JP6434838B2 - 圧力緩衝装置 - Google Patents

Description

本発明は、液体を用いて緩衝する圧力緩衝装置に関する。

自動車等の車両の懸架装置は、走行中に路面から車体へ伝達される振動を減衰させる圧力緩衝装置を備えている。また、この種の圧力緩衝装置において、発生させる減衰力を変更可能な減衰力変更機構を有するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１４−１８５７７４号公報

ところで、圧力緩衝装置において、減衰力変更機構の部品点数が増加すると、装置の複雑化や高コスト化につながるおそれがある。従って、減衰力変更機構を構成する部品点数は少ない方が好ましい。
本発明は、圧力緩衝装置における減衰力変更機構の部品点数をより少なく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、前記シリンダ内において軸方向に移動可能に設けられ、前記シリンダ内の空間を第１室と第２室とに区画する区画部と、前記区画部を支持するとともに一部が前記シリンダから突出するロッド部材と、前記ロッド部材の半径方向外側に配置され、前記ロッド部材を励磁するコイル部と、前記ロッド部材が前記コイル部により励磁されることによって生じた磁力を用いて発生させる減衰力を変更する変更部と、を備え、前記変更部は、前記液体が流れる流路が形成されるとともに、前記磁力により回転する回転部を有する圧力緩衝装置である。

本発明によれば、圧力緩衝装置における減衰力変更機構の部品点数をより少なくすることが可能になる。

本実施形態の油圧緩衝装置の全体構成図である。 本実施形態のピストン部の断面図である。 （Ａ）〜（Ｃ）は、減衰力変更部の詳細な説明図である。 （Ａ）〜（Ｃ）は、減衰力変更部の動作の説明図である。 （Ａ）〜（Ｃ）は、本実施形態の油圧緩衝装置の圧縮行程時における動作の説明図である。 （Ａ）〜（Ｃ）は、本実施形態の油圧緩衝装置の伸張行程時における動作の説明図である。

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。
なお、以下の説明においては、図１に示す油圧緩衝装置１の軸方向における図中下側を「一方側」と称し、図中上側を「他方側」と称する。また、油圧緩衝装置１の半径方向の中心側を「中央側」、半径方向の外側の「外側」と称する。

＜油圧緩衝装置１の構成・機能＞
図１に示すように、油圧緩衝装置１（圧力緩衝装置）は、シリンダ部１０と、他方側がシリンダ部１０の外部に突出して設けられるとともに一方側がシリンダ部１０の内部にスライド可能に挿入されるロッド部２０と、ロッド部２０の一方側の端部に設けられるピストン部３０と、シリンダ部１０の一方側の端部に配置されるボトムバルブ部７０とを備えている。
そして、油圧緩衝装置１は、例えば四輪自動車や二輪自動車等において車体と車軸との間に設けられて、シリンダ部１０に対するロッド部２０の振幅運動の減衰を行う。

そして、本実施形態に係る油圧緩衝装置１の概略構成を説明する。
図１に示すように、本実施形態の油圧緩衝装置１（圧力緩衝装置）は、オイル（液体）を収容するシリンダ１１（シリンダ）と、シリンダ１１内において軸方向に移動可能に設けられ、シリンダ１１内の空間を第１油室Ｙ１（第１室）と第２油室Ｙ２（第２室）とに区画する第１ピストン部４０（区画部）と、第１ピストン部４０を支持するとともに一部がシリンダ１１から突出するロッド部材２１（ロッド部材）と、ロッド部材２１の半径方向の外側に配置され、ロッド部材２１を励磁するコイル部６１（コイル部）と、ロッド部材２１がコイル部６１により励磁されることによって生じた磁力を用いて発生させる減衰力を変更する減衰力変更部６０（変更部）とを備える。
以下、これらの構成について詳述する。

シリンダ部１０は、シリンダ１１と、シリンダ１１の外側に設けられる外筒体１２と、外筒体１２の一方側の端部に設けられる底部１３とを備えている。そして、本実施形態では、シリンダ１１と外筒体１２との間にオイルが溜まるリザーバ室Ｒが形成される。
また、シリンダ部１０は、シリンダ１１の他方側の端部に設けられるロッドガイド１４と、外筒体１２の他方側の端部を閉じるシール部材１５とを有している。

ロッド部２０は、本実施形態では、軸方向に延びて形成されるロッド部材２１と、ロッド部材２１の一方側の端部に設けられる一方側取付部２１ａと、ロッド部材２１の他方側の端部に設けられる他方側取付部２１ｂとを有する。
ロッド部材２１の一方側取付部２１ａは、ピストン部３０を保持する。また、ロッド部材２１の他方側取付部２１ｂには、油圧緩衝装置１を自動車などの車体などに連結するための連結部材（不図示）が取り付けられる。また、本実施形態のロッド部材２１は、軸方向に延びる貫通孔２１Ｈが形成される。この貫通孔２１Ｈには、後述するコイル部６１に電気的に接続する配線が通される。
また、本実施形態のロッド部材２１の材料には、鉄などの磁性を帯びることが可能な磁性材料を用いることができる。

