JP7165032B2 - 減衰バルブ - Google Patents

Description

本発明は、減衰バルブの改良に関する。

従来、減衰バルブは、緩衝器等に利用されている。そして、車両のサスペンションに用いられる緩衝器の中には、車両の走行中に発生する減衰力を自動で調節できる減衰バルブを備えるものがある。

そのような減衰バルブの中には、例えば、緩衝器の伸縮作動時に液体が通過する通路の途中に設けられるリーフバルブと、上記通路にこのリーフバルブと直列に設けられ、通路を開閉する弁体と、通電量に応じて弁体の開弁圧を変更可能なソレノイドとを含む減衰力調整部とを有するものがある。当該減衰バルブによれば、弁体の開弁圧を低くすると発生する減衰力を小さくでき、反対に、弁体の開弁圧を高くすると発生する減衰力を大きくできる（例えば、特許文献１）。

特開２０１０－２７６１１１号公報

上記したような、減衰力を自動で調整できる減衰バルブにおいて、発生する減衰力を最も小さくするモードをフルソフトとすると、上記減衰バルブではこのフルソフト時の減衰力をなるべく小さくしたいという要望がある。

そして、特開２０１０－２７６１１１号公報に記載の減衰バルブのように、減衰力調整部に直列されるリーフバルブの内周側（又は外周側）をバルブディスクで支え、外周側（又は内周側）を撓ませて通路を開くようにした場合、リーフバルブの剛性を下げればフルソフト時の減衰力が小さくなるものの、リーフバルブの剛性を下げるにも限界があり、フルソフト時の減衰力を十分に低減できない場合がある。

そうかといって、リーフバルブをリフト式にして、開弁時にリーフバルブ全体がバルブディスクに対して持ち上がるようにすれば、フルソフト時の減衰力を十分に低減できるのではあるが、緩衝器の作動の方向が伸長から収縮、又は収縮から伸長へ切り換わったときに、リーフバルブの閉じ遅れが生じて発生する減衰力の波形に乱れが生じる可能性がある。

そこで、本発明は、これらの問題を解決し、フルソフト時の減衰力を十分に低減できるとともに、減衰力波形の乱れを防止できる減衰バルブの提供を目的とする。

上記課題を解決する減衰バルブは、バルブディスクに対して全体が軸方向へ移動可能に設けられてバルブディスクに形成されるポートを開閉するリーフバルブと、このリーフバルブのバルブディスクとは反対側に設けられるプレートと、リーフバルブと離間して配置されてプレートを介してリーフバルブをバルブディスクへ向けて付勢する板ばねと、リーフバルブとポートを通る液体の流れに対して直列に設けられる減衰力調整部とを備えている。

このように、上記減衰バルブのリーフバルブがリフト式となっているので、フルソフト時の減衰力を十分に低減できる。さらに、リーフバルブが板ばねでバルブディスク側へ付勢されているので、リーフバルブの閉じ遅れを防止して、その閉じ遅れに起因する減衰力波形の乱れを防止できる。加えて、板ばねは、プレートを介してリーフバルブを付勢するので、プレートの板厚に応じて板ばねの初期撓みを調整できるとともに、板ばねが軸方向に嵩張らず減衰バルブの組付性を良好にできる。

また、上記減衰バルブでは、リーフバルブが環状であって、バルブディスクに一枚以上積層されていて、軸方向長さがリーフバルブ全体の軸方向長さよりも長いガイドの外周に摺接可能に装着されていてもよい。これにより、リーフバルブがガイドに支えられつつ軸方向へ円滑に移動できるので、リーフバルブの閉じ遅れを一層確実に防止できる。

また、上記減衰バルブは、板ばねの変形量を制限するストッパを備えていてもよい。これにより、板ばねが所定量以上変形するのをストッパで阻止できる。そして、このように板ばねの変形が阻止されると、リーフバルブがそれ以上開かなくなるので、上記構成によれば、リーフバルブの開口量を制限できる。また、上記減衰バルブでは、板ばねはプレートの反リーフバルブ側端に直接重ねられてもよい。また、上記減衰バルブは、板ばねに板ばねの肉厚を貫通する孔が形成されてもよい。また、上記減衰バルブでは、リーフバルブは複数枚設けられており、プレートは、複数のリーフバルブのうちで最もバルブディスクから離れた位置にあるリーフバルブに溶接されてもよい。

