JP5683634B2 - 圧力緩衝装置 - Google Patents

Description

本発明は、圧力緩衝装置に関する。

自動車等の車両のサスペンション装置には、走行中に路面から車体へ伝達される振動を適切に緩和する減衰力発生器を用いた圧力緩衝装置が設けられる。この種の圧力緩衝装置においては、車両が走行する路面の状態により複雑に変化するピストンの振幅や周波数（速度）に応じて発生させる減衰力を変化させる技術が用いられている。
例えば、特許文献１には、減衰バルブの背圧室に対する受圧面積が、減衰バルブの加圧された一方の油室に対する受圧面積より大きくなるように設定され、バックアップカラーの減衰バルブの背面に対する当接位置が、ピストンのピストンラウンドが減衰バルブの正面に対する当接位置より、減衰バルブの内周側に配置されてなる圧力緩衝装置の減衰力調整構造が開示されている。

特開２０１１−２０２７８９号公報

ところで、圧力緩衝装置の減衰力の発生に関しては、操縦安定性（操安性）と乗心地とを両立させるのが困難である。一般に、大きい凹凸の路面走行時や車両の姿勢が大きく変化するときなど、比較的に振幅が大きくなるときの減衰力を高めることが考えられる。ただし、減衰力を単に高めた場合、例えば良路などの振幅が小さい場合における減衰力も増加するため、乗心地が悪くなるという二律背反の関係の問題が生じる。また、例えば製品バラツキが低減できるとともに低コスト化を図ることが可能となるため、圧力緩衝装置は簡易な構成であることが好ましい。
本発明は、振幅に応じて減衰力が可変な圧力緩衝装置を簡易な構成で実現することを目的とする。

かかる目的のもと、本発明は、液体を収容するシリンダと、シリンダ内においてシリンダの軸方向に移動可能に設けられ、液体の複数の流路が形成されたピストンと、ピストンとシリンダとの間に位置し、ピストンに設けられた移動可能領域の軸方向の一端部から他端部まで移動可能に設けられ、シリンダ内の空間を液体を収容する第１液室と第２液室とに区画する移動区画部材と、ピストンの複数の流路の少なくとも一部の開口を開閉するとともに、移動区画部材がピストンの一端部に位置するときに開口を開放し、移動区画部材が一端部に位置しないときには開口を閉じる第１開閉部材と、ピストンの複数の流路の第１開閉部材により開閉される側と反対側にて複数の流路の少なくとも一部の開口を開閉するとともに、移動区画部材がピストンの他端部に位置するときに開口を開放し、移動区画部材が他端部に位置しないときには開口を閉じる第２開閉部材と、を備えることを特徴とする圧力緩衝装置である。

ここで、シリンダの第１液室側に設けられることでシリンダ内の空間に液体を収容する第３液室を形成するとともに、第１液室と第３液室とを連通する複数の流路が形成された第２ピストンをさらに備え、移動区画部材が一端部から他端部までの間を移動している状態では第２ピストンによって減衰力を発生させ、移動区画部材が一端部または他端部に位置した状態ではピストンおよび第２ピストンによって減衰力を発生させるとよい。
また、移動区画部材は、ピストンが所定量以下の移動量で移動する際に一端部および他端部から離れた状態を形成し、ピストンが所定量よりも大きい移動量で移動する際に一端部または他端部に位置した状態を形成するとよい。

また、かかる目的のもと、他の観点から捉えた本発明は、液体を収容するシリンダと、液体の複数の第１流路が形成されシリンダ内においてシリンダの軸方向に移動可能に設けられるピストンと、ピストンの複数の第１流路とは別に液体の流路を形成する第２流路と、第２流路上にて軸方向に移動可能に設けられ、シリンダ内の空間を液体を収容する第１液室と第２液室とに区画する移動区画部材と、ピストンの複数の第１流路の少なくとも一部の開口を開閉する第１開閉部材と、ピストンの複数の第１流路の第１開閉部材により開閉される側と反対側にて複数の第１流路の少なくとも一部の開口を開閉する第２開閉部材と、を備えることを特徴とする圧力緩衝装置である。

ここで、第１開閉部材は、移動区画部材が軸方向の一端側に向けて移動して第２流路における液体の流れを止めた際に開口を開放し、第２開閉部材は、移動区画部材が軸方向の他端側に移動して第２流路における液体の流れを止めた際に開口を開放するとよい。
そして、第２流路は、ピストンとシリンダとの間に形成されるとよい。
また、第２流路は、移動区画部材が移動することによって液体の流れを形成するとよい。
そして、ピストンは、側部において周方向に形成される凹部を有し、移動区画部材は、環形状を有し、ピストンの凹部において移動可能に取り付けられるとよい。
さらに、移動区画部材は、ピストンの動作に伴ってピストンに対して移動することで第１液室および第２液室の容積を変更し、ピストンに対する位置が固定されることで第１液室および第２液室の容積の変化を制限するとよい。

また、かかる目的のもと、他の観点から捉えた本発明は、液体を収容するシリンダと、前記シリンダ内において当該シリンダの軸方向に移動可能に設けられ、液体の複数の流路が形成されたピストンと、前記シリンダ内であって前記ピストンとは当該シリンダの軸方向における異なる位置にて、当該シリンダの軸方向に沿う移動可能領域の軸方向の一端部から他端部まで移動可能に設けられ、当該シリンダ内の空間を液体を収容する第１液室と第２液室とに区画する移動区画部材と、前記ピストンの複数の流路の少なくとも一部の開口を開閉するとともに、前記移動区画部材が当該ピストンの前記一端部に位置するときに当該開口を開放し、当該移動区画部材が当該一端部に位置しないときには当該開口を閉じる第１開閉部材と、前記ピストンの複数の流路の前記第１開閉部材により開閉される側と反対側にて当該複数の流路の少なくとも一部の開口を開閉するとともに、前記移動区画部材が当該ピストンの前記他端部に位置するときに当該開口を開放し、当該移動区画部材が当該他端部に位置しないときには当該開口を閉じる第２開閉部材と、を備えることを特徴とする圧力緩衝装置である。

そして、前記シリンダ内に設けられ、当該シリンダの軸方向に沿う液体の流れを制限する環形状の部材であり、周方向の一部に切り欠きが形成された制限部材を備えるとよい。
また、前記移動区画部材の前記移動可能領域における前記一端部側および前記他端部側の少なくとも一方に、当該移動区画部材が突き当たる衝撃を緩める緩衝材を備えるとよい。
さらに、前記移動区画部材における前記シリンダの軸方向端部に対峙して設けられ、当該移動区画部材を当該シリンダの軸方向において付勢する付勢部材を備えるとよい。

本発明によれば、振幅に応じて減衰力が可変な圧力緩衝装置を簡易な構成により実現す
ることができる。

本実施形態の油圧緩衝装置の全体構成図である。 本実施形態の油圧緩衝装置を詳細に説明するための図である。 小さな振幅で移動する場合の、圧縮行程時のオイルの流れを示す図である。 大きな振幅で移動する場合の、圧縮行程時のオイルの流れを示す図である。 小さな振幅で移動する場合の、伸張行程時のオイルの流れを示す図である。 大きな振幅で移動する場合の、伸張行程時のオイルの流れを示す図である。 本実施形態の油圧緩衝装置において発生する減衰力を説明するための図である。 変形例１の油圧緩衝装置を詳細に説明するための図である。 変形例２の油圧緩衝装置を詳細に説明するための図である。 変形例２の圧縮行程時におけるオイルの流れを示す図である。 変形例２の伸張行程時におけるオイルの流れを示す図である。 変形例３の油圧緩衝装置を詳細に説明するための図である。 変形例４の油圧緩衝装置を詳細に説明するための図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は、本実施形態の油圧緩衝装置１の全体構成図である。
図２は、本実施形態の油圧緩衝装置１を詳細に説明するための図である。
油圧緩衝装置１は、図１に示すように、サスペンションの一部を構成する複筒型式油圧緩衝装置である。そして、油圧緩衝装置１は、シリンダ部１０と、ピストンロッド２０と、第１ピストンバルブ３０と、第２ピストンバルブ４０と、ボトムバルブ６０と、を備えている。

〔シリンダ部１０の構成・機能〕
シリンダ部１０は、薄肉円筒状の外シリンダ１１と、外シリンダ１１内に収容される薄肉円筒状の内シリンダ１２と、円筒状の外シリンダ１１の円筒の中心軸方向（図１では上下方向）の一方の端部を塞ぐ底蓋１３とを備えている。
なお、以下の説明においては、外シリンダ１１の円筒の中心軸方向を、単に「軸方向」と称す。また、外シリンダ１１の軸方向において図中下側の端部側を「一方」と称し、外シリンダ１１の図中上側の端部側を「他方」と称する。

また、シリンダ部１０は、外シリンダ１１の内側に配置されてピストンロッド２０をガイドするロッドガイド１４と、ピストンロッド２０を摺動させるとともに、外シリンダ１１における軸方向の他方の端部に装着されたバンプストッパキャップ１５とを備えている。また、シリンダ部１０は、バンプストッパキャップ１５の内側であって、ロッドガイド１４に対して後述する第１ピストン３１とは反対側に設けられ、シリンダ部１０内の液体の漏れやシリンダ部１０内への異物の混入を防ぐオイルシール１６を備えている。

