JP6625000B2 - 圧力緩衝装置 - Google Patents

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Description

本発明は、圧力緩衝装置に関する。
流体を用いて緩衝を行う圧力緩衝装置が知られている。例えば特許文献1には、ダンパチューブにシリンダを内蔵し、シリンダの内部の油室と、ダンパチューブとシリンダの間のリザーバ室とを仕切るボトムピースをシリンダの下端部に配置し、ダンパチューブの底部外面の側にアイジョイントを設けた油圧緩衝器のボトム構造において、ダンパチューブの底部内面とボトムピースの間に補強キャップを介装した油圧緩衝器が開示されている。
特開2002−061697号公報
ところで、圧力緩衝装置において、例えば、流体が流れる流路を開閉するバルブが流路を安定して開閉しないと、意図しない流体の流れが生じるおそれがある。従って、バルブによる流路の開閉動作の安定性は、高いことが好ましい。
本発明は、バルブによる流路の開閉動作の安定性を高めることを目的とする。
かかる目的のもと、本発明は、流体を収容するシリンダと、前記シリンダに対するロッドの所定方向の相対移動に伴って前記流体が流れる第1流路、および前記ロッドの前記所定方向とは逆方向の相対移動に伴って前記流体が流れる第2流路を形成する流路形成部と、前記流路形成部にて前記第1流路の第1流路口と前記第2流路の第2流路口との間に形成され、環状に突出する内側環状部と、前記流路形成部にて前記第1流路口および前記第2流路口よりも半径方向外側に形成され、環状に突出する外側環状部と、前記第2流路の前記第2流路口を開閉するバルブと、前記内側環状部よりも半径方向外側であって前記外側環状部よりも半径方向内側にて、前記バルブを前記流路形成部に押し付ける押付部材と、を備え、前記押付部材は、多角形状に形成されている圧力緩衝装置である。
また、かかる目的のもと、本発明は、流体を収容するシリンダと、前記シリンダに対するロッドの所定方向の相対移動に伴って前記流体が流れる第1流路、および前記ロッドの前記所定方向とは逆方向の相対移動に伴って前記流体が流れる第2流路を形成する流路形成部と、前記流路形成部にて前記第1流路の第1流路口と前記第2流路の第2流路口との間に形成され、環状に突出する内側環状部と、前記流路形成部にて前記第1流路口および前記第2流路口よりも半径方向外側に形成され、環状に突出する外側環状部と、前記第2流路の前記第2流路口を開閉するバルブと、前記内側環状部よりも半径方向外側であって前記外側環状部よりも半径方向内側にて、前記バルブを前記流路形成部に押し付ける押付部材と、を備え、前記押付部材は、楕円形状に形成されている圧力緩衝装置である。
本発明によれば、開閉部による流路部の開閉動作の安定性を高めることができる。
第1実施形態の油圧緩衝装置の全体図である。 第1実施形態のボトムバルブ部の分解斜視図である。 (A)および(B)は、第1実施形態のボトムバルブ部の部分断面図である。 第1実施形態の油圧緩衝装置の動作説明図である。 変形例1の押付バルブの説明図である。 (A)、(B)および(C)は、変形例2の押付バルブの説明図である。 (A)および(B)は、変形例3および変形例4の押付バルブの説明図である。 第2実施形態の油圧緩衝装置の全体図である。
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について詳細に説明する。
<第1実施形態>
[油圧緩衝装置1の構成・機能]
図1は、第1実施形態の油圧緩衝装置1の全体図である。
なお、以下の説明において、図1に示す油圧緩衝装置1の長手方向は、「軸方向」と称する。また、軸方向における下側は、「一方側」と称し、油圧緩衝装置1の上側は、「他方側」と称する。また、図1に示す油圧緩衝装置1の左右方向は、「半径方向」と称する。そして、半径方向において、中心軸側は、「半径方向内側」と称し、中心軸に対して離れる側は、「半径方向外側」と称する。
図1に示すように、油圧緩衝装置1(圧力緩衝装置の一例)は、オイルを収容するシリンダ部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20とを有する。また、油圧緩衝装置1は、ロッド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の一方側の端部に設けられるボトムバルブ部40と、シリンダ部10の半径方向の外側に設けられる減衰力可変部50とを備える。
そして、第1実施形態に係る油圧緩衝装置1の概略構成を説明する。