ピストン部３０は、一方側に設けられる第１ピストン部４０と、第１ピストン部４０の他方側に設けられる第２ピストン部５０と、第２ピストン部５０の他方側に設けられる減衰力変更部６０とを有する。
なお、ピストン部３０の各構成については後に詳述する。

そして、本実施形態ではピストン部３０の第１ピストン部４０は、シリンダ１１内の空間のオイルを収容する第１油室Ｙ１と第２油室Ｙ２とに区画する。本実施形態では、第１ピストン部４０の一方側に第１油室Ｙ１が形成され、第１ピストン部４０の他方側に第２油室Ｙ２が形成される。さらに、本実施形態では、ピストン部３０の第２ピストン部５０は、第１油室Ｙ１と第２油室Ｙ２との間に、第３油室Ｙ３を形成する。

ボトムバルブ部７０は、軸方向に貫通する複数の圧側油路７１１および圧側油路７１１よりも半径方向の外側にて軸方向に貫通する複数の伸側油路７１２を有するバルブボディ７１と、バルブボディ７１の一方側に設けられる圧側バルブ７２１と、バルブボディ７１の他方側に設けられる伸側バルブ７２２とを備える。また、伸側バルブ７２２は、半径方向において圧側油路７１１に対応する位置に油孔７２２Ｒを有する。
そして、ボトムバルブ部７０は、油圧緩衝装置１の一方側の端部に設けられて、第１油室Ｙ１とリザーバ室Ｒとを区分する。

〔ピストン部３０の構成・機能〕
図２は、本実施形態のピストン部３０の断面図である。
［第１ピストン部４０］
図２に示すように、第１ピストン部４０は、第１ピストン４１と、第１ピストン４１の他方側に設けられる第１圧側減衰バルブ４２と、第１ピストン４１の一方側に設けられる第１伸側減衰バルブ４３と、第１ピストン４１の半径方向の外側に設けられるピストンリング４４と、第１伸側減衰バルブ４３の一方側に設けられるナット４５とを備える。

第１ピストン４１は、ロッド部材２１を通す開口部４１Ｈを有する略円柱状の部材である。そして、第１ピストン４１は、半径方向の外側にて軸方向に形成された複数の第１圧側油路４１１と、半径方向の外側にて略軸方向に形成された複数の第１伸側油路４１２とを有する。

第１圧側減衰バルブ４２は、ロッド部材２１を通す開口部４２Ｈを有する円盤状の金属板材により構成される。そして、第１圧側減衰バルブ４２は、第１ピストン４１の第１圧側油路４１１の他方側を開閉可能にするとともに、第１伸側油路４１２の他方側を常に開放する。
第１伸側減衰バルブ４３は、ロッド部材２１を通す開口部４３Ｈを有する円盤状の金属板材により構成される。そして、第１伸側減衰バルブ４３は、第１ピストン４１の第１伸側油路４１２の一方側を開閉可能にするとともに、第１圧側油路４１１の一方側を常に開放する。

ピストンリング４４は、シリンダ１１と第１ピストン４１の間を封止する。さらに、ピストンリング４４は、第１ピストン４１がシリンダ１１に対して軸方向に移動する際に、シリンダ１１に対する摺動性を向上させる。
ナット４５は、第１ピストン４１、第１圧側減衰バルブ４２および第１伸側減衰バルブ４３を、ロッド部材２１に押し付けて固定する。

［第２ピストン部５０］
図２に示すように、第２ピストン部５０は、第２ピストン５１（流路形成部）と、第２ピストン５１の他方側に設けられる第２減衰バルブ５２（バルブ）と、第２ピストン５１の半径方向の外側に設けられる第２ピストンリング５３とを有している。

第２ピストン５１は、ロッド部材２１を通す開口部５１Ｈを有する略円柱状の部材である。そして、第２ピストン５１は、半径方向の外側にて軸方向に形成された複数の第２油路５１１を有する。
さらに、本実施形態の第２ピストン５１は、他方側の端部において、半径方向に形成される半径方向流路５１Ｒを有している。半径方向流路５１Ｒは、半径方向の中央側にて後述する軸方向流路６３２に連絡し、半径方向の外側にて第２油路５１１に連絡する。

第２減衰バルブ５２は、円盤状の金属板材によって構成される。第２減衰バルブ５２は、半径方向の中央側に開口部５２Ｈを有する。そして、第２減衰バルブ５２は、予め定められたオイル圧に応じて一方側または他方側に向けて変形し、第２ピストン５１の第２油路５１１を開閉する。

