箇所における径方向幅を箇所ごとに異ならしめるようにしてもよい。
In addition, said part has shown the part with respect to the perimeter of the
このように構成された第三および第四の実施形態におけるバルブにあっても、弁座18,19に着座するリーフバルブは、吸着力の小さい径方向幅の小さい部位から弁座18,19から離座してポート17を徐々に開くことになる。したがって、第三および第四の実施形態におけるバルブにあっても、第一および第二の実施の形態におけるバルブと同様に、減衰特性が切換る切換点で、ポート17が一気に開放されるのではなく、徐々に解放されるので、減衰特性が徐々に切換り、減衰力の急激な変化を抑制することができ、車体へ振動を与えたり、異音が発生したりする不具合を解消することができる。
Even in the valves according to the third and fourth embodiments configured as described above, the leaf valve seated on the valve seats 18 and 19 starts from the valve seats 18 and 19 from a portion having a small suction force and a small radial width. The
また、第四の実施形態におけるバルブにあっては、弁座19における径方向幅の狭い部位における周方向長さがそれぞれ異なるように設定してあり、図外のリーフバルブが弁座19上の吸着力が最小となる周方向長さが一番長い狭い部位から周方向長さが短い狭い部位へ順番に離座して、ポート17を僅かずつ開くことになるので、減衰特性の切換点においてより一層減衰力変化が滑らかとなり、車体制振性がより向上し、異音発生抑制効果もより向上することになる。なお、径方向幅が狭い部位が複数ある場合に、それぞれの狭い部位における周方向長さを同一に設定してもよいし、任意の狭い部位のみを他と異なるように設定することも可能である。
Further, in the valve according to the fourth embodiment, the circumferential lengths of the portions of the
さらに、図6に示した第五実施形態におけるバルブでは、第一実施形態のバルブのように、バルブディスクとしてのピストン20に花弁型の弁座21を設けて、ピストン20に設けた複数のポート22を独立に囲うようにしている。弁座21は、第一実施形態と同様に、環状部21aと、当該環状部21aに連なって各ポート22の開口端である窓23を他のポート22の窓23と独立して囲む包囲部21bとを備えていて、包囲部21bは、バルブディスクの中心側から見てポート22の外周に外周部21cを備えている。各外周部21cは同一円周上に配置され、その径方向幅は、この場合、一定幅とされている。上記の如く構成された弁座21に、図中破線で示すように、内周と外周とが同心でないリーフバルブ24を積層させることで、あたかも内外周が同心であるリーフバルブが弁座21の外周部21cに相対的に偏芯して着座するような状態となっている。
Further, in the valve according to the fifth embodiment shown in FIG. 6, as in the valve according to the first embodiment, a petal-
このようにすることで、リーフバルブ24が弁座21における外周部21cに着座している接触部位の幅、つまり、接触幅は、周方向で無段階に変化させることができる。なお、この場合、リーフバルブ24は内外周が同心でない偏芯リーフバルブとされているが、弁座21の外周部21cとリーフバルブとが相対的に変心していればよいので、内外周が同心なリーフバルブに対して弁座21の外周部21cを偏芯させるようにしてもよいし、双方が偏芯していてもよい。
By doing in this way, the width | variety of the contact site | part which the
また、図7に示した第六実施形態におけるバルブでは、第三実施形態のバルブのように、バルブディスクとしてのピストン25に環状の弁座26を設けて、ピストン25に設けた複数のポート27のすべてを囲うようにしている。弁座26の径方向幅は、この場合、一定幅とされている。上記の如く構成された弁座26に、図中破線で示すように、内周と外周とが同心でないリーフバルブ28を積層させることで、あたかも内外周が同心であるリーフバルブが弁座26に相対的に偏芯して着座するような状態となっている。
In the valve in the sixth embodiment shown in FIG. 7, like the valve in the third embodiment, an
このようにすることで、リーフバルブ28が弁座26に着座している接触部位の幅、つまり、接触幅は、周方向で無段階に変化させることができる。なお、この場合、リーフバルブ28は内外周が同心でない偏芯リーフバルブとされているが、弁座26とリーフバルブとが相対的に変心していればよいので、内外周が同心なリーフバルブに対して弁座26を偏芯させるようにしてもよいし、双方が偏芯していてもよい。
By doing in this way, the width of the contact portion where the