第1実施形態の油圧緩衝装置1(圧力緩衝装置の一例)は、オイル(流体の一例)を収容するシリンダ11(シリンダの一例)と、シリンダ11に対するロッド20(ロッドの一例)の一方側(所定方向の一例)の相対移動に伴ってオイルが流れる圧側油路412(第1流路の一例)、およびロッド20の他方側(逆方向の一例)の相対移動に伴ってオイルが流れる伸側油路413(第2流路の一例)を形成するバルブシート41(流路形成部の一例)と、バルブシート41にて圧側油路412の第1他方側油路口P1(第1流路口の一例)と伸側油路413の第2他方側油路口P2(第2流路口の一例)との間に形成され、環状に突出する内側ラウンド部415R(内側環状部の一例)と、バルブシート41にて第1他方側油路口P1および第2他方側油路口P2よりも半径方向外側に形成され、環状に突出する外側ラウンド部416R(外側環状部の一例)と、伸側油路413の第2他方側油路口P2を開閉する第1バルブ431(バルブの一例)と、内側ラウンド部415Rよりも半径方向外側であって外側ラウンド部416Rよりも半径方向内側にて、第1バルブ431をバルブシート41に押し付ける押付バルブ433(押付部材の一例)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の構成・機能〕
シリンダ部10は、シリンダ11と、シリンダ11の半径方向外側に設けられる外筒体12と、外筒体12のさらに半径方向外側に設けられるダンパケース13とを有している。また、シリンダ部10は、ダンパケース13の一方側に設けられる底蓋14と、シリンダ11の他方側に設けられるオイルシール15とを有している。
シリンダ11は、円筒状の部材である。そして、シリンダ11は、軸方向においてピストン部30が摺動可能にピストン部30を収容する。
また、シリンダ11は、他方側であってオイルシール15よりも一方側に、シリンダ開口11Hを有している。シリンダ開口11Hは、シリンダ11(第2油室Y2)と後述する連絡路Lとをオイルが流通可能に接続する。
外筒体12は、円筒状の部材である。そして、外筒体12は、シリンダ11との間に、連絡路Lを形成する。連絡路Lは、シリンダ11(第2油室Y2)と減衰力可変部50との間でのオイルの流れを可能にする経路である。
また、外筒体12は、減衰力可変部50との対向位置に、外筒体開口部12Hを有している。外筒体開口部12Hは、連絡路Lと後述する接続流路部材52とをオイルが流通可能に接続する。
ダンパケース13は、円筒状の部材である。そして、ダンパケース13は、外筒体12との間においてオイルが溜まるリザーバ室Rを形成する。リザーバ室Rは、ロッド20のシリンダ11に対する相対移動に伴って、シリンダ11(第1油室Y1)内のオイルを吸収したりシリンダ11(第1油室Y1)内にオイルを供給したりする。また、リザーバ室Rは、減衰力可変部50から流出したオイルを溜める。
また、ダンパケース13は、減衰力可変部50との対向位置に、ケース開口部13Hを有している。ケース開口部13Hは、減衰力可変部50とリザーバ室Rとをオイルが流通可能に接続する。
底蓋14は、ダンパケース13の一方側の端部を塞ぐ。オイルシール15は、シリンダ部10の他方側の端部を封止することで、シリンダ部10の外側へのオイルの流出を防止する。
〔ロッド20の構成・機能〕
ロッド20は、軸方向に長く延びる棒状の部材である。ロッド20は、一方側にてピストン部30に接続する。また、ロッド20は、他方側にて図示しない連結部材等を介して車体側に接続する。
〔ピストン部30の構成・機能〕
ピストン部30は、ピストンボディ31と、ピストンボディ31の軸方向の他方側に設けられたピストンバルブ32と、ピストンバルブ32とロッド20の一方側端部との間に設けられるスプリング33とを有する。そして、ピストン部30は、シリンダ11内のオイルを第1油室Y1と第2油室Y2とに区画する。
ピストンボディ31は、ロッド20を通すロッド孔31Hを有する略円柱状の部材である。そして、ピストンボディ31は、ロッド孔31Hよりも半径方向の外側にて、軸方向に延びる複数のピストン油路口311を有する。
ピストンバルブ32は、ロッド20を通すロッド孔32Hが形成された略円盤状の部材である。ピストンバルブ32は、ピストンボディ31の他方側に設けられる。そして、ピストンバルブ32は、ピストン油路口311の他方側を開閉する。
スプリング33は、一方側にてピストンバルブ32に接触し、他方側にてロッド20に接続する。そして、スプリング33は、ピストンバルブ32をピストンボディ31に向けて押し付ける。
〔ボトムバルブ部40の構成・機能〕
ボトムバルブ部40は、バルブシート41と、バルブシート41の一方側に設けられる圧側バルブ部42と、バルブシート41の他方側に設けられる伸側バルブ部43と、軸方向に設けられる固定部材44と、を有する。そして、ボトムバルブ部40は、第1油室Y1とリザーバ室Rとを区分する。
なお、ボトムバルブ部40のバルブシート41、圧側バルブ部42、伸側バルブ部43および固定部材44については、後に詳しく説明する。
〔減衰力可変部50の構成・機能〕
減衰力可変部50は、ソレノイド部51と、接続流路部材52と、バルブ部53とを有する。
ソレノイド部51は、図示しない制御部による制御に基づいて、プランジャ51Pを進退移動させる。