そして、シリンダ部１０においては、外シリンダ１１における軸方向の長さの方が内シリンダ１２の長さよりも長く、内シリンダ１２は、外シリンダ１１と同心に配置される。つまり、内シリンダ１２における軸方向の一方の端部は、ボトムバルブ６０を構成する部品の一つである後述するバルブボディ６１と底蓋１３とを介して、外シリンダ１１における軸方向の一方の端部に支持される。他方、内シリンダ１２における軸方向の他方の端部は、ロッドガイド１４にて支持される。これらにより、内シリンダ１２の外周と外シリンダ１１の内周との間隙が軸方向に一定となるように、内シリンダ１２は、外シリンダ１１と同心に配置される。そして、内シリンダ１２の外周面と外シリンダ１１の内周面とで、リザーバ室Ｒを形成している。

また、本実施形態の油圧緩衝装置１では、図１に示すように、第１ピストンバルブ３０の後述するコントロールリング３５と、第２ピストンバルブ４０の後述するフリクション部材４５とによって、内シリンダ１２内の液体（本実施形態においてはオイル）が封入された空間を、第１油室Ｙ１、第２油室Ｙ２および第３油室Ｙ３の３つ領域に区画する。
具体的には、第２ピストンバルブ４０のフリクション部材４５よりも軸方向の一方側に第３油室Ｙ３が形成される。また、第２ピストンバルブ４０のフリクション部材４５の軸方向の他方側と第１ピストンバルブ３０のコントロールリング３５の軸方向の一方側との間に第１油室Ｙ１が形成される。そして、第１ピストンバルブ３０のコントロールリング３５よりも軸方向の他方側に第２油室Ｙ２が形成される。
さらに、本実施形態の油圧緩衝装置１においては、図１に示すように、ボトムバルブ６０の後述するバルブボディ６１により第３油室Ｙ３とリザーバ室Ｒとを区画する。

〔ピストンロッド２０の構成・機能〕
ピストンロッド２０は、軸方向に延びるとともに軸方向の一方の端部（図１では下側）で第１ピストンバルブ３０および第２ピストンバルブ４０に接続する。
ピストンロッド２０は、本実施形態では中実または中空の棒状の部材であり、円柱状または円筒状のロッド部２１と、軸方向の一方の端部に第１ピストンバルブ３０や第２ピストンバルブ４０を取り付けるための一方側取付部２２ａと、軸方向の他方の端部にこのピストンロッド２０を車体などへ取り付けるための他方側取付部２２ｂと、を有している。一方側取付部２２ａおよび他方側取付部２２ｂの端部の外面には螺旋状の溝が切られて雄ねじが形成されており、ボルトとして機能する。
また、一方側取付部２２ａは、ロッド部２１と比較して外径が小さく形成されロッド部２１との接続箇所となる段差部２３を有している。

〔第１ピストンバルブ３０の構成・機能〕
第１ピストンバルブ３０は、図２に示すように、ピストンの一例としての第１ピストン３１と、第１ピストン３１に形成された複数の油路の内の一部の油路における軸方向の一方側の端部を塞ぐ第１開閉部材の一例としての伸張側バルブ群３２と、伸張側バルブ群３２に隣接するバルブシート３２Ｖｓと、第１ピストン３１に形成された複数の油路の内の一部の油路における軸方向の他方側の端部を塞ぐ第２開閉部材の一例としての圧縮側バルブ群３３と、圧縮側バルブ群３３に隣接するバルブシート３３Ｖｓとを備えている。さらに、第１ピストンバルブ３０は、バルブストッパ３４と、移動区画部材の一例としてのコントロールリング３５とを備えている。

第１ピストン３１は、軸方向に形成された複数の油路等を有する円柱状の部材である。そして、第１ピストン３１の外径は、内シリンダ１２の内径に対して小さく設定される。そのため、第１ピストン３１の外周と内シリンダ１２の内周面との間には隙間が形成され、この隙間は後述するようにオイルの流路を構成する。

そして、第１ピストン３１には、ピストンロッド２０の一方側取付部２２ａを通すために軸方向に形成された取付孔３１Ｒと、取付孔３１Ｒよりも半径方向の外側の部位に軸方向に形成された第１油路３１１と、第１油路３１１よりも半径方向の外側の部位に軸方向に形成された第２油路３１２とが形成されている。
さらに、第１ピストン３１は、第１ピストン３１の軸方向における他方側の端面に形成される第１環状溝部３１Ｃ１および第２環状溝部３１Ｃ２と、軸方向における一方側の端面に形成される第３環状溝部３１Ｃ３と、第１ピストン３１の側面にて周方向に形成される側部環状溝部３１Ｔと、側部環状溝部３１Ｔよりも軸方向における他方側にて第１ピストン３１の側面の周方向に形成される断面が凹部形状をしたリング移動保持部３６とを有している。

第１ピストンバルブ３０は、第１ピストン３１の取付孔３１Ｒがピストンロッド２０の一方側取付部２２ａに嵌め込まれる。なお、第１ピストンバルブ３０は、第２ピストンバルブ４０の後述するナット４４が一方側取付部２２ａの雄ねじに固定されることで、第２ピストンバルブ４０によって挟み込まれるかたちでピストンロッド２０に保持される。

第１油路３１１および第２油路３１２は、第１ピストン３１の軸方向に伸びて形成される。また、第１油路３１１は、第１ピストン３１の一方側にて第１環状溝部３１Ｃ１と接続し、他方側にて第３環状溝部３１Ｃ３に接続する。第２油路３１２は、一方側にて側部環状溝部３１Ｔに接続し、他方側にて第２環状溝部３１Ｃ２に接続する。第１油路３１１および第２油路３１２は、それぞれ円周方向に等間隔に複数（本実施形態においては４つずつ）形成される。そして、第１油路３１１および第２油路３１２は、第１油室Ｙ１と第２油室Ｙ２とにおけるオイルの流れが発生する際に、第１油室Ｙ１と第２油室Ｙ２とを連通する。

また、第１環状溝部３１Ｃ１は、第１ピストン３１の他方側の端部において周方向に形成される溝であって、複数の第１油路３１１をつなぐように形成される。また、第２環状溝部３１Ｃ２は、第１ピストン３１の他方側の端部において周方向に形成される溝であって、第１環状溝部３１Ｃ１の外側に配置されて複数の第２油路３１２をつなぐように形成される。
そして、図２に示すように、第１ピストン３１に圧縮側バルブ群３３が取り付けられた状態にて、第１環状溝部３１Ｃ１と第２環状溝部３１Ｃ２とは、後述の第１バルブ３３Ｖｃ１によって全体が覆われる。また、この状態にて第１環状溝部３１Ｃ１は、後述の第１バルブ３３Ｖｃ１の油孔３３Ｈと対向する。

第３環状溝部３１Ｃ３は、第１ピストン３１の一方側の端部において周方向に形成される溝であって、複数の第１油路３１１をつなぐように形成される。そして、第１ピストン３１に伸張側バルブ群３２が取り付けられた状態にて、第３環状溝部３１Ｃ３は、後述の第１バルブ３２Ｖｔ１および第２バルブ３２Ｖｔ２および第３バルブ３２Ｖｔ３によって全体が覆われる。

側部環状溝部３１Ｔは、第１ピストン３１の外周から中心に向けて径方向に形成される溝であって、第２油路３１２が形成される深さまで形成される。そして、側部環状溝部３１Ｔは、複数の第２油路３１２をつなぐように形成される。なお、側部環状溝部３１Ｔは、圧縮行程時における第２油路３１２へのオイルの流入部を形成する。

伸張側バルブ群３２は、ピストンロッド２０の一方側取付部２２ａを通すボルト孔が形成された円盤状のバルブ部材が複数重ねられることで構成される。また、図２に示すように、本実施形態の伸張側バルブ群３２は、第１バルブ３２Ｖｔ１〜第５バルブ３２Ｖｔ５の５枚によって構成される。そして、第１バルブ３２Ｖｔ１が第１ピストン３１の第３環状溝部３１Ｃ３に対向して取り付けられ、その第１バルブ３２Ｖｔ１に対し、第２バルブ３２Ｖｔ２、第３バルブ３２Ｖｔ３、第４バルブ３２Ｖｔ４および第５バルブ３２Ｖｔ５の順に外側へと重ねて配置される。

本実施形態では、第１バルブ３２Ｖｔ１、第２バルブ３２Ｖｔ２および第３バルブ３２Ｖｔ３の外径は等しく設定している。これら第１バルブ３２Ｖｔ１、第２バルブ３２Ｖｔ２および第３バルブ３２Ｖｔ３は、伸張側バルブ群３２において最も外径が大きく、第３環状溝部３１Ｃ３の外周の径よりも大きく設定される。また、第１バルブ３２Ｖｔ１、第２バルブ３２Ｖｔ２および第３バルブ３２Ｖｔ３に対し、第４バルブ３２Ｖｔ４、第５バルブ３２Ｖｔ５およびバルブシート３２Ｖｓの順に外径がそれぞれ小さくなるように設定される。そして、バルブシート３２Ｖｓをたわみの支点として、第１バルブ３２Ｖｔ１〜第５バルブ３２Ｖｔ５がそれぞれ変形するように構成している。
上記のように構成される伸張側バルブ群３２によって、第１ピストン３１の第１油室Ｙ１側（一方側）の端部が覆われ、第１油路３１１の開閉動作が行われる。