第２ピストンリング５３は、シリンダ１１と第２ピストン５１の間を封止する。さらに、第２ピストンリング５３は、第２ピストン５１がシリンダ１１に対して軸方向に移動する際に、シリンダ１１に対する摺動性を向上させる。

図３は、減衰力変更部６０の詳細な説明図である。
なお、図３（Ａ）は、減衰力変更部６０の側面図である。図３（Ｂ）は、固定部材６２を他方側からみた上面図である。図３（Ｃ）は、回転部６４を他方側からみた上面図である。

［減衰力変更部６０］
図２に示すように、減衰力変更部６０は、ロッド部材２１の半径方向の外側に設けられるコイル部６１と、コイル部６１の他方側に設けられる固定部材６２と、コイル部６１の一方側に設けられるバイパス形成部６３（バイパス路形成部）と、コイル部６１およびバイパス形成部６３の半径方向の外側に設けられる回転部６４と、回転部６４の一方側に設けられるカム部６５と、カム部６５の一方側に設けられるウェーブワッシャ６６とを有している。

（コイル部６１）
コイル部６１は、螺旋状に巻かれた導電線により構成される。また、コイル部６１は、図示しない配線によって制御部（電源）に接続している。そして、コイル部６１は、通電状態においてロッド部材２１を励磁させ、ロッド部材２１と共に磁力を発生させる。

（固定部材６２）
図３（Ｂ）に示すように、固定部材６２は、円環状に形成された部材である。そして、固定部材６２は、半径方向の中央側に設けられる環状部６２１と、環状部６２１から半径方向の外側に延びる固定極部６２２と、環状部６２１および固定極部６２２を覆うカバー部６２３とを有している。

環状部６２１および固定極部６２２の材料には、鉄などの磁性を帯びることが可能な磁性材料を用いることができる。一方、カバー部６２３の材料には、樹脂などの磁性を帯びにくい非磁性材料を用いることができる。

図２に示すように、環状部６２１は、コイル部６１の他方側に対向するように設けられる。また、固定極部６２２は、回転部６４の他方側（後述する回転極部６４４）に対向するように設けられる。また、図３（Ｂ）に示すように、固定極部６２２は、複数（本実施形態では３箇所）設けられる。これら複数の固定極部６２２は、周方向において略等間隔に配置される。
以上のように構成される固定部材６２は、コイル部６１がロッド部材２１を励磁することにより生じた磁力によって一時的に磁化される。そして、本実施形態では、磁化された固定部材６２の固定極部６２２は、回転部６４の後述する回転極部６４４を吸引するように作用する。

（バイパス形成部６３）
バイパス形成部６３は、略円筒状に形成される部材である。そして、バイパス形成部６３は、半径方向の中央側にロッド部材２１の一方側の端部が挿入される。
また、バイパス形成部６３は、半径方向に形成される開口部６３１と、軸方向に形成される軸方向流路６３２と、半径方向の外側にて軸方向に形成される案内溝６３３と、一方側に設けられるバルブ保持部６３４と、バルブ保持部６３４の他方側に設けられるバルブ対向部６３５とを有している。

開口部６３１は、複数（本実施形態では３つ）設けられる。また、複数の開口部６３１は、バイパス形成部６３の周方向において略等間隔に配置される。そして、各開口部６３１は、半径方向の中央側にて軸方向流路６３２に連絡する。さらに、各開口部６３１は、半径方向の外側にて、回転部６４の回転位置に応じて、後述する第１開口部６４３１、第２開口部６４３２および閉塞部６４３３のうちいずれかと対向する。

軸方向流路６３２は、一方側にて第２ピストン５１の半径方向流路５１Ｒに連絡し、他方側にて開口部６３１に連絡する。
そして、本実施形態では、開口部６３１と、軸方向流路６３２と、回転部６４の第１開口部６４３１または第２開口部６４３２と、第２ピストン５１の半径方向流路５１Ｒとは、第２ピストン部５０の第２減衰バルブ５２（バルブ）を開きながら第２油路５１１（第１流路）を流れるオイルの流れとは別にオイルが流れるバイパス路を形成する。

案内溝６３３は、カム部６５の一部が嵌め込まれる。そして、案内溝６３３は、カム部６５の軸方向における移動を可能にするとともに、カム部６５の周方向における移動を制限する。

バルブ保持部６３４の外径は、第２減衰バルブ５２の内径よりも小さく形成される。そして、バルブ保持部６３４には第２減衰バルブ５２が嵌め込まれる。
バルブ対向部６３５は、第２減衰バルブ５２の開口部５２Ｈを覆うことが可能な面を有する。そして、バルブ対向部６３５は、第２減衰バルブ５２がバルブ対向部６３５に押し付けられた状態においては、開口部５２Ｈの他方側を塞ぐ。