接続流路部材52は、内側に接続流路52Rを有する略円筒状に形成される部材である。そして、接続流路部材52は、半径方向内側にてケース開口部13Hに接続し、半径方向外側にてバルブ部53に対向する。
バルブ部53は、接続流路部材52に対して進退移動可能に設けられる。また、バルブ部53は、半径方向外側にてプランジャ51Pに接続している。そして、バルブ部53は、ソレノイド部51の動作に応じて、接続流路部材52に対して進退する。バルブ部53は、接続流路部材52に対する位置の移動に応じて、接続流路52Rにおけるオイルの流路断面積を変化させる。そして、バルブ部53は、接続流路52Rにおけるオイルの流れを絞る。
なお、第1実施形態においては、バルブ部53によってオイルの流れを絞ることにより、油圧緩衝装置1における減衰力を主に発生させている。
図2は、第1実施形態のボトムバルブ部40の分解斜視図である。
図3(A)および(B)は、第1実施形態のボトムバルブ部40の部分断面図である。
(バルブシート41)
図2に示すように、バルブシート41は、半径方向内側に形成される貫通孔41Hと、貫通孔41Hの半径方向外側に形成される圧側油路412と、圧側油路412の半径方向外側に形成される伸側油路413とを有する。また、バルブシート41は、他方側に形成される保持構造部414と、他方側に形成される内側構造部415と、他方側に形成される外側構造部416とを有する。また、バルブシート41は、一方側に形成されるリザーバ流路部417を有する。
図3(A)に示すように、貫通孔41Hは、バルブシート41の軸方向に延びて形成される。そして、貫通孔41Hには、固定部材44が挿入される。
図2に示すように、圧側油路412は、周方向において略等間隔に複数(本実施形態では4つ)に設けられる。そして、図3(A)に示すように、圧側油路412は、他方側の端部に第1他方側油路口P1と、一方側の端部に第1一方側油路口P3とを形成する。
そして、圧側油路412は、油圧緩衝装置1の圧縮行程時に、第1油室Y1とリザーバ室Rとの間でのオイルの流れを可能にする(図1参照)。
図2に示すように、伸側油路413は、周方向において略等間隔に複数(本実施形態では4つ)に設けられる。なお、第1実施形態の伸側油路413は、圧側油路412との周方向おける位相がずれて配置されている。そして、図3(A)に示すように、伸側油路413は、他方側の端部に第2他方側油路口P2と、一方側の端部に第2一方側油路口P4とを形成する。
そして、伸側油路413は、油圧緩衝装置1の伸張行程時に、リザーバ室Rと第1油室Y1との間でのオイルの流れを可能にする(図1参照)。
図2に示すように、保持構造部414は、貫通孔41Hの外周において略環状に形成される。そして、保持構造部414は、他方側に向けて軸方向に突出する。図3(A)に示すように、保持構造部414は、軸方向におけるバルブシート41と固定部材44との間にて、伸側バルブ部43を挟み込んで保持する箇所を形成する。
図3(B)に示すように、内側構造部415は、内側ラウンド部415Rと、内側ラウンド部415Rの半径方向内側に形成される第1傾斜部T1と、内側ラウンド部415Rの半径方向外側に形成される第2傾斜部T2とを有している。
図2に示すように、内側ラウンド部415Rは、第1他方側油路口P1の半径方向外側であって第2他方側油路口P2の半径方向内側にて、環状に形成される。また、内側ラウンド部415Rは、他方側に向けて軸方向に突出する。そして、第1実施形態の内側ラウンド部415Rは、第1バルブ431との接触箇所を形成する。さらに、内側ラウンド部415Rは、第1バルブ431とともに、第1他方側油路口P1と第2他方側油路口P2との間でのオイルの流れを抑制する。
なお、図3(B)に示すように、内側ラウンド部415Rの半径方向内側の端部は、第1端部E1と呼ぶ。また、内側ラウンド部415Rの半径方向外側の端部は、第2端部E2と呼ぶ。
図3(B)に示すように、第1傾斜部T1は、第1他方側油路口P1側から内側ラウンド部415Rの第1端部E1にかけて傾斜する傾斜面を形成する。
第2傾斜部T2は、第2他方側油路口P2側から内側ラウンド部415Rの第2端部E2にかけて傾斜する傾斜面を形成する。
図3(B)に示すように、外側構造部416は、外側ラウンド部416Rと、外側ラウンド部416Rの半径方向内側に形成される第3傾斜部T3と、外側ラウンド部416Rの半径方向外側に形成される第4傾斜部T4とを有している。
図2に示すように、外側ラウンド部416Rは、第2他方側油路口P2の半径方向外側にて、環状に形成される。また、外側ラウンド部416Rは、他方側に向けて軸方向に突出する。外側ラウンド部416Rの軸方向における突出高さは、内側ラウンド部415Rと比較して若干高く形成されている。そして、外側ラウンド部416Rは、第1バルブ431との接触箇所を形成する。