圧縮側バルブ群３３は、ピストンロッド２０の一方側取付部２２ａを通すボルト孔が形成された円盤状のバルブ部材が複数重ねられることで構成される。また、図２に示すように、本実施形態の圧縮側バルブ群３３は、第１バルブ３３Ｖｃ１および第２バルブ３３Ｖｃ２の２枚によって構成される。そして、第１バルブ３３Ｖｃ１が第１ピストン３１の第１環状溝部３１Ｃ１および第２環状溝部３１Ｃ２に対向して取り付けられ、第１バルブ３３Ｖｃ１に対して第２バルブ３３Ｖｃ２およびバルブシート３３Ｖｓの順に外側へと重ねて配置される。
また、本実施形態では、第２バルブ３３Ｖｃ２は、第１バルブ３３Ｖｃ１に対して軸方向に移動して接離できるように構成されている。具体的には、図２に示すように、第２バルブ３３Ｖｃ２は、第１バルブ３３Ｖｃ１とのバルブシート３３Ｖｓとの間にて移動可能な隙間が形成されるように取り付けられている。

第１バルブ３３Ｖｃ１の外径は、第２環状溝部３１Ｃ２の外側の縁における外径よりも大きく設定している。また、第１バルブ３３Ｖｃ１は、複数の油孔３３Ｈ（本実施形態では４つ）を有している。そして、油孔３３Ｈは、第１ピストン３１の第１環状溝部３１Ｃ１に対向するように配置される。
第２バルブ３３Ｖｃ２の外径は、第１バルブ３３Ｖｃ１よりも小さく設定している。また、第２バルブ３３Ｖｃ２は、図２に示すように、断面が屈曲し環状形成される屈曲部３３Ｂを有している。この屈曲部３３Ｂは、第１バルブ３３Ｖｃ１の油孔３３Ｈとの間に空間を形成するとともに、油孔３３Ｈよりも径方向の外側において第１バルブ３３Ｖｃ１の外周部を押さえ付けるように形成している。
バルブシート３３Ｖｓの外径は、第２バルブ３３Ｖｃ２よりも小さく設定している。また、本実施形態では、バルブシート３３Ｖｓは、第２バルブ３３Ｖｃ２の屈曲部３３Ｂの内側に位置するように形成される。そして、バルブシート３３Ｖｓは、第１バルブ３３Ｖｃ１や第２バルブ３３Ｖｃ２が変形するときのたわみの支点として機能する。
上記のように構成される圧縮側バルブ群３３によって、第１ピストン３１の第２油室Ｙ２側（他方側）の端部が覆われ、第１油路３１１または第２油路３１２の開閉動作が行われる。

バルブストッパ３４は、概形が円柱形状をしている。バルブストッパ３４は、ピストンロッド２０の一方側取付部２２ａが貫通可能な内径を有して軸方向に伸びる取付孔３４Ｒと、軸方向における一方側の端面に設けられる環状凹部３４Ｃとを備えている。バルブストッパ３４は、取付孔３４Ｒに一方側取付部２２ａが嵌め込まれ、段差部２３に向けて押し込まれることでピストンロッド２０に保持される。
環状凹部３４Ｃは、圧縮側バルブ群３３側を向いて形成される環状の凹部である。本実施形態では、環状凹部３４Ｃは、圧縮側バルブ群３３の第２バルブ３３Ｖｃ２の屈曲部３３Ｂと対向する位置に形成される。そして、環状凹部３４Ｃは、後述するように、第２バルブ３３Ｖｃ２の動作に伴って第２バルブ３３Ｖｃ２が変位および変形した際にその動きを許容する空間を形成する。
そして、バルブストッパ３４は、圧縮側バルブ群３３の変形による第１油路３１１や第２油路３１２の開閉を可能にしながら、圧縮側バルブ群３３を第１ピストン３１に向けて押さえる。

コントロールリング３５は、内側に開口部３５Ｈを有するリング状（環形状）の部材である。開口部３５Ｈの内径は、リング移動保持部３６の後述する底面３６Ｂにおける外径よりも大きく設定している。これによって、コントロールリング３５は、リング移動保持部３６の後述する底面３６Ｂとの間に径方向の隙間を形成し、第１ピストン３１の軸方向において移動可能に構成される。
また、コントロールリング３５の外径は、内シリンダ１２の内径と同程度に設定している。これによって、コントロールリング３５は、内シリンダ１２の内周に接触しながら移動する。
そして、コントロールリング３５は、内シリンダ１２内のオイルが封入された空間を、コントロールリング３５よりも軸方向の一方側に形成される第１油室Ｙ１と、第１ピストン３１よりも軸方向の他方側に形成される第２油室Ｙ２とに区画する。

コントロールリング３５は、軸方向を向く面であって、第２油室Ｙ２側（他方側）を向く第１端面３５１と第１油室Ｙ１側（一方側）を向く第２端面３５２とを有する。そして、第１端面３５１と第２端面３５２との幅が、リング移動保持部３６の後述する第１受部３６１と第２受部３６２との間の距離と比較して小さく設定される。そのため、コントロールリング３５は、リング移動保持部３６において第１ピストン３１に対して相対的に移動できる。

リング移動保持部３６は、周方向に形成される溝の底を構成する底面３６Ｂと、底面３６Ｂに対して切り立つ方向（溝の深さ方向）に形成され第１油室Ｙ１側（一方側）を向く面である第１受部３６１と、第２油室Ｙ２側（他方側）を向く面である第２受部３６２とを備える。そして、リング移動保持部３６は、側部環状溝部３１Ｔよりも圧縮側バルブ群３３に近い側に形成される。
本実施形態では、第１受部３６１と第２受部３６２との距離は、第１端面３５１と第２端面３５２との幅に対して約２倍程度になるように設定している。これによって、リング移動保持部３６は、コントロールリング３５を移動可能に保持するとともに、第１受部３６１または第２受部３６２にてコントロールリング３５を受けた場合には相対的な移動を止める。

〔第２ピストンバルブ４０の構成・機能〕
第２ピストンバルブ４０は、第２ピストン４１と、第２ピストン４１の軸方向の一方側の端部に設けられる伸張側バルブ群４２と、伸張側バルブ群４２に隣接するバルブシート４２Ｖｓと、軸方向の他方側の端部に設けられる圧縮側バルブ４３と、伸張側バルブ群４２を保持するナット４４と、第２ピストン４１の外周に取り付けられるフリクション部材４５とを備える。

第２ピストン４１は、図２に示すように、概形が有底円筒形状を有し、軸方向に形成された複数の油路等を備える部材である。そして、第２ピストン４１は、その外周面に設けられたフリクション部材４５を介して内シリンダ１２の内周面に接触し、内シリンダ１２内のオイルが封入された空間を、第２ピストン４１よりも軸方向の一方側に形成される第３油室Ｙ３と、第２ピストン４１よりも軸方向の他方側に形成される第１油室Ｙ１とに区画する。

そして、第２ピストン４１には、ピストンロッド２０の一方側取付部２２ａを通すために軸方向に形成された取付孔４１Ｒと、取付孔４１Ｒよりも半径方向の外側の部位に軸方向に形成された第１油路４１１と、第１油路４１１よりも半径方向の外側の部位に軸方向に形成された第２油路４１２とが形成されている。
さらに、第２ピストン４１は、第２ピストン４１の軸方向における他方側（第２油室Ｙ２側）の端面に形成される第１環状溝部４１Ｃ１および第２環状溝部４１Ｃ２と、軸方向における一方側（第１油室Ｙ１側）の端面に形成される第３環状溝部４１Ｃ３と、第２ピストン４１の側面にて周方向に形成されるリング保持部４１Ｈとを有している。

第２ピストンバルブ４０は、第２ピストン４１の取付孔４１Ｒがピストンロッド２０の一方側取付部２２ａに嵌め込まれる。そして、第２ピストンバルブ４０は、ナット４４が一方側取付部２２ａの雄ねじに固定されることでピストンロッド２０に保持される。

第１油路４１１および第２油路４１２は、第２ピストン４１の軸方向において貫通するように形成される。また、第１油路４１１および第２油路４１２は、それぞれ円周方向に等間隔に複数（本実施形態においては４つずつ）形成される。そして、本実施形態では、第１油路４１１および第２油路４１２は、第１油室Ｙ１と第３油室Ｙ３とにおけるオイルの流れが発生する際に、第１油室Ｙ１と第３油室Ｙ３とを連通する。