（回転部６４）
回転部６４は、円筒形状に形成される部材である。回転部６４の内径は、コイル部６１の外径およびバイパス形成部６３の外径よりも若干大きく形成される。また、本実施形態の回転部６４の材料には、鉄などの磁性を帯びることが可能な磁性材料を用いることができる。そして、回転部６４（可動部）は、コイル部６１の半径方向の外側に配置される。また、回転部６４は、ロッド部材２１に対して軸方向および周方向に移動可能に設けられる。つまり、回転部６４は、軸方向の移動動作と回転動作とが生じるように構成される。

また、図３（Ａ）に示すように、回転部６４は、一方側に複数の凸部６４０を有している。各々の凸部６４０は、他方側を向く面である第１傾斜部６４１と第２傾斜部６４２とによって形成される。第１傾斜部６４１は、周方向の反時計回りＣＣＷ側に向けて、軸方向の一方側に向けた突出高さが次第に高くなるように形成される。第２傾斜部６４２は、周方向の反時計回りＣＣＷ側に向けて、軸方向の一方側に向けた突出高さが次第に低くなるように形成される。

また、回転部６４（変更部）は、オイルの流路断面積が異なる複数の流路を有している。詳細には、回転部６４は、側部に設けられ半径方向に開口する第１開口部６４３１と、側部に設けられ半径方向に開口する第２開口部６４３２と、側部に設けられる閉塞部６４３３とを有する。

第１開口部６４３１は、バイパス形成部６３の開口部６３１（図２参照）と略同じ内径に形成される。また、第１開口部６４３１は、複数（本実施形態では３つ）設けられる。そして、第１開口部６４３１は、バイパス形成部６３と回転部６４との相対的な回転位置に応じて、開口部６３１に対向する。

第２開口部６４３２は、第１開口部６４３１よりも開口面積が小さく形成される。従って、第２開口部６４３２は、開口部６３１よりも開口面積が小さい。また、第２開口部６４３２は、複数（本実施形態では３つ）設けられる。さらに、第２開口部６４３２は、第１開口部６４３１の時計回りＣＷ側に隣り合って設けられる。そして、第２開口部６４３２は、バイパス形成部６３と回転部６４との相対的な回転位置に応じて、開口部６３１に対向する。

閉塞部６４３３は、第２開口部６４３２の時計回りＣＷ側に隣り合って設けられる。また、閉塞部６４３３は、複数箇所（本実施形態では３箇所）に設けられる。そして、閉塞部６４３３は、バイパス形成部６３と回転部６４との相対的な回転位置に応じて、開口部６３１に対向する。

そして、本実施形態では、回転部６４（変更部）は、後述するように、コイル部６１およびロッド部材２１によって発生した磁力を用いて、第２ピストン部５０の第２油路５１１（第１流路）と、上述したバイパス路とのいずれかにオイルの流れを切り替える。

なお、以上のように構成されるバイパス形成部６３および回転部６４において、開口部６３１、第１開口部６４３１および第２開口部６４３２は、それぞれ複数設けられる。そして、複数の開口部６３１、複数の第１開口部６４３１および複数の第２開口部６４３２は、それぞれ、周方向において略等間隔に設けられる。これによって、例えば回転部６４にオイル圧が掛かる際に、周方向にわたって均等に力が掛かることになる。そのため、例えば、回転部６４の円筒軸が、コイル部６１やバイパス形成部６３の円筒軸に対して傾くことが抑制される。その結果、コイル部６１やバイパス形成部６３に対する回転部６４の所謂かじりの発生が抑制される。

さらに、図３（Ｃ）に示すように、回転部６４は、他方側の端部に複数（本実施形態では９つ）の回転極部６４４を有している。これら複数の回転極部６４４は、周方向において略等間隔に配置されている。また、各回転極部６４４は、周方向において隣接する他の回転極部６４４との間に間隙が設けられる。
そして、回転部６４の回転極部６４４は、コイル部６１がロッド部材２１を励磁することにより生じた磁力によって一時的に磁化される。そして、本実施形態の回転部６４は、固定部材６２の固定極部６２２に、回転極部６４４が吸引されることによって回転を生じる。

（カム部６５）
カム部６５は、円筒状に形成される部材である。また、カム部６５は、半径方向の中央側に向けて突出する突起（不図示）を有している。カム部６５の突起（不図示）は、バイパス形成部６３の案内溝６３３（図２参照）に嵌め込まれる。そして、カム部６５は、案内溝６３３によって軸方向に沿った移動が案内される。このように構成されるカム部６５（回転固定部）は、回転部６４に接触して回転部６４の回転位置を固定する。