なお、図3(B)に示すように、外側ラウンド部416Rの半径方向内側の端部は、第3端部E3と呼ぶ。また、外側ラウンド部416Rの半径方向外側の端部は、第4端部E4と呼ぶ。
第3傾斜部T3は、第2他方側油路口P2側から外側ラウンド部416Rの第3端部E3にかけて傾斜する傾斜面を形成する。
第4傾斜部T4は、外側ラウンド部416Rの第4端部E4から半径方向外側に向けて傾斜する傾斜面を形成する。
図3(A)に示すように、リザーバ流路部417は、一方側の端部に形成される開口である。リザーバ流路部417は、半径方向内側にて第1一方側油路口P3、圧側バルブ部42および第2一方側油路口P4に対向する。また、リザーバ流路部417は、半径方向外側にてリザーバ室R(図1参照)に接続する。
(圧側バルブ部42)
図2に示すように、圧側バルブ部42は、圧側バルブ421と、圧側バルブ421の一方側に設けられる圧側環座422とを有する。
圧側バルブ421は、半径方向内側に固定部材44を通す開口部421Hを有する円盤状の金属板である。また、圧側バルブ421は、複数(本実施形態では3枚)設けられる。そして、図3(A)に示すように、圧側バルブ421の外周は、第1一方側油路口P3よりも半径方向外側であって第2一方側油路口P4の半径方向内側まで形成される。
以上のように構成される圧側バルブ421は、第1一方側油路口P3を開閉し、第2一方側油路口P4を常に開放する。
図2に示すように、圧側環座422は、半径方向内側に固定部材44を通す開口部422Hを有する円盤状の金属板である。圧側環座422の外径は、圧側バルブ421よりも小さい。そして、圧側環座422は、圧側バルブ421が一方側に向けて変形する際の変形領域を確保する。
(伸側バルブ部43)
図2に示すように、伸側バルブ部43は、バルブシート41の他方側に設けられる第1バルブ431と、第1バルブ431の他方側に設けられる第2バルブ432と、第2バルブ432の他方側に設けられる押付バルブ433と、押付バルブ433の他方側に設けられる伸側環座434と、を有する。
第1バルブ431は、半径方向内側に固定部材44を通す開口部431Hを有する円盤状の金属板である。そして、図3(B)に示すように、第1バルブ431の外周は、外側ラウンド部416R上に位置している。すなわち、第1バルブ431の外周は、半径方向において第3端部E3から第4端部E4までの範囲に位置する。
なお、第1バルブ431の外周は、外側ラウンド部416Rよりも半径方向外側に位置していても良い。
そして、図2に示すように、第1バルブ431は、開口部431Hの半径方向外側に形成される第1バルブ油路口431Mと、第1バルブ油路口431Mの半径方向外側に形成されるスリット431Sとを有する。
第1バルブ油路口431Mは、半径方向において第1他方側油路口P1に対応した位置に形成される。そして、第1バルブ油路口431Mは、複数設けられる。また、第1バルブ油路口431Mは、第1他方側油路口P1に対向して設けられる。なお、第1実施形態の第1バルブ油路口431Mは、周方向に沿った円弧状の開口によって形成している。
スリット431Sは、第1バルブ431の外周にて、半径方向内側に向けて形成される切欠きによって形成している。そして、スリット431Sは、外側ラウンド部416Rに対向するように設けられる。スリット431Sは、伸側行程時であってロッド20が微低速で移動する際に、第1バルブ431が全体的に変形して第2他方側油路口P2を開かない状態でも、伸側油路413を介したオイルの流れを可能にする。
以上のように構成される第1バルブ431は、第2他方側油路口P2を開閉し、第1他方側油路口P1を常に開放する。
図2に示すように、第2バルブ432は、半径方向内側に固定部材44を通す開口部432Hを有する円盤状の金属板である。図3(B)に示すように、第2バルブ432の外周は、外側ラウンド部416R上に位置している。すなわち、第2バルブ432の外周は、半径方向において第3端部E3から第4端部E4までの範囲に位置する。
なお、第2バルブ432の外周は、外側ラウンド部416Rよりも半径方向外側に位置していても良い。
また、図2に示すように、第2バルブ432は、開口部432Hの半径方向外側に形成される第2バルブ油路口432Mを有する。
第2バルブ油路口432Mは、半径方向において第1他方側油路口P1および第1バルブ油路口431Mに対応した位置に形成される。そして、第2バルブ油路口432Mは、第1バルブ油路口431Mに対向して設けられる。なお、第1実施形態の第2バルブ油路口432Mは、複数の円形状の開口によって形成している。
以上のように構成される第2バルブ432は、第2他方側油路口P2を開閉し、第1他方側油路口P1を常に開放する。
図2に示すように、押付バルブ433は、半径方向内側に固定部材44を通す開口部433Hを有する円盤状の部材である。そして、押付バルブ433は、弾性を有する。なお、押付バルブ433の材料には、例えば鉄などの金属を用いることができる。そして、図3(B)に示すように、第1実施形態の押付バルブ433(押付部材の一例)の半径方向外側の端部433E(端部の一例)は、内側ラウンド部415R(内側環状部の一例)上に位置している。すなわち、押付バルブ433の端部433Eは、半径方向において第1端部E1から第2端部E2までの範囲に位置する。