第１環状溝部４１Ｃ１は、第２ピストン４１の他方側の端部において周方向に形成される溝であって、複数の第１油路４１１をつなぐように形成される。また、第２環状溝部４１Ｃ２は、第２ピストン４１の他方側の端部において周方向に形成される溝であって、第１環状溝部４１Ｃ１の外側に配置されて複数の第２油路４１２をつなぐように形成される。
そして、図２に示すように、第２ピストン４１に圧縮側バルブ４３が取り付けられた状態にて、第１環状溝部４１Ｃ１と第２環状溝部４１Ｃ２とは、圧縮側バルブ４３によって全体が覆われる。また、この状態にて、第１環状溝部４１Ｃ１は、圧縮側バルブ４３の後述の油孔４３Ｈと対向する。

第３環状溝部４１Ｃ３は、第２ピストン４１の一方側の端部において周方向に形成される溝であって、複数の第１油路４１１をつなぐように形成される。そして、第２ピストン４１に伸張側バルブ群４２が取り付けられた状態にて、第３環状溝部４１Ｃ３は、後述の第１バルブ４２Ｖｔ１および第２バルブ４２Ｖｔ２によって全体が覆われる。

伸張側バルブ群４２は、ピストンロッド２０の一方側取付部２２ａを通すボルト孔が形成された円盤状のバルブ部材が複数重ねられることで構成される。また、図２に示すように、本実施形態の伸張側バルブ群４２は、第１バルブ４２Ｖｔ１および第２バルブ４２Ｖｔ２の２枚によって構成される。そして、第１バルブ４２Ｖｔ１が第２ピストン４１の第３環状溝部４１Ｃ３に対向して取り付けられ、第１バルブ４２Ｖｔ１に対して第２バルブ４２Ｖｔ２およびバルブシート４２Ｖｓが外側に重ねて配置される。

本実施形態では、第１バルブ４２Ｖｔ１および第２バルブ４２Ｖｔ２の外径は等しい。そして、第１バルブ４２Ｖｔ１および第２バルブ４２Ｖｔ２は、第２ピストン４１の第３環状溝部４１Ｃ３の外側の縁における外径よりも大きく、第２油路４１２までの長さよりも小さく設定される。
また、バルブシート４２Ｖｓは、第１バルブ４２Ｖｔ１および第２バルブ４２Ｖｔ２よりも外径が小さく形成される。そして、バルブシート４２Ｖｓは、第１バルブ４２Ｖｔ１および第２バルブ４２Ｖｔ２が変形するときのたわみの支点として機能する。
そして、上記のように構成される伸張側バルブ群４２によって、第２ピストン４１の第３油室Ｙ３側の（一方側）端部が覆われ、第１油路４１１の開閉動作が行われる。

圧縮側バルブ４３は、ピストンロッド２０の一方側取付部２２ａを通すボルト孔が形成された円盤状のバルブ部材によって構成される。本実施形態の圧縮側バルブ４３は、第２ピストン４１の第２環状溝部４１Ｃ２の外周の径よりも大きく設定される。また、圧縮側バルブ４３は、複数の油孔４３Ｈ（本実施形態では４つ）を有している。油孔４３Ｈは、第２ピストン４１の第１環状溝部４１Ｃ１に対向するように配置される。
また、本実施形態では、圧縮側バルブ４３は、第１ピストンバルブ３０のバルブシート３２Ｖｓに対向して配置される。そして、圧縮側バルブ４３に対して、バルブシート３２Ｖｓの外径は小さい。そのため、バルブシート３２Ｖｓは、圧縮側バルブ４３が変形する際のたわみの支点として機能する。
そして、圧縮側バルブ４３によって、第２ピストン４１の第１油室Ｙ１側の（他方側）端部が覆われ、第２油路４１２の開閉動作が行われる。

ナット４４は、概形が円柱形状をしている。また、ナット４４の外径は、第２ピストン４１の第３環状溝部４１Ｃ３の外側の縁における外径よりも小さく形成される。さらに、ナット４４は、ピストンロッド２０の一方側取付部２２ａが貫通可能な内径を有して軸方向に伸びる取付孔４４Ｒを有している。
そして、ナット４４は、取付孔４４Ｒに一方側取付部２２ａが嵌め込まれてピストンロッド２０に保持される。そして、ナット４４は、伸張側バルブ群４２の変形による第１油路４１１の開閉を可能にしながら、伸張側バルブ群４２を第２ピストン４１に向けて締め付ける。

フリクション部材４５は、リング状の部材であって、リング保持部４１Ｈの外周に保持される。フリクション部材４５の外径は、内シリンダ１２と同程度に設定している。これによって、フリクション部材４５は、内シリンダ１２の内周に接触しながら移動する。
そして、本実施形態では、フリクション部材４５によって、内シリンダ１２のオイルが第１油室Ｙ１と第３油室Ｙ３とに区画される。また、フリクション部材４５は、第２ピストン４１が軸方向に移動する際に、内シリンダ１２との間の摩擦によって所定の減衰力を発生させる。

〔ボトムバルブ６０の構成・機能〕
ボトムバルブ６０は、図１に示すように、軸方向に形成された複数の油路を有するバルブボディ６１と、バルブボディ６１に形成された複数の油路の内の一部の油路における軸方向の一方の端部を塞ぐ第１バルブ６２１と、バルブボディ６１に形成された複数の油路の内の一部の油路における軸方向の他方の端部を塞ぐ第２バルブ６２２、これらの部材を固定するボルト６０Ｂとを備えている。

バルブボディ６１は、円盤状の円盤状部６３と、この円盤状部６３の半径方向の最外部から軸方向に延びた円筒状の円筒状部６４と、を有し、シリンダ部１０内における閉ざされた空間を区分する。
円盤状部６３には、ボルト６０Ｂの軸部を通すために軸方向に形成されたボルト孔６５Ｒと、ボルト孔６５Ｒよりも半径方向の外側の部位に軸方向に形成された第１油路６６１と、第１油路６６１よりも半径方向の外側の部位に軸方向に形成された第２油路６６２とが形成されている。第１油路６６１および第２油路６６２は、円周方向に等間隔に複数（本実施形態においては４つ）形成されており、第３油室Ｙ３とリザーバ室Ｒとを連通する連通路として機能する。

〔油圧緩衝装置１の動作〕
次に、上述のように構成された油圧緩衝装置１の動作について説明する。
まず、圧縮行程時における動作について説明する。
図３は、ピストンロッド２０が小さな振幅で移動する場合の、圧縮行程時におけるオイルの流れを示す図である。
ピストンロッド２０が、図３中白抜き矢印のように内シリンダ１２に対して軸方向の一方側へ移動すると、第２ピストン４１の移動で第３油室Ｙ３のオイルは押され、第２ピストンバルブ４０の第３油室Ｙ３側の圧力が上昇し、第２ピストン４１の第２油路４１２に高圧が作用する。その結果、この第２油路４１２を塞ぐ圧縮側バルブ４３が開き、オイルは図３の太矢印で示すように第２油路４１２を通って第２ピストンバルブ４０の他方側の第１油室Ｙ１に流入する。なお、この第３油室Ｙ３から第１油室Ｙ１へのオイルの流れは、圧縮側バルブ４３および第２油路４１２で絞られ、油圧緩衝装置１の圧縮行程時における減衰力となる。

ここで、第３油室Ｙ３から流れ込んだオイルによって第１油室Ｙ１の圧力が上昇しようとするが、第１油室Ｙ１の圧力は、リング移動保持部３６においてコントロールリング３５が第１ピストン３１に対して第２油室Ｙ２側に向けて移動することによって吸収される。すなわち、コントロールリング３５が第１ピストン３１に対して移動することによって第１油室Ｙ１の容積が拡大し、第１油室Ｙ１に流れ込むオイルの体積分が確保される。そして、リング移動保持部３６においてコントロールリング３５が移動することで、第１油室Ｙ１から第２油室Ｙ２へとオイルが実質的に流れる状態が形成される。そのため、コントロールリング３５が移動している状態では、第１油室Ｙ１と第２油室Ｙ２との圧力の差は、ほとんど無い状態となる。従って、第１ピストンバルブ３０の第２油路３１２を介したオイルの流れは生じず、第１ピストンバルブ３０による減衰力の発生がほとんど無い状態になる。

一方、ボトムバルブ６０においては、ピストンロッド２０が移動することで、図１に示すように、第２ピストン４１の軸方向の一方の端部側への移動により高まった第３油室Ｙ３の圧力は、ボトムバルブ６０の第１油路６６１に作用し、これを閉塞する第１バルブ６２１を開く。そして、第１油室Ｙ１内のオイルは、バルブボディ６１の第１油路６６１、凹部６４ａを通って内シリンダ１２と外シリンダ１１との間に形成されるリザーバ室Ｒに流入する。この第３油室Ｙ３からリザーバ室Ｒへのオイルの流れは、第１バルブ６２１および第１油路６６１で絞られ、その結果として減衰力が発生する。