また、図３（Ａ）に示すように、カム部６５は、一方側に複数の凹部６５０を有している。各々の凹部６５０は、他方側を向く面である第１傾斜部６５１と第２傾斜部６５２とによって形成される。第１傾斜部６５１は、周方向の反時計回りＣＣＷ側に向けて、軸方向の他方側に向けた突出高さが次第に低くなるように形成される。第２傾斜部６５２は、周方向の反時計回りＣＣＷ側に向けて、軸方向の他方側に向けた突出高さが次第に高くなるように形成される。

さらに、本実施形態の凹部６５０は、回転部６４の凸部６４０と同じ形状をしている。従って、カム部６５は、回転部６４に対して予め定められた回転位置にて対向した際には、凸部６４０が嵌り込む状態になる。なお、凹部６５０に凸部６４０が嵌り込んだ状態を、「固定状態」と呼ぶ。そして、固定状態においては、後述するように回転部６４が磁力により回転しようとしない限り、ウェーブワッシャ６６（図２参照）がカム部６５を回転部６４に向けて押し付けても、回転部６４は回転しない。

そして、固定状態では、バイパス形成部６３の開口部６３１に対して、第１開口部６４３１、第２開口部６４３２および閉塞部６４３３のいずれかが対向する。なお、本実施形態では、開口部６３１に第１開口部６４３１が対向した状態を「第１開状態」、開口部６３１に第２開口部６４３２が対向した状態を「第２開状態」、開口部６３１に閉塞部６４３３が対向した状態を「閉状態」と、それぞれ呼ぶ。

また、図３（Ａ）に示すように、固定状態では、固定部材６２の固定極部６２２は、周方向において隣り合う２つの回転極部６４４の間に位置するように設定している。さらに、固定状態では、固定極部６２２は、隣り合う２つの回転極部６４４に対して以下のような位置関係になるように設定されている。すなわち、固定極部６２２と、その固定極部６２２に対して時計回りＣＷ側に位置する回転極部６４４との間隔を距離Ｌ１とする。同様に、固定極部６２２と、その固定極部６２２の反時計回りＣＣＷ側に位置する回転極部６４４との間隔を距離Ｌ２とする。そして、距離Ｌ１は、距離Ｌ２よりも短くなるように設定している。この固定状態における位置関係は、図３（Ａ）においては図示されていない他の固定極部６２２（図３（Ｂ）参照）と他の回転極部６４４とにおいても同じである。

（ウェーブワッシャ６６）
図２に示すように、ウェーブワッシャ６６は、一方側にてバイパス形成部６３に接触し、他方側にてカム部６５に接触する。そして、ウェーブワッシャ６６は、カム部６５に対して、カム部６５が他方側に移動する力を付与する。

＜減衰力変更部６０の動作＞
図４（Ａ）〜図４（Ｃ）は、減衰力変更部６０の動作の説明図である。
以下では、減衰力変更部６０において、コイル部６１に通電を行い回転部６４が回転する際の動作について説明する。
図４（Ａ）に示すように、回転部６４およびカム部６５は、固定状態になっている。また、図４（Ａ）の例では、開口部６３１に対して、第１開口部６４３１が対向した状態（第１開状態）になっている。

そして、コイル部６１に通電を行う。そうすると、コイル部６１によってロッド部材２１が励磁され、ロッド部材２１の周囲に位置する固定部材６２や回転部６４に対して磁力が掛かる。これによって、固定極部６２２および回転極部６４４がそれぞれ磁化される。

ここで、本実施形態では、固定極部６２２に対して、時計回りＣＷ側に位置する回転極部６４４の方が、反時計回りＣＣＷ側に位置する回転極部６４４よりも近くに位置している（図３（Ａ）参照）。従って、図４（Ｂ）に示すように、固定極部６２２が回転極部６４４を吸引することによって、回転部６４は、反時計回りＣＣＷに回転する。
これに伴って、回転部６４は、ウェーブワッシャ６６を圧縮させながら、カム部６５を一方側に変位させる。そして、回転部６４の凸部６４０が、カム部６５の凹部６５０の第２傾斜部６５２を乗り越えて第１傾斜部６５１に達する。

そして、コイル部６１に対する通電を停止する。このとき、ウェーブワッシャ６６によってカム部６５が回転部６４に向けて押し込まれる。そうすると、凸部６４０がカム部６５の第１傾斜部６５１を滑ることによって、回転部６４が反時計回りＣＣＷに回転する。最終的には、図４（Ｃ）に示すように、凸部６４０が凹部６５０に嵌り込んで、固定状態になる。そして、この図４（Ｃ）の例では、開口部６３１に対して、第２開口部６４３２が対向した状態（第２開状態）に移行する。

なお、同様に、コイル部６１の通電および通電停止の動作を実行することで、今度は、開口部６３１に対して、閉塞部６４３３が対向した状態（閉状態）に移行させることができる。