また、図2に示すように、押付バルブ433は、開口部433Hの半径方向外側に形成される押付バルブ油路口433Mを有する。
押付バルブ油路口433Mは、半径方向において、第1他方側油路口P1、第1バルブ油路口431Mおよび第2バルブ油路口432Mに対応した位置に形成される。そして、押付バルブ油路口433Mは、第2バルブ油路口432Mに対向して設けられる。なお、第1実施形態の押付バルブ油路口433Mは、周方向に沿った円弧状の開口によって形成している。
以上のように構成される第1バルブ431(開閉部の一例)および第2バルブ432(開閉部の一例)は、ロッド20の一方側の相対移動の際に伸側油路413(第2流路の一例)を介したオイルの流れを制限し、ロッド20の他方側の相対移動の際に伸側油路413を介したオイルの流れを許容するチェックバルブとして機能する。
また、第1実施形態の油圧緩衝装置1において、第1バルブ431および第2バルブ432は、減衰力の発生を主たる目的としておらず、伸側油路413におけるオイルの流れを切り替える部材である。従って、第1実施形態において、第1バルブ431および第2バルブ432は、所定の圧力を受けた場合において例えば圧側バルブ部42よりも変形し易く構成されている。
なお、第1実施形態の伸側バルブ部43は、第1バルブ431および第2バルブ432の2枚のバルブ部材によって、チェックバルブを構成しているが、この態様に限定されない。単数のバルブ部材によって、チェックバルブを構成しても良い。つまり、伸側バルブ部43は、第1バルブ431および第2バルブ432のいずれか一方のみを備える構成であっても良い。また、伸側バルブ部43は、3枚以上のバルブ部材を備えて構成しても良い。
図2に示すように、伸側環座434は、半径方向内側に固定部材44を通す開口部434Hを有する円盤状の金属板である。伸側環座434の外径は、押付バルブ433よりも小さい。そして、伸側環座434は、押付バルブ433が他方側に向けて変形する際の変形領域を確保する。
(固定部材44)
図2に示すように、固定部材44は、一方側に設けられるボルト441と、他方側に設けられるナット442とを有する。そして、固定部材44は、圧側バルブ部42と伸側バルブ部43とを、それぞれバルブシート41に固定する。
[油圧緩衝装置1の動作]
図4は、第1実施形態の油圧緩衝装置1の動作説明図である。なお、図4(A)は伸張行程時におけるオイルの流れを示し、図4(B)は圧縮行程時におけるオイルの流れを示す。
まず、油圧緩衝装置1の伸張行程時における動作を説明する。
図4(A)に示すように、伸張行程時において、ロッド20は、シリンダ11に対して他方側に移動する。このとき、ピストンバルブ32は、ピストン油路口311を塞いだままである。そして、ピストン部30の他方側への移動によって、第2油室Y2の容積は、減少する。そして、第2油室Y2のオイルは、シリンダ開口11Hから連絡路Lに流れ出る。
さらに、オイルは、連絡路L、外筒体開口部12Hおよび接続流路52Rを通って、減衰力可変部50に流れ込む。減衰力可変部50において、接続流路52Rのオイルは、バルブ部53によって流れが絞られる。このバルブ部53によってオイルの流れが絞られることによって減衰力が発生する。その後、オイルは、リザーバ室Rに流れ出る。
また、第1油室Y1の圧力がリザーバ室Rに対して相対的に低くなる。そのため、リザーバ室Rのオイルは、ボトムバルブ部40の伸側油路413に流れ込む。そして、伸側油路413に流れたオイルは、第1バルブ431および第2バルブ432を開く。その後、オイルは、第1油室Y1に流れ込む。
なお、押付バルブ433の端部433Eは、内側ラウンド部415R上に位置している(図3(B)参照)。従って、第1バルブ431および第2バルブ432は、内側ラウンド部415Rよりも半径方向外側が変形し易くなっている。これにより、伸張行程時において、第1バルブ431および第2バルブ432は、第2他方側油路口P2を開き易くなっている。
ここで、減衰力可変部50にて減衰力を調整する場合には、ソレノイド部51によってバルブ部53を制御する(図1参照)。具体的には、ソレノイド部51によってバルブ部53と接続流路部材52との距離を変更する。このとき、バルブ部53と接続流路部材52との間隔が狭くなれば、オイルの流れの抵抗が大きくなって減衰力は、高まる。一方、バルブ部53と接続流路部材52との間隔が広がれば、オイルの流れの抵抗が小さくなって、減衰力は、低くなる。
次に、油圧緩衝装置1の圧縮行程時における動作を説明する。