以上のように、ピストンロッド２０が小さな振幅で移動する場合の圧縮行程時においては、第２ピストンバルブ４０およびボトムバルブ６０にて主な減衰力が発生する。

図４は、ピストンロッド２０が大振幅で移動する場合の、圧縮行程時におけるオイルの流れを示す図である。
ピストンロッド２０の移動が大振幅の範囲に達し、図４に示すように、リング移動保持部３６においてコントロールリング３５が移動した後、第１受部３６１に第１端面３５１が接する。そうすると、コントロールリング３５が第１ピストン３１に対しての移動（位置）が固定され、第１油室Ｙ１の容積の変化が制限される。すなわち、第１油室Ｙ１におけるオイルの圧力の吸収が行われなくなる。そして、第１ピストンバルブ３０の第１油室Ｙ１側の圧力が上昇し、第１ピストンバルブ３０の第２油路３１２に高圧が作用する。
その結果、この第２油路３１２を塞ぐ圧縮側バルブ群３３の第１バルブ３３Ｖｃ１が開き、オイルは図４の太矢印で示すように第２油路３１２を通って第１ピストンバルブ３０の他方側の第２油室Ｙ２に流入する。なお、この第１油室Ｙ１から第２油室Ｙ２へのオイルの流れは、圧縮側バルブ群３３および第２油路３１２で絞られ、油圧緩衝装置１の圧縮行程時における減衰力となる。

さらに、コントロールリング３５の第１端面３５１がリング移動保持部３６の第１受部３６１に接触した後は、コントロールリング３５と内シリンダ１２との間に発生する摩擦力が第１ピストン３１に掛かる。この摩擦力は、ピストンロッド２０の移動を妨げる方向に作用するため、大振幅時の圧縮行程時における減衰力となる。

以上のように、ピストンロッド２０が大振幅で移動する場合の圧縮行程時においては、第１ピストンバルブ３０に加えて、第２ピストンバルブ４０およびボトムバルブ６０においても減衰力が発生している。そのため、ピストンロッド２０が大振幅で移動する場合、小振幅で移動する際の第２ピストンバルブ４０およびボトムバルブ６０において主に減衰力を発生させる状態と比較して、大きな減衰力を得ることとになる。

引き続いて、伸縮行程時における動作について説明する。
図５は、ピストンロッド２０が小さな振幅で移動する場合の、伸張行程時におけるオイルの流れを示す図である。
ピストンロッド２０が、図５中白抜き矢印のように内シリンダ１２に対して軸方向の他方側へ移動すると、第１ピストン３１の移動で第２油室Ｙ２のオイルは押され、第１ピストンバルブ３０の他方側の第２油室Ｙ２側の圧力が上昇する。
ただし、この第２油室Ｙ２におけるオイルの圧力は、リング移動保持部３６においてコントロールリング３５が第１油室Ｙ１に向けて移動することによって吸収される。すなわち、コントロールリング３５が第１ピストン３１に対して移動することによって第２油室Ｙ２の容積が拡大し、第２油室Ｙ２におけるオイルの上昇が抑制される。そして、リング移動保持部３６においてコントロールリング３５が移動することで、第２油室Ｙ２から第１油室Ｙ１へとオイルが実質的に流れる状態が形成される。そのため、コントロールリング３５が移動している状態では、第２油室Ｙ２と第１油室Ｙ１との圧力の差は、ほとんど無い状態となる。従って、第１ピストンバルブ３０の第１油路３１１を介したオイルの流れは生じず、第１ピストンバルブ３０による減衰力の発生はほとんど無い状態になる。

一方、第２油室Ｙ２から第１油室Ｙ１へとオイルが流入することで第１油室Ｙ１の圧力が上昇し、またピストンロッド２０の他方側への移動によってその体積分のオイルが第３油室Ｙ３に不足することにより、第１油室Ｙ１に対して第３油室Ｙ３の圧力が低くなる。これによって、第１油路４１１に高圧が作用し、第１油路４１１を塞ぐ伸張側バルブ群４２が開く。そして、図５の太矢印で示すようにオイルは第１油路４１１を通って第２ピストンバルブ４０の一方側の第３油室Ｙ３に流入する。なお、この第１油室Ｙ１から第３油室Ｙ３へのオイルの流れは、伸張側バルブ群４２および第１油路４１１で絞られ、油圧緩衝装置１の圧縮行程時における減衰力となる。

さらに、ボトムバルブ６０においては、ピストンロッド２０が移動することで、図１に示すように、リザーバ室Ｒ内のオイルがボトムバルブ６０のバルブボディ６１の凹部６４ａ、第２油路６６２を通り、この第２油路６６２を閉塞する第２バルブ６２２を開き、第１油室Ｙ１内に流入する。このリザーバ室Ｒから第３油室Ｙ３へのオイルの流れは、ボトムバルブ６０の第２バルブ６２２および第２油路６６２で絞られ、その結果として減衰力が発生する。

以上のように、ピストンロッド２０が小さな振幅で移動する場合の伸張行程時においては、第２ピストンバルブ４０およびボトムバルブ６０にて主な減衰力が発生する。

図６は、ピストンロッド２０が大振幅で移動する場合の、伸張行程時におけるオイルの流れを示す図である。
ピストンロッド２０の移動が大振幅の範囲に達し、図６に示すように、リング移動保持部３６においてコントロールリング３５が移動した後、第２受部３６２に第２端面３５２が接する。そうすると、コントロールリング３５が第１ピストン３１に対しての移動（位置）が固定され、第２油室Ｙ２の容積の変化が制限される。すなわち、第２油室Ｙ２におけるオイルの圧力の吸収が行われなくなる。そして、第１ピストンバルブ３０の第２油室Ｙ２側の圧力が上昇し、第１油室Ｙ１より第２油室Ｙ２における圧力が高くなる。
このとき、まず圧縮側バルブ群３３の第２バルブ３３Ｖｃ２がバルブストッパ３４側へと移動して、第２油路３１２の第２油室Ｙ２側におけるオイルの流入部が開放される。そして、第２油室Ｙ２のオイルが第１油路３１１に流入し、第１油路３１１のオイルの圧力が高まることで、第１油路３１１を塞ぐ伸張側バルブ群３２が開く。
その結果、図６の太矢印で示すようにオイルは第１油路３１１を通って第１ピストンバルブ３０の一方側の第１油室Ｙ１に流入する。なお、この第２油室Ｙ２から第１油室Ｙ１へのオイルの流れは、伸張側バルブ群３２および第１油路３１１で絞られ、油圧緩衝装置１の伸張行程時における減衰力を得る。

さらに、コントロールリング３５の第２端面３５２がリング移動保持部３６の第２受部３６２に接触した後は、コントロールリング３５と内シリンダ１２との間に発生する摩擦力が第１ピストン３１に掛かる。この摩擦力は、ピストンロッド２０の移動を妨げる方向に作用するため、大振幅時の伸張行程時における減衰力として作用する。

以上のように、ピストンロッド２０が大振幅で移動する場合、第１ピストンバルブ３０に加えて、第２ピストンバルブ４０およびボトムバルブ６０においても減衰力が発生する。そのため、ピストンロッド２０が大振幅で移動する場合、小振幅で移動する際の第２ピストンバルブ４０およびボトムバルブ６０において主に減衰力を発生させる状態と比較して、より大きな減衰力が発生する。

図７は、本実施形態の油圧緩衝装置１において発生する減衰力を説明するための図である。図７（ａ）は減衰力特性を示す図であり、横軸がピストンロッド２０の移動速度を、縦軸が減衰力を示す。また、図７（ｂ）は振幅・周波数に応じたリサージュ波形を示す図であり、横軸がピストンロッド２０のストローク量を、縦軸が減衰力を示す。
まず、図７（ａ）に示すように、大振幅時における減衰力と比較して、小振幅時における減衰力が低くなることがわかる。また、大振幅時においては、ピストンロッド２０の移動速度が増加するに従って減衰力も次第に高くなる。一方で、小振幅時においては、移動速度が増加しても一定の速度に到るまでは概ね減衰力が低い状態が維持されることがわかる。

また、図７（ｂ）に示すように、微振幅かつ高周波（高速）時においては減衰力が小さいことがわかる。これは、微振幅時においては上述のとおりコントロールリング３５がリング移動保持部３６において移動する状態となり、発生する減衰力が比較的小さくなるためである。
また、大振幅かつ低速時においては、一定のストロークまではコントロールリング３５が移動した状態となり減衰力が比較的小さくなるものの、ストロークが一定量を超えることでコントロールリング３５が移動できなくなった状態になると減衰力が大きくなることがわかる。
さらに、大振幅かつ高速時においては、ピストンロッド２０が移動動作を開始した後に直ぐにコントロールリング３５が移動できなくなる状態へと移行するため、直ぐに比較的高い減衰力が発生し、その後においても高い減衰力が維持されることがわかる。

以上のように、本実施形態が適用される油圧緩衝装置１では、微振幅かつ高周波となる例えば小さい凹凸の良路を車両が走行している状態での減衰力を低くすることで乗心地を向上させることができる。また、本実施形態が適用される油圧緩衝装置１では、大振幅となる例えば凹凸の大きい悪路を車両が走行している状態での減衰力を高くすることによって操安性を高めることが可能となる。
さらに、本実施形態が適用される油圧緩衝装置１は、第１ピストンバルブ３０における第１ピストン３１の周囲に設けたコントロールリング３５によって、振幅に応じて高い減衰力を発生させる状態と、低い減衰力を発生させる状態とを形成することを、比較的簡易な構造によって実現している。それゆえ、油圧緩衝装置１の製造バラツキを低減することができるとともに低コスト化を図ることができる。