以上のようにして、コイル部６１に通電を行うことで、回転部６４が回転移動する。より詳細には、回転部６４は、コイル部６１における通電の一回のオン／オフ動作によって、予め定められた回転量の回転を生じる。そして、開口部６３１に対して、第１開口部６４３１、第２開口部６４３２および閉塞部６４３３が対向した状態をそれぞれ形成することができる。
また、コイル部６１に通電を行っていない状態であっても、カム部６５が回転部６４に接触して回転部６４を固定状態にする。従って、コイル部６１に通電を行っていない状態においても減衰力変更部６０の状態が安定的に維持される。

＜油圧緩衝装置１の動作＞
続いて、本実施形態の油圧緩衝装置１のオイルの流れについて詳細に説明する。
図５（Ａ）〜図５（Ｃ）は、本実施形態の油圧緩衝装置１の圧縮行程時における動作の説明図である。
また、図６（Ａ）〜図６（Ｃ）は、本実施形態の油圧緩衝装置１の伸張行程時における動作の説明図である。

［圧縮行程時］
まず、圧縮行程時におけるオイルの流れを説明する。また、以下では減衰力変更部６０の状態として、第１開状態、第２開状態、閉状態の順に説明する。

（第１開状態）
ピストン部３０がシリンダ１１に対して軸方向の一方側へ移動すると、第１油室Ｙ１内の圧力が上昇する。そうすると、図５（Ａ）の実線の矢印で示すように、第１油室Ｙ１のオイルは、第１圧側油路４１１に流れ込む。そして、第１圧側油路４１１に流れたオイルは、第１圧側減衰バルブ４２を開きながら、第３油室Ｙ３に流れ出る。

さらに、第３油室Ｙ３のオイルは、第２油路５１１、半径方向流路５１Ｒ、軸方向流路６３２、開口部６３１および第１開口部６４３１を介して、第２油室Ｙ２に流れ出る。このように、第１開状態では、第２ピストン部５０の第２減衰バルブ５２を開く流れを迂回するオイルの流れが生じる。

そして、圧縮行程時であって第１開状態においては、主に、上述した第１圧側油路４１１および第１圧側減衰バルブ４２をオイルが流れる際に生じる抵抗によって減衰力が発生する。

なお、図１に示すように、ボトムバルブ部７０において、ピストン部３０の軸方向の一方側への移動によって高まった第１油室Ｙ１のオイルは、伸側バルブ７２２の油孔７２２Ｒを通って、圧側油路７１１にオイルが流れ込む。そして、圧側油路７１１に流れたオイルは、圧側バルブ７２１を押し開きながら、リザーバ室Ｒに流れ出る。

（第２開状態）
次に、圧縮行程時であって第２開状態について説明する。
第２開状態におけるオイルの流れは、基本的には、上述した第１開状態と同様である。ただし、図５（Ｂ）に示すように、第２開状態では、開口部６３１に対して第２開口部６４３２が対向した状態になっている。
そして、第２開口部６４３２の流路断面積は、第１開口部６４３１よりも小さい。従って、第２開状態においては、第２開口部６４３２をオイルが流れる際、第１開口部６４３１をオイルが流れる場合よりもオイルの流れが絞られることになる。そのため、第２開状態において発生する減衰力は、第１開状態の場合よりも大きくなる。

（閉状態）
続いて、圧縮行程時であって閉状態について説明する。
閉状態において、第１ピストン部４０におけるオイルの流れは、上述した第１開状態と同様である。ただし、閉状態では、第２ピストン部５０におけるオイルの流れが異なる。すなわち、図５（Ｃ）に示すように、閉状態では、開口部６３１に対して閉塞部６４３３が対向した状態になっている。これにより、半径方向流路５１Ｒ、軸方向流路６３２および開口部６３１を介した第３油室Ｙ３から第２油室Ｙ２へのオイルの流れは生じない。従って、閉状態においては、第３油室Ｙ３のオイルは、第２油路５１１に流れ込み、第２減衰バルブ５２を開きながら第２油室Ｙ２に流れ出る。

そして、圧縮行程時であって閉状態においては、第１ピストン部４０における第１圧側油路４１１および第１圧側減衰バルブ４２と、第２ピストン部５０における第２油路５１１および第２減衰バルブ５２との両方をオイルが流れる際に生じる抵抗によって減衰力が発生する。従って、本実施形態では、閉状態の場合に生じる減衰力は、第１開状態および第２開状態よりも大きくなる。