図4(B)に示すように、圧縮行程時において、ロッド20は、シリンダ11に対して一方側に相対移動する。ピストン部30においては、第1油室Y1と第2油室Y2との差圧によって、ピストン油路口311を塞ぐピストンバルブ32が開く。そして、第1油室Y1のオイルは、ピストン油路口311を通って第2油室Y2に流れ出る。ここで、第2油室Y2にはロッド20が配置されている。そのため、第1油室Y1から第2油室Y2に流れ込むオイルは、ロッド20の進入体積分だけ過剰になる。従って、このロッド20の進入体積分に相当する量のオイルは、シリンダ開口11Hから連絡路Lに流出する。
さらに、オイルは、連絡路L、外筒体開口部12Hおよび接続流路52Rを通って、減衰力可変部50に流れ込む。なお、減衰力可変部50におけるオイルの流れは、上述した伸張行程時におけるオイルの流れと同様である。
また、ロッド20がシリンダ11に対して一方側に相対移動することで、第1油室Y1のオイルは、ボトムバルブ部40の押付バルブ油路口433M、第2バルブ油路口432Mおよび第1バルブ油路口431Mを通って(図2参照)、圧側油路412に流れ込む。そして、圧側油路412に流れたオイルは、圧側バルブ421を開く。そして、オイルは、リザーバ室Rに流れ出る。
ここで、第1実施形態のボトムバルブ部40は、第1バルブ431および第2バルブ432を押し付ける押付バルブ433を有している。この押付バルブ433は、第1バルブ431および第2バルブ432を、少なくとも内側ラウンド部415Rに対して押し付ける(図3(B)参照)。これによって、圧縮行程時や伸張行程時において、圧側油路412の第1他方側油路口P1と伸側油路413の第2他方側油路口P2との間でのオイルの漏れ(リーク)が抑制される。そして、第1バルブ431および第2バルブ432による開閉動作の安定性が高まる。
特に、押付バルブ433は、伸張行程にて開いた第1バルブ431および第2バルブ432が、圧縮行程に移行したときに、第1バルブ431および第2バルブ432が第2他方側油路口P2を直ちに閉じるように作用する。これによって、圧縮行程の初期における減衰力の発生(いわゆる、減衰力の立ち上がり)が早くなる。
続いて、変形例1〜変形例4の油圧緩衝装置1について説明する。
図5は、変形例1の押付バルブ433の説明図である。
<変形例1>
変形例1の油圧緩衝装置1では、押付バルブ433の構造が、第1実施形態とは異なる。
図5に示すように、変形例1の押付バルブ433(押付部材の一例)の端部433Eは、内側ラウンド部415R(内側環状部の一例)の半径方向外側であって外側ラウンド部416R(外側環状部の一例)の半径方向内側に位置している。すなわち、押付バルブ433の端部433Eは、第3端部E3よりも半径方向内側に位置する。
以上のように構成される変形例1のボトムバルブ部40においても、押付バルブ433は、第1バルブ431および第2バルブ432を、内側ラウンド部415Rに押し付ける。これによって、圧側油路412の第1他方側油路口P1と伸側油路413の第2他方側油路口P2との間でのオイルの漏れ(リーク)が抑制される。そして、第1バルブ431および第2バルブ432による開閉動作の安定性が高まる。
図6は、変形例2の押付バルブ433の説明図である。
<変形例2>
変形例2の油圧緩衝装置1では、押付バルブ433の構造が、第1実施形態とは異なる。図6(A)〜図6(C)に示すように、変形例2の押付バルブ433(押付部材の一例)は、多角形状に形成している。これらのように、多角形状の押付バルブ433によって、第1バルブ431および第2バルブ432(図3(A)参照)を、内側ラウンド部415Rに押し付けるようにして良い。
なお、説明のために、図6(A)に示す押付バルブ433は、「押付バルブ433a」と呼ぶ。図6(B)に示す押付バルブ433は、「押付バルブ433b」と呼ぶ。また、図6(C)に示す押付バルブ433は、「押付バルブ433c」と呼ぶ。
図6(A)に示すように、押付バルブ433aは、三角形状である。そして、押付バルブ433aの頂点部a1(端部の一例)は、内側ラウンド部415Rよりも半径方向外側であって、外側ラウンド部416Rよりも半径方向内側に位置する。つまり、押付バルブ433aの頂点部a1は、第3端部E3よりも半径方向内側に位置するように形成している。
さらに、押付バルブ433aの頂点部a1は、半径方向において第1端部E1と第2端部E2との間(内側ラウンド部415R上)に位置するように形成しても良い。
また、図5(B)に示すように、押付バルブ433bは、四角形状に形成されている。そして、押付バルブ433bの頂点部b1(端部の一例)は、内側ラウンド部415Rよりも半径方向外側であって、外側ラウンド部416Rよりも半径方向内側に位置する。つまり、押付バルブ433bの頂点部b1は、第3端部E3よりも半径方向内側に位置するように形成している。
さらに、押付バルブ433bの頂点部b1は、半径方向において第1端部E1と第2端部E2との間(内側ラウンド部415R上)に位置するように形成しても良い。