さて、このように構成された第五および第六の実施形態におけるバルブにあっても、弁座21,26に着座するリーフバルブ24,28は、吸着力の小さい径方向幅の小さい部位から弁座21,26から離座してポート22,27を徐々に開くことになる。したがって、第五および第六の実施形態におけるバルブにあっても、第一および第二の実施の形態におけるバルブと同様に、減衰特性が切換る切換点で、ポート22,27が一気に開放されるのではなく、徐々に解放されるので、減衰特性が徐々に切換り、減衰力の急激な変化を抑制することができ、車体へ振動を与えたり、異音が発生したりする不具合を解消することができる。
Now, even in the valves according to the fifth and sixth embodiments configured as described above, the
また、この第五および第六の実施形態におけるバルブにあっては、リーフバルブ24,28との相対的な偏芯量を調節することで、吸着力をコントロールすることができ、ポート22,27の開弁圧や開き方を任意に設定することができる。したがって、リーフバルブに偏芯リーフバルブを使用することを考えた場合、単一のバルブディスクに対して偏芯量の異なる偏芯リーフバルブを予め用意しておくことで、低コストで減衰特性の異なるバルブを実現できるメリットがある。
Further, in the valves according to the fifth and sixth embodiments, the adsorption force can be controlled by adjusting the relative eccentricity with the
さらに、第五および第六における弁座に対してリーフバルブを相対的に偏芯させて着座させる構成を第一から第四の弁座4,5,18,19に適用することも可能であって、このようにしても本発明の作用効果を失うことなく奏することができる。
Furthermore, the structure in which the leaf valve is eccentrically seated relative to the fifth and sixth valve seats can be applied to the first to
なお、本実施の形態においては、減衰特性の変化を説明するために、ピストン速度に低速、中速および高速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。 In the present embodiment, in order to explain the change of the damping characteristic, the piston speed is provided with sections of low speed, medium speed, and high speed, but the speed of the boundary between these sections is arbitrarily set. be able to.
また、上記したところでは、緩衝器のピストン部の圧側の減衰バルブに具現化した例を用いて本発明のバルブを説明しているが、伸側のみ、あるいは、伸圧両側の減衰バルブに具現化することも可能で、さらには、ベースバルブ部に具現化することも可能であり、およそ減衰力を発生する減衰力発生要素として機能する緩衝器のバルブに適用することが可能なことは勿論である。 Also, in the above description, the valve of the present invention has been described using an example embodied in the damping valve on the pressure side of the piston portion of the shock absorber, but it is embodied only in the damping valve on the expansion side or on both sides of the pressure expansion. Further, it can also be embodied in the base valve portion, and of course can be applied to a shock absorber valve that functions as a damping force generating element that generates a damping force. It is.
以上で緩衝器のバルブ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。 This is the end of the description of the embodiment of the shock absorber valve, but the scope of the present invention is not limited to the details shown or described.
本発明は、緩衝器等のバルブに利用可能である。 The present invention can be used for a valve such as a shock absorber.
1,15,20,25 バルブディスクたるピストン
1a 挿通孔
2,3,17,22,27 ポート
4,5,15,18,19,21,26 弁座
4a,5a,21a 弁座における環状部
4b,5b,21b 弁座における包囲部
4c,5c,21c 包囲部における外周部
4d,5d 凹部
6 ピストンロッド
7 ピストンロッドの先端
8,9,24,28 リーフバルブ
10,11,23 窓
12 ピストンロッドにおける段部
13 ピストンロッドにおける螺子溝
14 ナット
16 環状窓
40 シリンダ
41 伸側室
42 圧側室
1, 15, 20, 25
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