なお、本実施形態では、「第２ピストン」の一例としての第２ピストンバルブ４０およびボトムバルブ６０を設けることによって、コントロールリング３５の位置に応じて、第１ピストンバルブ３０のみにおいて主に減衰力を発生させる状態と、第１ピストンバルブ３０、第２ピストンバルブ４０およびボトムバルブ６０において減衰力を発生させる状態とを制御するようにしているが、この構成に限定されるものではない。
すなわち、本実施形態の油圧緩衝装置１においてコントロールリング３５を有する第１ピストンバルブ３０だけを備える構成であっても、振幅に応じた減衰力の変更を行うことが可能である。この場合、コントロールリング３５が移動している状態では第１ピストンバルブ３０において減衰力を発生させず減衰力が低い状態を形成する。一方、コントロールリング３５の移動が止まった状態にて第１ピストンバルブ３０において減衰力を発生させるとともに、コントロールリング３５における摩擦力を減衰力として作用させることで高い減衰力を発生させる状態とを形成することができる。

また、上述した実施形態においては、第１ピストン３１の側部において周方向に形成される凹部に環形状のコントロールリング３５を設ける構成としたが、これに限定されるものではない。
例えば、第１ピストン３１の側部において周方向に凸部を形成する。一方、コントロールリング３５の開口部３５Ｈの内周に周方向に形成される凹部を形成する。そして、このコントロールリング３５の内周の凹部に、第１ピストン３１の凸部を、軸方向において移動可能に取り付ける。そして、このような構成を備えた油圧緩衝装置において、第１ピストン３１に対するコントロールリング３５の位置関係に応じて、減衰力を変更させても良い。

〔変形例１〕
続いて、変形例１の油圧緩衝装置１について説明する。
図８は、変形例１の油圧緩衝装置１を詳細に説明するための図である。
変形例１の油圧緩衝装置１は、基本構成が上述の実施形態の油圧緩衝装置１と同様である。以下の説明では、上述した実施形態の油圧緩衝装置１と異なる構成について主に説明するとともに、上述した実施形態の油圧緩衝装置１と同様の部材については同一の符号を付すことでその詳細な説明を省略する。

図８に示すように、変形例１の油圧緩衝装置１は、ピストンロッド２０、第１ピストンバルブ３０、第２ピストンバルブ４０、第１バルブストッパ５１、第２バルブストッパ５２およびカラー部材５３を有している。
第１バルブストッパ５１は、ピストンロッド２０の段差部２３に取り付けられる。そして、第２ピストンバルブ４０は、段差部２３との間に第１バルブストッパ５１を挟み込むようにしてピストンロッド２０に取り付けられる。そして、第２ピストンバルブ４０のフリクション部材４５によって、他方側に第３油室Ｙ３を形成する。
なお、変形例１の油圧緩衝装置１では、圧縮側バルブ４３と第１バルブストッパ５１との間にバルブシート４３Ｖｓが設けられる。そして、バルブシート４３Ｖｓは、圧縮側バルブ４３が変形するときのたわみの支点として機能する。

カラー部材５３は、第２ピストンバルブ４０の伸張側バルブ群４２側に取り付けられる。また、伸張側バルブ群４２とカラー部材５３との間には、バルブシート４２Ｖｓが設けられる。バルブシート４２Ｖｓは、伸張側バルブ群４２が変形するときのたわみの支点として機能する。
そして、カラー部材５３は、第２ピストンバルブ４０と第１ピストンバルブ３０との間に位置することで、第２ピストンバルブ４０と第１ピストンバルブ３０とを間においてオイルが流入する空間を形成する。変形例１の油圧緩衝装置１においては、この第２ピストンバルブ４０と第１ピストンバルブ３０との間に形成される空間が第１油室Ｙ１を構成する。

第２バルブストッパ５２は、第１ピストンバルブ３０の伸張側バルブ群３２側に配置される。そして、第２バルブストッパ５２を介してナット４４が取り付けられることによって、第１ピストンバルブ３０がピストンロッド２０に保持される。そして、第１ピストンバルブ３０は、第１ピストン３１の外周にて移動可能に設けられるコントロールリング３５により、一方側において第２油室Ｙ２を形成する。

以上のように、変形例１の油圧緩衝装置１においては、上述した実施形態の油圧緩衝装置１と比較して、第１ピストンバルブ３０および第２ピストンバルブ４０との位置関係が軸方向において逆の関係になっている。そして、このように構成される変形例１の油圧緩衝装置１においても、第１ピストンバルブ３０に設けたコントロールリング３５により、主に第２ピストンバルブ４０のみによって減衰させる減衰力が低い状態と、第２ピストンバルブ４０および第１ピストンバルブ３０によって減衰させる減衰力が高い状態とを形成することが可能となる。

〔変形例２〕
続いて、変形例２の油圧緩衝装置１について説明する。
図９は、変形例２の油圧緩衝装置１を詳細に説明するための図である。図９（ａ）は変形例２の油圧緩衝装置１の全体構成を示す図であり、図９（ｂ）はケースリング３６７の構成を示す図である。
変形例２の油圧緩衝装置１は、基本構成が上述の実施形態の油圧緩衝装置１と同様である。以下の説明では、上述した実施形態の油圧緩衝装置１と異なる構成について主に説明するとともに、上述した実施形態の油圧緩衝装置１と同様の機能である部材については同一の符号を付すことでその詳細な説明を省略する。

図９（ａ）に示すように、変形例２の油圧緩衝装置１は、ピストンロッド２０、第１ピストンバルブ３０、および第２ピストンバルブ４０を有している。そして、第１ピストンバルブ３０は、フリーピストン３５０および円筒状部３６０を有している。
ここで、移動区画部材の一例としてのフリーピストン３５０は、第１ピストンバルブ３０に対して固定されておらず、軸方向に移動可能である。一方、フリーピストン３５０の内側に挿入して設けられる円筒状部３６０は、第１ピストンバルブ３０に対して固定されている。

フリーピストン３５０は、上述の実施形態におけるコントロールリング３５（図２参照）に対応する機能を有し、第１ピストン３１に対して移動可能に構成される。また、詳細は後述するが、フリーピストン３５０は、軸方向において第１ピストン３１（あるいは第２ピストン４１）とは異なる位置に設けられている。
このフリーピストン３５０は、内側に開口部３５０Ｂを有するリング状（環形状）の部材であるピストン本体３５０Ａと、ピストン本体３５０Ａの外側に設けられるリング状の部材であるシール材３５３とを備える。

ここで、ピストン本体３５０Ａの外側には、周方向に形成される溝部３５０Ｃを備え、この溝部３５０Ｃ内にシール材３５３が配置されている。
また、ピストン本体３５０Ａの内径は、円筒状部３６０の外径よりも大きく設定されているとともに、ピストン本体３５０Ａの外径は、内シリンダ１２の内径に対して小さく設定される。これによって、フリーピストン３５０は、内シリンダ１２の軸方向において移動可能に構成される。

また、ピストン本体３５０Ａの外側に設けられたシール材３５３は、外周側が内シリンダ１２の内周面と接する寸法で形成されている。このことにより、シール材３５３は、ピストン本体３５０Ａの外周面と内シリンダ１２の内周面との間に形成される隙間をシールし、この隙間においてオイルが流れることを抑制する。

円筒状部３６０は、略円筒状の部材である円筒本体３６０Ａと、円筒本体３６０Ａの外周にそれぞれ設けられる保持リング３６３、Ｏリング３６５およびケースリング３６７とを備える。
円筒本体３６０Ａは、ピストンロッド２０の一方側取付部２２ａが貫通可能な内径を有している。また、図示の例においては、軸方向の一方の端部は、軸方向の他方の端部よりも外径が大きくなるように形成されている。さらに、一方の端部は、第１ピストン３１を内部に収容可能な内径であり、他方の端部は、フリーピストン３５０の内部を貫通可能な外径である。

また、円筒本体３６０Ａは、他方の端部側において周方向に形成される第１凹部３６０Ｂと、第１凹部３６０Ｂよりも一方の端部側であってかつ一方の端部と比較して外径が小さく形成される段差部３６０Ｃと、段差部３６０Ｃよりも一方の端部側であってかつ周方向に形成される第２凹部３６０Ｄとを備える。

保持リング３６３は、リング状（環形状）の部材であり、円筒本体３６０Ａの第１凹部３６０Ｂ内に設けられる。この保持リング３６３は、軸方向において移動するフリーピストン３５０が円筒本体３６０Ａから抜けることを抑制する。
緩衝材の一例であるＯリング３６５は、リング状（環形状）の部材であり、軸方向において、保持リング３６３とフリーピストン３５０との間、およびフリーピストン３５０と段差部３６０Ｃとの間に、それぞれ設けられている。このＯリング３６５は、軸方向において移動するフリーピストン３５０が保持リング３６３あるいは段差部３６０Ｃと衝突することで生じる衝突音を抑制する。なお、図示の例とは異なり、保持リング３６３とフリーピストン３５０との間、あるいはフリーピストン３５０と段差部３６０Ｃとの間のいずれかにＯリング３６５を設けてもよい。