さらに、図5(C)に示すように、押付バルブ433cは、五角形状に形成されている。そして、押付バルブ433cの頂点部c1(端部の一例)は、内側ラウンド部415Rよりも半径方向外側であって、外側ラウンド部416Rよりも半径方向内側に位置する。つまり、押付バルブ433cの頂点部c1は、第3端部E3よりも半径方向内側に位置するように形成している。
さらに、押付バルブ433cの頂点部c1は、半径方向において第1端部E1と第2端部E2との間(内側ラウンド部415R上)に位置するように形成しても良い。
同様に、押付バルブ433は、六角形やそれ以上の数の頂点を有する多角形にしても良い。また、押付バルブ433を多角形状に構成する場合において、正多角形にすることに限定されない。
なお、変形例2の各押付バルブ433は、例えば第2バルブ432と対向した際に、第2バルブ油路口432Mの全てを覆わない。そのため、変形例2の各押付バルブ433は、例えば第1実施形態の押付バルブ油路口433Mを必ずしも設ける必要がなくなり、製造工程が簡易化される。
図7は、変形例3および変形例4の押付バルブ433の説明図である。なお、図7(A)は、変形例3の押付バルブ433の説明図である。また、図7(B)は、変形例4の押付バルブ433の説明図である。
なお、説明のために、図7(A)に示す変形例3の押付バルブ433は、「押付バルブ433d」と呼ぶ。また、図7(B)に示す変形例4の押付バルブ433は、「押付バルブ433e」とする。
<変形例3>
図7(A)に示すように、押付バルブ433d(押付部材の一例)は、楕円形状に形成されている。そして、押付バルブ433dの長手方向の端部d1(端部の一例)は、内側ラウンド部415Rよりも半径方向外側であって、外側ラウンド部416Rよりも半径方向内側に位置する。つまり、押付バルブ433dの長手方向の端部d1は、半径方向において第3端部E3よりも半径方向内側に位置するように形成している。
さらに、押付バルブ433dの端部d1は、半径方向において第1端部E1と第2端部E2との間(内側ラウンド部415R上)に位置するように形成しても良い。
<変形例4>
図7(B)に示すように、押付バルブ433e(押付部材の一例)は、円環部e1と、円環部e1の半径方向外側にて半径方向に突出する複数の脚部e2(突出部の一例)とを有している。
そして、押付バルブ433eの脚部e2の半径方向外側の端部e21(端部の一例)は、内側ラウンド部415Rよりも半径方向外側であって、外側ラウンド部416Rよりも半径方向内側に位置する。つまり、押付バルブ433eの脚部e2の半径方向外側の端部e21は、半径方向において第3端部E3よりも半径方向内側に位置するように形成している。
さらに、押付バルブ433eの脚部e2の半径方向外側の端部e21は、半径方向において第1端部E1と第2端部E2との間(内側ラウンド部415R上)に位置するように形成しても良い。
以上のように構成される変形例2〜変形例4のボトムバルブ部40においても、各押付バルブ433は、第1バルブ431および第2バルブ432を、内側ラウンド部415Rに押し付ける。これによって、圧側油路412の第1他方側油路口P1と伸側油路413の第2他方側油路口P2との間でのオイルの漏れ(リーク)が抑制される。そして、第1バルブ431および第2バルブ432による開閉動作の安定性が高まる。
<第2実施形態>
図8は、第2実施形態の油圧緩衝装置1の全体図である。
なお、第2実施形態において、第1実施形態と同様の部材については同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
まず、第2実施形態の油圧緩衝装置1の概略を説明する。
第2実施形態の油圧緩衝装置1(圧力緩衝装置の一例)は、オイル(流体の一例)を収容する第1シリンダ61(シリンダの一例)と、第1シリンダ61に対するロッド20(ロッドの一例)の一方側(所定方向の一例)の相対移動に伴ってオイルが流れる圧側油路412(第1流路の一例)、およびロッド20の他方側(逆方向の一例)の相対移動に伴ってオイルが流れる伸側油路413(第2流路の一例)を形成するバルブシート41(流路形成部の一例)と、バルブシート41にて圧側油路412の第1他方側油路口P1(第1流路口の一例)と伸側油路413の第2他方側油路口P2(第2流路口の一例)との間に形成され、環状に突出する内側ラウンド部415R(内側環状部の一例)と、バルブシート41にて第1他方側油路口P1および第2他方側油路口P2よりも半径方向外側に形成され、環状に突出する外側ラウンド部416R(外側環状部の一例)と、伸側油路413の第2他方側油路口P2を開閉する第1バルブ431(バルブの一例)と、内側ラウンド部415Rよりも半径方向外側であって外側ラウンド部416Rよりも半径方向内側にて、第1バルブ431をバルブシート41に押し付ける押付バルブ433(押付部材の一例)と、を備える。
以下、これらの構成について詳述する。
