JP7144646B1 - 緩衝装置用ピストン、緩衝装置 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、オイルが通過する際に発生する音を抑制することができる緩衝装置用ピストン等を提供することを目的とする。
<第1実施形態>
図1は、第1実施形態に係る懸架装置1の概略構成の一例を示す図である。
懸架装置1は、ストラット式サスペンションであり、図1に示すように、油圧緩衝装置2と、油圧緩衝装置2の外側に配置されたコイルスプリング3と、を備える。また、懸架装置1は、コイルスプリング3における、後述するロッド20の軸方向の第1側(図1では下側)の端部を支持する下スプリングシート4と、コイルスプリング3における、軸方向の第2側(図1では上側)の端部を支持する上スプリングシート5と、を備える。以下では、ロッド20の軸方向を、単に「軸方向」と称する場合がある。
油圧緩衝装置2は、オイルを収容するシリンダ部10と、第2側の端部がシリンダ部10から突出して設けられるとともに第1側の端部がシリンダ部10内にスライド可能に挿入されるロッド20と、を備える。また、油圧緩衝装置2は、ロッド20の第1側の端部に設けられるピストン部30と、シリンダ部10の第1側の端部に設けられるボトム部40と、を備える。
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、を備える。外シリンダ11および内シリンダ12は、円筒の中心線方向が軸方向と一致するように配置されている。また、シリンダ部10は、下側の端部を塞ぐ底蓋13を備えている。そして、シリンダ部10は、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。外シリンダ11内部には流体の一例としてのオイルが充填されている。なお、外シリンダ11内には、水等の液体や、空気等の気体が充填されていても良い。以下の説明においては、外シリンダ11の中心線から半径方向において中心線側を「内側」と称し、中心線側とは反対側を「外側」と称する場合もある。
ロッド20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を有している。また、ロッド20は、下側の端部にピストン部30を取り付けるための下側取付部22と、上側の端部に車体側ブラケット6を取り付けるための上側取付部23とを有している。下側取付部22および上側取付部23の端部には雄ねじが形成されている。
ボトム部40は、軸方向に貫通する複数の油路を有するバルブボディ41と、バルブボディ41の第1側に設けられる第1バルブ42と、バルブボディ41の第2側に設けられる第2バルブ43と、を備える。
ボトム部40のバルブボディ41は、後述する第1油室Y1とリザーバ室Rとを区画する。
ピストン部30は、ピストン100と、ピストン100に形成された複数の油路の内の一部の油路における第1側の端部を塞ぐ第1バルブ32と、ピストン100に形成された一部の油路における第2側の端部を塞ぐ第2バルブ33と、を備える。
第1バルブ32および第2バルブ33は、薄い円環状の部材であることを例示することができる。なお、第1バルブ32および第2バルブ33は、薄い円環状の部材が積層されたバルブ群であっても良い。
図3は、図2のIII-III部の断面の一例を示す図である。
ピストン100は、その外周面に設けられて、ピストン100の外周面と内シリンダ12の内周面との間の隙間をシールする部材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、ピストン100よりも第1側の第1油室Y1と、ピストン100よりも第2側の第2油室Y2とに区画する。
次に、第1実施形態に係る油圧緩衝装置2の動作を具体的に説明する。
図4は、シリンダ部10からロッド20が突出した量(突出量)が多くなる伸長行程におけるオイルの流れを示す断面図の一例である。
図5は、ロッド20の突出量が少なくなる圧縮行程おけるオイルの流れを示す断面図の一例である。
図6は、伸長行程のピストン100におけるオイルの流れの一例を示す図である。図7は、圧縮行程のピストン100におけるオイルの流れの一例を示す図である。なお、図6および図7においては、第2側から軸方向にピストン100を斜め方向に見た図であり、第2バルブ33を省略している。
図8は、比較例に係るピストン150の斜視図の一例である。
図9は、第2実施形態に係るピストン200の断面の一例を示す図である。図9は、図2のIII-III部の断面と同様に、ピストン200を半径方向に直交する面にて切断した断面図である。
ピストン200は、第1実施形態に係るピストン100に対して、半径方向部122に相当する半径方向部222の形状が異なる。以下、第1実施形態と異なる点について説明する。第1実施形態と第2実施形態とで、同じものについては同じ符号を用い、その詳細な説明は省略する。
以上のように構成されたピストン200によれば、圧縮行程において、第2バルブ33を開いて第1油室Y1から第2油室Y2へ流れる際のオイルの流速が無段階的に大きくなっていく。つまり、第2バルブ33と着座部120の着座面124との間にて構成される流路の面積から、第2バルブ33と曲面229との間の隙間を通る際の流路の面積へと、流路の面積が無段階的に大きくなる。言い換えれば、ピストン200における流路の面積は、ピストン100における流路の面積と比べて緩やかに変化する。その結果、第1油室Y1から第2油室Y2へ流れるオイルの流速の変化を小さくすることができるので、オイルが流れる際に発生する音を抑制することができる。
図10は、第3実施形態に係るピストン300を、軸方向の第2側から見た図の一例を示す図である。