制限部材の一例であるケースリング３６７は、リング状（環形状）の部材であり、円筒本体３６０Ａの第２凹部３６０Ｄ内に設けられる。ケースリング３６７は、円筒本体３６０Ａの外周面と内シリンダ１２の内周面との間で軸方向におけるオイルの流れを制限する。
ここで、図９（ｂ）に示すように、このケースリング３６７には、周方向の一部が切り欠かれる切り欠き（絞り）３６７ａが設けられる。ケースリング３６７が切り欠き３６７ａを備えることにより、切り欠き３６７ａを備えない場合と比較して、ピストンロッド２０の周波数（速度）が上昇した場合であっても、減衰力がより早期に発生する。言い替えると、減衰力の立ち上がりがはやくなる。

再び図９（ａ）に戻ると、図示の例におけるケースリング３６７は、フリーピストン３５０よりも一方の端部側（図９（ａ）では下側）に設けられているが、フリーピストン３５０よりも他方の端部側（図９（ａ）では上側）に設けられてもよい。また、図示の例における切り欠き３６７ａは、フリーピストン３５０の周方向における一箇所に設けられているが、周方向における複数箇所に設けられてもよい。また、Ｃ字状のリングで切り欠き３６７ａを形成してもよい。

変形例２の油圧緩衝装置１における第１ピストン３１の外周には、周方向に形成される第３凹部３１０Ａが形成されるとともに、第３凹部３１０Ａ内にシール材３６９が設けられる。このシール材３６９は、円筒本体３６０Ａの一方の端部側において、円筒本体３６０Ａの内周と接触し、第１ピストン３１の外周と円筒本体３６０Ａの内周との間におけるオイルの流れを制限する。

また、第２ピストンバルブ４０のフリクション部材４５よりも軸方向の一方側に第３油室Ｙ３が形成される。また、第２ピストンバルブ４０のフリクション部材４５よりも軸方向の他方側と第１ピストンバルブ３０のフリーピストン３５０よりも軸方向の一方側との間に第１油室Ｙ１が形成される。そして、第１ピストンバルブ３０のフリーピストン３５０よりも軸方向の他方側に第２油室Ｙ２が形成される。

ここで、変形例２の油圧緩衝装置１においては、フリーピストン３５０は、軸方向で第１ピストン３１（あるいは第２ピストン４１）とは異なる位置に設けられている。より詳細には、フリーピストン３５０は、第１ピストン３１よりも軸方向の他方側に設けられている。なお、フリーピストン３５０は、軸方向において第１ピストン３１および第２ピストン４１とは異なる位置に設けられるのであれば、軸方向において第１ピストン３１および第２ピストン４１の間、あるいは第２ピストン４１よりも軸方向の一方側に設けられてもよい。

軸方向で第１ピストン３１とは異なる位置にフリーピストン３５０を設けることにより、第１ピストン３１や内シリンダ１２の寸法による制限を受けることなく、フリーピストン３５０を設けることが可能となる。さらに説明をすると、例えば、第１ピストン３１の外周面と内シリンダ１２の内周面との間隙が小さい場合であっても、フリーピストン３５０を設けることが可能となる。また、フリーピストン３５０が移動可能な距離を、第１ピストン３１の軸方向長さよりも長くすることが可能となる。

なお、フリーピストン３５０が円筒状部３６０に対して移動可能な距離は、図示の例においては、保持リング３６３側および段差部３６０Ｃ側にそれぞれ設けられているＯリング３６５間の軸方向における距離に対応する。例えば、Ｏリング３６５間の軸方向における距離は、フリーピストン３５０のピストン本体３５０Ａの軸方向長さを基準として、約１．２倍〜２倍程度になるように設定されている。
また、フリーピストン３５０の移動量分だけ、ピストン本体３５０Ａは振動を吸収できる構造となる。

また、図示の例のフリーピストン３５０においては、ピストン本体３５０Ａの外側にシール材３５３が設けられていることにより、ピストン本体３５０Ａの外周面と内シリンダ１２の内周面との間においてオイルが流れることが抑制される。したがって、ピストンロッド２０が移動することにともなって生じる、第１油室Ｙ１乃至第３油室Ｙ３間でのオイルの移動は、第１ピストンバルブ３０あるいは第２ピストンバルブ４０を介して行われる。このことにより、第１ピストンバルブ３０あるいは第２ピストンバルブ４０により減衰力が発生し、所謂ふらつきが抑制される。

次に、上述のように構成された油圧緩衝装置１の動作について説明する。
まず、圧縮行程時における動作について説明する。
図１０は、変形例２の圧縮行程時におけるオイルの流れを示す図である。より詳細には、図１０（ａ）は、小さな振幅で移動する場合の圧縮行程時のオイルの流れを示す図であり、図１０（ｂ）は、大きな振幅で移動する場合の圧縮行程時のオイルの流れを示す図である。

まず、ピストンロッド２０が小さな振幅で移動する場合について説明をする。
図１０（ａ）に示すように、ピストンロッド２０が、図中白抜き矢印のように内シリンダ１２に対して軸方向の一方側へ移動すると、第３油室Ｙ３側の圧力が上昇し、第２油路４１２を塞ぐ圧縮側バルブ４３が開き、オイルは図中の太矢印で示すように第２油路４１２を通って第１油室Ｙ１に流入する。
ここで、第３油室Ｙ３から流れ込んだオイルによって第１油室Ｙ１の圧力が上昇しようとするが、第１油室Ｙ１の圧力は、フリーピストン３５０が第２油室Ｙ２側（保持リング３６３側）に向けて移動することによって吸収される。このことにより、第１ピストンバルブ３０の第２油路３１２を介したオイルの流れは生じない。

次に、ピストンロッド２０が大きな振幅で移動する場合について説明をする。
図１０（ｂ）に示すように、ピストンロッド２０の移動が大振幅の範囲に達し、フリーピストン３５０が第１ピストン３１に対して第２油室Ｙ２側に向けて移動した後、保持リング３６３側のＯリング３６５に到達する。そうすると、第１ピストン３１に対してのフリーピストン３５０の移動（位置）が固定され、第１油室Ｙ１におけるオイルの圧力の吸収が行われなくなる。

そして、第１ピストンバルブ３０の第１油室Ｙ１側の圧力が上昇することで、第２油路３１２を塞ぐ圧縮側バルブ群３３が開き、オイルは図中の太矢印で示すように第２油路３１２を通って第２油室Ｙ２に流入する。
このことにより、上述の実施形態の油圧緩衝装置１と同様に、ピストンロッド２０が大振幅で移動する場合は、小振幅で移動する際と比較して、より大きな減衰力を得る。

次に、伸張行程時における動作について説明する。
図１１は、変形例２の伸張行程時におけるオイルの流れを示す図である。より詳細には、図１１（ａ）は、小さな振幅で移動する場合の伸張行程時のオイルの流れを示す図であり、図１１（ｂ）は、大きな振幅で移動する場合の伸張行程時のオイルの流れを示す図である。

まず、ピストンロッド２０が小さな振幅で移動する場合について説明をする。
図１１（ａ）に示すように、ピストンロッド２０が、図中白抜き矢印のように内シリンダ１２に対して軸方向の他方側へ移動すると、第２油室Ｙ２側の圧力が上昇する。この第２油室Ｙ２におけるオイルの圧力は、フリーピストン３５０が第１油室Ｙ１側（段差部３６０Ｃ側）に向けて移動することによって吸収される。このことにより、第１ピストンバルブ３０の第１油路３１１を介したオイルの流れは生じない。
一方、フリーピストン３５０の移動により第１油室Ｙ１の圧力が上昇するとともに、ピストンロッド２０の移動により、第１油室Ｙ１に対して第３油室Ｙ３の圧力が低くなる。このことにより、第１油路４１１を塞ぐ伸張側バルブ群４２が開き、図中の太矢印で示すようにオイルは第１油路４１１を通って第３油室Ｙ３に流入する。

次に、ピストンロッド２０が大きな振幅で移動する場合について説明をする。
図１１（ｂ）に示すように、ピストンロッド２０の移動が大振幅の範囲に達し、フリーピストン３５０が第２油室Ｙ１側に向けて移動した後、段差部３６０Ｃ側のＯリング３６５に到達する。そうすると、第１ピストン３１に対してのフリーピストン３５０の移動（位置）が固定され、第１油室Ｙ２におけるオイルの圧力の吸収が行われなくなる。

そして、第１ピストンバルブ３０の第２油室Ｙ２側の圧力が上昇することで、第１油路３１１を塞ぐ伸張側バルブ群３２が開き、オイルは図中の太矢印で示すように第１油路３１１を通って第１油室Ｙ１に流入する。
このことにより、上述の実施形態の油圧緩衝装置１と同様に、ピストンロッド２０が大振幅で移動する場合は、小振幅で移動する際と比較して、より大きな減衰力を得る。