図8に示すように、第2実施形態の油圧緩衝装置1は、オイルを収容する第1シリンダ61と、第2シリンダ62と、ロッド20と、ロッド20に固定され第1シリンダ61の内側を移動するピストン部70と、第1シリンダ61の一方側の底部に設けられたボトムバルブ部80を有する。
第2実施形態の油圧緩衝装置1は、半径方向の内側から外側に向けて順に第1シリンダ61と第2シリンダ62とを備える、いわゆる二重管の構造である。第1シリンダ61と第2シリンダ62との間には、リザーバ室Rが形成されている。また、ボトムバルブ部80は、ピストン部70の移動に伴って、第1油室Y1とリザーバ室Rとの間におけるオイルの流れを制御する。
そして、ピストン部70は、バルブシート41と、圧側バルブ部42と、伸側バルブ部43とを有する。ピストン部70は、ロッド20の一方側の端部に取り付けられる。そして、ピストン部70は、ロッド20の第1シリンダ61に対する相対移動に伴って、ピストン部70におけるオイルの流れが生じる。
以上のように構成される第2実施形態のピストン部70においても、押付バルブ433は、第1バルブ431および第2バルブ432を、内側ラウンド部415Rに押し付ける。これによって、圧側油路412の第1他方側油路口P1と伸側油路413の第2他方側油路口P2との間でのオイルの漏れ(リーク)が抑制される。そして、第1バルブ431および第2バルブ432による開閉動作の安定性が高まる。また、オイルの漏れが抑制されることで、スリットバルブである第1バルブ431のスリット特性が狙い通りに発揮され、安定性の向上と微低速領域の制御が可能となる。
なお、第1実施形態の油圧緩衝装置1は、いわゆる三重管構造であるが、いわゆる二重管構造でも良い。また、第2実施形態の油圧緩衝装置1は、いわゆる二重管構造であるが、いわゆる三重管構造でも良い。さらに、第1実施形態のピストン部30は、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・構成でも良い。また、第2実施形態のボトムバルブ部80は、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・構成でも良い。
また、例えば、第1実施形態のボトムバルブ部40の構成は、シリンダ部10とは別に設けられ、オイルを収容する外部の収容部に設けても良い。この場合、シリンダ部10にてロッド20の移動に伴って生じるオイルの流れに対して、外部の収容部にて減衰力を発生させれば良い。
1…油圧緩衝装置、11…シリンダ(シリンダの一例)、20…ロッド(ロッドの一例)、40…ボトムバルブ部、41…バルブシート(流路形成部の一例)、42…圧側バルブ部、43…伸側バルブ部、50…減衰力可変部、412…圧側油路(第1流路の一例)、413…伸側油路(第2流路の一例)、415R…内側ラウンド部(内側環状部の一例)、416R…外側ラウンド部(外側環状部の一例)、431…第1バルブ(バルブの一例)、432…第2バルブ(バルブの一例)、433…押付バルブ(押付部材の一例)、P1…第1他方側油路口(第1流路口の一例)、P2…第2他方側油路口(第2流路口の一例)

Claims (2)

  1. 流体を収容するシリンダと、
    前記シリンダに対するロッドの所定方向の相対移動に伴って前記流体が流れる第1流路、および前記ロッドの前記所定方向とは逆方向の相対移動に伴って前記流体が流れる第2流路を形成する流路形成部と、
    前記流路形成部にて前記第1流路の第1流路口と前記第2流路の第2流路口との間に形成され、環状に突出する内側環状部と、
    前記流路形成部にて前記第1流路口および前記第2流路口よりも半径方向外側に形成され、環状に突出する外側環状部と、
    前記第2流路の前記第2流路口を開閉するバルブと、
    前記内側環状部よりも半径方向外側であって前記外側環状部よりも半径方向内側にて、前記バルブを前記流路形成部に押し付ける押付部材と、
    を備え
    前記押付部材は、多角形状に形成されている圧力緩衝装置。
  2. 流体を収容するシリンダと、
    前記シリンダに対するロッドの所定方向の相対移動に伴って前記流体が流れる第1流路、および前記ロッドの前記所定方向とは逆方向の相対移動に伴って前記流体が流れる第2流路を形成する流路形成部と、
    前記流路形成部にて前記第1流路の第1流路口と前記第2流路の第2流路口との間に形成され、環状に突出する内側環状部と、
    前記流路形成部にて前記第1流路口および前記第2流路口よりも半径方向外側に形成され、環状に突出する外側環状部と、
    前記第2流路の前記第2流路口を開閉するバルブと、
    前記内側環状部よりも半径方向外側であって前記外側環状部よりも半径方向内側にて、前記バルブを前記流路形成部に押し付ける押付部材と、
    を備え、
    前記押付部材は、楕円形状に形成されている圧力緩衝装置。
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