［伸張行程時］
次に、伸張行程時におけるオイルの流れを説明する。また、以下では減衰力変更部６０の状態として、第１開状態、第２開状態、閉状態の順に説明する。

（第１開状態）
ピストン部３０がシリンダ１１に対して軸方向の他方側へ移動すると、第２油室Ｙ２内の圧力が上昇する。そうすると、図６（Ａ）の実線の矢印で示すように、第２油室Ｙ２のオイルは、第１開口部６４３１、開口部６３１、軸方向流路６３２、半径方向流路５１Ｒおよび第２油路５１１を介して、第３油室Ｙ３に流れ出る。このように、第１開状態では、第２ピストン部５０の第２減衰バルブ５２を開く流れを迂回するオイルの流れが生じる。

さらに、第３油室Ｙ３のオイルは、第１伸側油路４１２に流れ込む。そして、第１伸側油路４１２に流れたオイルは、第１伸側減衰バルブ４３を開きながら、第１油室Ｙ１に流れ出る。

そして、伸張行程時であって第１開状態においては、主に、第１伸側油路４１２および第１伸側減衰バルブ４３をオイルが流れる際に生じる抵抗によって減衰力が発生する。

なお、図１に示すように、ボトムバルブ部７０においては、ピストン部３０の軸方向の他方側への移動によって高まった第２油室Ｙ２のオイルの圧力は、リザーバ室Ｒと比較して相対的に低くなる。その結果、リザーバ室Ｒのオイルは、伸側油路７１２に流れ込む。そして、伸側油路７１２に流れたオイルは、伸側バルブ７２２を押し開きながら、第１油室Ｙ１に流れ出る。

（第２開状態）
次に、伸張行程時であって第２開状態について説明する。
第２開状態におけるオイルの流れは、基本的には、上述した第１開状態と同様である。第２開状態では、開口部６３１に対して第２開口部６４３２が対向した状態になっている。
そして、第２開口部６４３２の流路断面積は、第１開口部６４３１よりも小さい。従って、第２開状態においては、第２開口部６４３２をオイルが流れる際に、第２開口部６４３２をオイルが流れる場合よりもオイルの流れが絞られることになる。そのため、第２開状態において発生する減衰力は、第１開状態の場合よりも大きくなる。

（閉状態）
続いて、伸張行程時であって閉状態について説明する。
閉状態において、第１ピストン部４０におけるオイルの流れは、上述した第１開状態と同様である。ただし、閉状態では、第２ピストン部５０におけるオイルの流れが異なる。すなわち、閉状態では、開口部６３１に対して閉塞部６４３３が対向した状態になっている。これにより、開口部６３１、軸方向流路６３２および半径方向流路５１Ｒを介した第２油室Ｙ２から第３油室Ｙ３へのオイルの流れは生じない。
従って、閉状態では、第２油室Ｙ２のオイルは、第２減衰バルブ５２の半径方向の中央側を一方側に向けて変形させながら第３油室Ｙ３に流れ出る。詳細には、第２油室Ｙ２のオイルは、第２減衰バルブ５２の中央側であって開口部５２Ｈを通って第３油室Ｙ３に流れ込む。

そして、伸張行程時であって閉状態においては、第１ピストン部４０における第１伸側油路４１２および第１伸側減衰バルブ４３と、第２ピストン部５０における第２油路５１１および第２減衰バルブ５２との両方をオイルが流れる際に生じる抵抗によって減衰力が発生する。従って、本実施形態では、閉状態の場合に生じる減衰力は、第１開状態および第２開状態よりも大きくなる。

以上のように構成される本実施形態の油圧緩衝装置１では、油圧緩衝装置１において発生させる減衰力を変更することができる。そして、減衰力を変更する減衰力変更機構である減衰力変更部６０では、ロッド部材２１を磁気回路の一部として構成し、電磁石の所謂鉄芯として用いることで、例えば鉄芯を別途備える構成と比較して部品点数が少なくなる。

また、本実施形態の油圧緩衝装置１では、部品点数の削減に伴って小型化が図られる。そのため、サイズの関係により、例えばシリンダ部１０に設けざるを得なかった減衰力変更機構を、ロッド部材２１の端部に設けることができる。ここで、例えば減衰力変更機構をシリンダ部１０に設ける場合、シリンダ部１０に曲げ力が入力されたときに、シリンダ部１０に応力が集中するおそれがある。これに対し、本実施形態では、ロッド部材２１に減衰力変更機構を設けられ、シリンダ部１０に集中する応力が緩和される。
また、本実施形態の油圧緩衝装置１は、サイズの小型化が図られるため、ロッド部材２１の軸方向におけるストローク量がより長く確保される。

なお、上記の実施形態では、圧縮行程時、伸張行程時の双方の行程での第２開状態において、第２減衰バルブ５２が閉じた状態ではあるが、第２減衰バルブ５２が開いた状態としても良い。
また、回転部６４に設けられる第１開口部６４３１等の形状は、上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、回転部６４において、周方向に沿って形成されるとともに、その開口の幅が周方向において変化するような溝を形成しても構わない。