〔変形例３および変形例４〕
続いて、変形例３の油圧緩衝装置１について説明する。
図１２は、変形例３の油圧緩衝装置１を詳細に説明するための図である。
図１３は、変形例４の油圧緩衝装置１を詳細に説明するための図である。
変形例３および変形例４の油圧緩衝装置１は、基本構成が上述の実施形態の油圧緩衝装置１と同様である。以下の説明では、上述した実施形態の油圧緩衝装置１と異なる構成について主に説明するとともに、上述した実施形態の油圧緩衝装置１と同様の機能である部材については同一の符号を付すことでその詳細な説明を省略する。

変形例２においては、フリーピストン３５０を軸方向両端において挟む位置に、Ｏリング３６５を備えることを説明した。しかしながら、軸方向において移動するフリーピストン３５０と保持リング３６３あるいは段差部３６０Ｃとの間で生じる衝突音を抑制するものであれば、他の構成であってもよい。
例えば、図１２に示すように、変形例３の円筒状部３６０は、フリーピストン３５０を軸方向において挟むように、フリーピストン３５０の軸方向の両端それぞれにスプリング３６６を備えてもよい。あるいは、図示の例とは異なり、フリーピストン３５０の軸方向の一端にスプリング３６６を備えてもよい。

ここで、図示の例におけるスプリング（付勢部材）３６６は、それぞれコイル状に形成される。保持リング３６３側のスプリング３６６は、軸方向の一端がフリーピストン３５０と対峙し、軸方向の他端が保持リング３６３と対峙する。また、段差部３６０Ｃ側のスプリング３６６は、軸方向の一端が段差部３６０Ｃと対峙し、軸方向の他端がフリーピストン３５０と対峙する。
フリーピストン３５０が軸方向においてスプリング３６６によって挟まれることにより、軸方向における予め定められた位置へフリーピストン３５０を復元させる復元力が、フリーピストン３５０に対して加えられる状態となる。
また、スプリング３６６のばね定数を変更することにより、フリーピストン３５０がオイルの圧力を受けて移動を開始してから、保持リング３６３側あるいは段差部３６０Ｃ側にて動きが制限されるまでの時間を調整し得る。

また、例えば図１３に示すように、変形例４の円筒状部３６０は、フリーピストン３５０を軸方向において挟むように、フリーピストン３５０の軸方向の両端それぞれにスプリング３６６を備えるとともに、保持リング３６３と一方のスプリング３６６との間、および他方のスプリング３６６と段差部３６０Ｃとの間に、ゴム等からなるリング状（環形状）の部材である弾性部材３７０を備えてもよい。
スプリング３６６および弾性部材３７０を軸方向に沿って配置することにより、軸方向に移動するフリーピストン３５０が保持リング３６３あるいは段差部３６０Ｃと衝突する際の衝突音が、より確実に抑制される。

１…油圧緩衝装置、１０…シリンダ部、２０…ピストンロッド、３０…第１ピストンバルブ、３１…第１ピストン、３５…コントロールリング、３６…リング移動保持部、４０…第２ピストンバルブ、４１…第２ピストン、６０…ボトムバルブ、３５０…フリーピストン、３６０…円筒状部

Claims (13)

1. 液体を収容するシリンダと、
   前記シリンダ内において当該シリンダの軸方向に移動可能に設けられ、液体の複数の流路が形成されたピストンと、
   前記ピストンと前記シリンダとの間に位置し、当該ピストンに設けられた移動可能領域の軸方向の一端部から他端部まで移動可能に設けられ、当該シリンダ内の空間を液体を収容する第１液室と第２液室とに区画する移動区画部材と、
   前記ピストンの複数の流路の少なくとも一部の開口を開閉するとともに、前記移動区画部材が当該ピストンの前記一端部に位置するときに当該開口を開放し、当該移動区画部材が当該一端部に位置しないときには当該開口を閉じる第１開閉部材と、
   前記ピストンの複数の流路の前記第１開閉部材により開閉される側と反対側にて当該複数の流路の少なくとも一部の開口を開閉するとともに、前記移動区画部材が当該ピストンの前記他端部に位置するときに当該開口を開放し、当該移動区画部材が当該他端部に位置しないときには当該開口を閉じる第２開閉部材と、
   を備えることを特徴とする圧力緩衝装置。
2. 前記シリンダの前記第１液室側に設けられることで当該シリンダ内の空間に液体を収容する第３液室を形成するとともに、当該第１液室と当該第３液室とを連通する複数の流路が形成された第２ピストンをさらに備え、
   前記移動区画部材が前記一端部から前記他端部までの間を移動している状態では前記第２ピストンによって減衰力を発生させ、当該移動区画部材が当該一端部または当該他端部に位置した状態では前記ピストンおよび当該第２ピストンによって減衰力を発生させることを特徴とする請求項１に記載の圧力緩衝装置。
3. 前記移動区画部材は、前記ピストンが所定量以下の移動量で移動する際に前記一端部および前記他端部から離れた状態を形成し、当該ピストンが当該所定量よりも大きい移動量で移動する際に当該一端部または当該他端部に位置した状態を形成することを特徴とする請求項１に記載の圧力緩衝装置。
4. 液体を収容するシリンダと、
   液体の複数の第１流路が形成され前記シリンダ内において当該シリンダの軸方向に移動可能に設けられるピストンと、
   前記ピストンの前記複数の第１流路とは別に液体の流路を形成する第２流路と、
   前記第２流路上にて前記軸方向に移動可能に設けられ、当該シリンダ内の空間を液体を収容する第１液室と第２液室とに区画する移動区画部材と、
   前記ピストンの複数の第１流路の少なくとも一部の開口を開閉する第１開閉部材と、
   前記ピストンの複数の第１流路の前記第１開閉部材により開閉される側と反対側にて当該複数の第１流路の少なくとも一部の開口を開閉する第２開閉部材と、
   を備えることを特徴とする圧力緩衝装置。
5. 前記第１開閉部材は、前記移動区画部材が前記軸方向の一端側に向けて移動して前記第２流路における液体の流れを止めた際に前記開口を開放し、
   前記第２開閉部材は、前記移動区画部材が前記軸方向の他端側に移動して前記第２流路における液体の流れを止めた際に前記開口を開放することを特徴とする請求項４に記載の圧力緩衝装置。
6. 前記第２流路は、前記ピストンと前記シリンダとの間に形成されることを特徴とする請求項４に記載の圧力緩衝装置。
7. 前記第２流路は、前記移動区画部材が移動することによって液体の流れを形成することを特徴とする請求項４に記載の圧力緩衝装置。
8. 前記ピストンは、側部において周方向に形成される凹部を有し、
   前記移動区画部材は、環形状を有し、前記ピストンの前記凹部において移動可能に取り付けられることを特徴とする請求項４に記載の圧力緩衝装置。
9. 前記移動区画部材は、前記ピストンの動作に伴って当該ピストンに対して移動することで前記第１液室および前記第２液室の容積を変更し、当該ピストンに対する位置が固定されることで当該第１液室および当該第２液室の容積の変化を制限することを特徴とする請求項４に記載の圧力緩衝装置。
10. 液体を収容するシリンダと、
    前記シリンダ内において当該シリンダの軸方向に移動可能に設けられ、液体の複数の流路が形成されたピストンと、
    前記シリンダ内であって前記ピストンとは当該シリンダの軸方向における異なる位置にて、当該シリンダの軸方向に沿う移動可能領域の軸方向の一端部から他端部まで移動可能に設けられ、当該シリンダ内の空間を液体を収容する第１液室と第２液室とに区画する移動区画部材と、
    前記ピストンの複数の流路の少なくとも一部の開口を開閉するとともに、前記移動区画部材が当該ピストンの前記一端部に位置するときに当該開口を開放し、当該移動区画部材が当該一端部に位置しないときには当該開口を閉じる第１開閉部材と、
    前記ピストンの複数の流路の前記第１開閉部材により開閉される側と反対側にて当該複数の流路の少なくとも一部の開口を開閉するとともに、前記移動区画部材が当該ピストンの前記他端部に位置するときに当該開口を開放し、当該移動区画部材が当該他端部に位置しないときには当該開口を閉じる第２開閉部材と、
    を備えることを特徴とする圧力緩衝装置。
11. 前記シリンダ内に設けられ、当該シリンダの軸方向に沿う液体の流れを制限する環形状の部材であり、周方向の一部に切り欠きが形成された制限部材を備えることを特徴とする請求項１０記載の圧力緩衝装置。
12. 前記移動区画部材の前記移動可能領域における前記一端部側および前記他端部側の少なくとも一方に、当該移動区画部材が突き当たる衝撃を緩める緩衝材を備えることを特徴とする請求項１０記載の圧力緩衝装置。
13. 前記移動区画部材における前記シリンダの軸方向端部に対峙して設けられ、当該移動区画部材を当該シリンダの軸方向において付勢する付勢部材を備えることを特徴とする請求項１０に記載の圧力緩衝装置。

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