ピストン300は、第1実施形態に係るピストン100に対して、中間部130に相当する中間部330が異なる。以下、第1実施形態と異なる点について説明する。第1実施形態と第3実施形態とで、同じものについては同じ符号を用い、その詳細な説明は省略する。
なお、中間部330は、半径方向内側から半径方向外側へ行くに従って、周方向の幅が無段階的に小さくなるのではなく、多段階的に小さくなっても良い。
Claims (6)
- シリンダおよびロッドを有する油圧緩衝装置に用いられる緩衝装置用ピストンであって、
円筒状であるとともに、半径方向中心に設けられ前記ロッドが通される中央孔と、前記中央孔の周囲に設けられ中心線方向に貫通する第1貫通孔および第2貫通孔がそれぞれ複数形成された本体部と、
前記本体部における前記中心線方向の端面から前記中心線方向に突出して平板状のバルブが着座する着座部と、
を備え、
前記着座部は、
前記第1貫通孔と対向する位置に形成された連通路の開口部が形成された開口面と、
前記本体部における前記中央孔の周囲に設けられた中央部、前記中央部から半径方向に延びた一対の半径方向部、および、前記一対の半径方向部における半径方向外側の端部同士を接続するように周方向に延び、前記一対の半径方向部とともに凹部を形成する周方向部を有するとともに、前記開口面の周囲に前記開口面から突出するように設けられる前記バルブが着座する着座面と、
前記端面と前記着座面との間に設けられ、前記中央部から前記半径方向に延びるとともに前記半径方向部から前記凹部とは反対側に延び、前記半径方向部よりも前記半径方向の大きさが小さい中間部と、
を有する緩衝装置用ピストン。 - 前記第1貫通孔および第2貫通孔は、周方向に交互となるようにそれぞれ4以上の偶数個形成されており、
前記第2貫通孔の開口部は、前記端面から凹んだ位置に設けられている、
請求項1に記載の緩衝装置用ピストン。 - 前記中間部における前記中心線方向の大きさは、前記半径方向部における前記中心線方向の大きさよりも小さい、
請求項1または2に記載の緩衝装置用ピストン。 - 前記中間部は、前記中央部から半径方向に行くに従って前記中心線方向の大きさまたは周方向の大きさの少なくとも一方が、段階的または無段階的に小さくなる、
請求項1に記載の緩衝装置用ピストン。 - 前記半径方向部は、前記中間部と曲面を介して接続している、
請求項1に記載の緩衝装置用ピストン。 - 緩衝装置であって、
筒状のシリンダと、
棒状であり、軸方向の一方の端部が前記シリンダ内に挿入されるロッドと、
前記ロッドの前記一方の端部に固定されたピストンと、を有し、
前記ピストンは、
円筒状であるとともに、半径方向中心に設けられ前記ロッドが通される中央孔と、前記中央孔の周囲に設けられ中心線方向に貫通する第1貫通孔および第2貫通孔がそれぞれ複数形成された本体部と、
前記本体部における前記中心線方向の端面から前記中心線方向に突出して平板状のバルブが着座する着座部と、
を備え、
前記着座部は、
前記第1貫通孔と対向する位置に形成された連通路の開口部が形成された開口面と、
前記本体部における前記中央孔の周囲に設けられた中央部、前記中央部から半径方向に延びた一対の半径方向部、および、前記一対の半径方向部における半径方向外側の端部同士を接続するように周方向に延び、前記一対の半径方向部とともに凹部を形成する周方向部を有するとともに、前記開口面の周囲に前記開口面から突出するように設けられる前記バルブが着座する着座面と、
前記端面と前記着座面との間に設けられ、前記中央部から前記半径方向に延びるとともに前記半径方向部から前記凹部とは反対側に延び、前記半径方向部よりも前記半径方向の大きさが小さい中間部と、
を有する緩衝装置。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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PCT/JP2022/016557 WO2023188285A1 (ja) | 2022-03-31 | 2022-03-31 | 緩衝装置用ピストン、緩衝装置 |
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JPWO2023188285A1 JPWO2023188285A1 (ja) | 2023-10-05 |
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---|---|---|---|---|
JP2000257659A (ja) * | 1999-03-10 | 2000-09-19 | Showa Corp | 油圧緩衝器用ピストン及びピストン油路成形方法 |
JP2004239344A (ja) * | 2003-02-05 | 2004-08-26 | Showa Corp | 油圧緩衝器のバルブ装置 |
JP2014098465A (ja) * | 2012-11-16 | 2014-05-29 | Kayaba Ind Co Ltd | ピストン |
JP2019178692A (ja) * | 2018-03-30 | 2019-10-17 | Kyb株式会社 | バルブシート部材、バルブ、及び緩衝器 |
-
2022
- 2022-03-31 JP JP2022520362A patent/JP7144646B1/ja active Active
- 2022-03-31 WO PCT/JP2022/016557 patent/WO2023188285A1/ja unknown
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