また、本実施形態では、コイル部６１およびロッド部材２１によって生成される磁力は、少なくとも固定部材６２および回転部６４に作用すれば良い。従って、コイル部６１およびロッド部材２１により形成される磁場が、固定部材６２および回転部６４以外の他の領域に影響しないように、固定部材６２および回転部６４に対して磁場を遮蔽する部材を設けても良い。また、ロッド部材２１についても、固定部材６２および回転部６４の周囲の部分以外に磁場が影響しないように、軸方向の途中に磁気が漏れないようにする部材を介在させても良い。

さらに、回転部６４は、コイル部６１およびロッド部材２１にて生じる磁力によって回転することができれば良く、上述した実施形態に限定されない。例えば、固定部材６２または回転部６４に永久磁石を設け、コイル部６１およびロッド部材２１にて生じる磁力によって他方の部材が吸引されるようにしても良い。

また、本実施形態では、第２ピストン部５０の第２減衰バルブ５２を開く流れと開かない流れとを切り替えて、発生させる減衰力の変更を行っているが、第２ピストン部５０は必須の構成ではない。例えば、油圧緩衝装置１において、第２ピストン部５０を設けずに、回転部６４の第１開口部６４３１や第２開口部６４３２のように流路断面積が異なる複数の流路におけるオイルの流れを切り替えて、発生させる減衰力の変更を行うようにしても良い。

さらに、ボトムバルブ部７０に代えて、本実施形態のピストン部３０に相当する部材を設けても構わない。この場合には、例えばバルブボディ７１に対して圧側バルブ７２１や伸側バルブ７２２を保持させる磁性材料であるボルトの周囲にコイル部６１を配置し、コイル部６１とそのボルトとによって磁力を発生するように構成すれば良い。

なお、上記の実施形態において、油圧緩衝装置１は、いわゆる二重管構造であるが、これに限らず、いわゆる三重管構造でもよい。さらに、ボトムバルブ部７０についても、上記の実施形態で示した構造に限らず、減衰機構としての機能を満たすのであれば、他の形状・構成でもよい。

１…油圧緩衝装置（圧力緩衝装置の一例）、１１…シリンダ（シリンダの一例）、２１…ロッド部材（ロッド部材の一例）、３０…ピストン部、４０…第１ピストン部（区画部の一例）、５０…第２ピストン部、５１…第２ピストン（流路形成部の一例）、５２…第２減衰バルブ（バルブの一例）、６０…減衰力変更部（変更部の一例）、６１…コイル部（コイル部の一例）、６３…バイパス形成部（バイパス路形成部の一例）、６４…回転部（可動部、回転部の一例）、６５…カム部（回転固定部の一例）、Ｙ１…第１油室（第１室の一例）、Ｙ２…第２油室（第２室の一例）

Claims (5)

1. 液体を収容するシリンダと、
   前記シリンダ内において軸方向に移動可能に設けられ、前記シリンダ内の空間を第１室と第２室とに区画する区画部と、
   前記区画部を支持するとともに一部が前記シリンダから突出するロッド部材と、
   前記ロッド部材の半径方向外側に配置され、前記ロッド部材を励磁するコイル部と、
   前記ロッド部材が前記コイル部により励磁されることによって生じた磁力を用いて発生させる減衰力を変更する変更部と、
   を備え、
   前記変更部は、前記液体が流れる流路が形成されるとともに、前記磁力により回転する回転部を有する圧力緩衝装置。
2. 前記変更部は、前記コイル部の半径方向外側に配置され、前記ロッド部材に対して移動可能に設けられる可動部を有する請求項１に記載の圧力緩衝装置。
3. 前記変更部は、前記回転部に接触して前記回転部の回転位置を固定する回転固定部を有する請求項１に記載の圧力緩衝装置。
4. 前記回転部は、前記液体の流路断面積が異なる複数の流路を有する請求項１に記載の圧力緩衝装置。
5. 液体を収容するシリンダと、
   前記シリンダ内において軸方向に移動可能に設けられ、前記シリンダ内の空間を第１室と第２室とに区画する区画部と、
   前記区画部を支持するとともに一部が前記シリンダから突出するロッド部材と、
   前記ロッド部材の半径方向外側に配置され、前記ロッド部材を励磁するコイル部と、
   前記ロッド部材が前記コイル部により励磁されることによって生じた磁力を用いて発生させる減衰力を変更する変更部と、
   前記区画部の移動に伴って前記液体が流れる第１流路を形成する流路形成部と、
   前記第１流路における前記液体の流れを制御するバルブと、
   前記バルブを開きながら前記第１流路を流れる前記液体の流れとは別に前記液体が流れるバイパス路を形成するバイパス路形成部と、
   を備え、
   前記変更部は、前記磁力を用いて前記第１流路と前記バイパス路とのいずれかに前記液体の流れを切り替える圧力緩衝装置。

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