本発明に係る減衰バルブによれば、フルソフト時の減衰力を十分に低減できるとともに、減衰力波形の乱れを防止できる。

本発明の一実施の形態に係る減衰バルブを備えた緩衝器を示した縦断面図である。 本発明の一実施の形態に係る減衰バルブを拡大して示した縦断面図である。 図２の一部を拡大して示した部分拡大図である。

以下に本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。いくつかの図面を通して付された同じ符号は、同じ部品を示す。

図１に示すように、本発明の一実施の形態に係る減衰バルブＶは緩衝器Ｄに利用されており、その緩衝器Ｄは車両のサスペンションに利用されている。なお、本発明に係る減衰バルブを含む緩衝器は、車両以外に利用されてもよいのは勿論、緩衝器以外に利用されてもよい。このように、本発明に係る減衰バルブの利用目的は、適宜変更できる。

以下に、本実施の形態の減衰バルブＶを含む緩衝器Ｄの具体的な構造について説明する。本実施の形態において、緩衝器Ｄは、シリンダ１と、このシリンダ１内に摺動自在に挿入されるピストン１０と、一端がピストン１０に連結されて他端がシリンダ１外へと突出するピストンロッド１１とを備える。そして、車両における車体と車軸の一方にシリンダ１が連結され、他方にピストンロッド１１が連結される。

このように、緩衝器Ｄは車体と車軸との間に介装されており、車両が凹凸のある路面を走行する等して車輪が車体に対して上下に移動すると、ピストンロッド１１がシリンダ１に出入りして緩衝器Ｄが伸縮し、ピストン１０がシリンダ１内を図１中上下（軸方向）に移動する。なお、図１では、ピストンロッド１１がシリンダ１から上方へ突出した状態を示しているが、緩衝器Ｄをどのような向きで車両に取り付けてもよいのは勿論である。

つづいて、シリンダ１の軸方向の一端部には、ピストンロッド１１の挿通を許容する環状のヘッド部材１２が装着されている。このヘッド部材１２は、ピストンロッド１１を摺動自在に支持するとともに、シリンダ１の一端を塞ぐ。その一方、シリンダ１の他端はボトムキャップ１３で塞がれている。このようにしてシリンダ１内は密閉されており、そのシリンダ１内に気体と液体が封入されている。

より詳しくは、シリンダ１内には、ピストン１０から見てピストンロッド１１とは反対側にフリーピストン１４が摺動自在に挿入されており、このフリーピストン１４よりピストン１０側に作動油等の液体が充填された液室Ｌが形成されている。その一方、シリンダ１内におけるフリーピストン１４から見てピストン１０とは反対側に、エア、窒素ガス等の圧縮ガスが封入されたガス室Ｇが形成されている。

このように、シリンダ１内の液室Ｌとガス室Ｇは、フリーピストン１４で仕切られている。そして、緩衝器Ｄの伸縮時にピストンロッド１１がシリンダ１に出入りすると、フリーピストン１４が図１中上下（軸方向）に動いてガス室Ｇを拡大したり縮小したりして、シリンダ１に出入りするピストンロッド１１の体積分を補償する。

しかし、緩衝器Ｄの構成は、図示する限りではなく、適宜変更できる。例えば、ガス室Ｇに替えて液体とガスを収容するリザーバを設け、緩衝器の伸縮時にシリンダとリザーバとの間で液体をやり取りしてシリンダに出入りするピストンロッド体積分を補償してもよい。さらに、緩衝器を両ロッド型にして、ピストンの両側にピストンロッドを設けてもよく、この場合には、ピストンロッド体積を補償するための構成自体を省略できる。

つづいて、シリンダ１内の液室Ｌは、ピストン１０でピストンロッド１１側の伸側室Ｌ１と、その反対側（反ピストンロッド側）の圧側室Ｌ２とに区画されている。そして、このピストン１０部に本実施の形態に係る減衰バルブＶが具現化されている。

その減衰バルブＶは、図２に示すように、ピストン１０と、このピストン１０に積層される伸側と圧側のリーフバルブ２，３とを含むリーフバルブ組立体Ｒと、このリーフバルブ組立体Ｒとピストンロッド１１との連結部に設けられ、伸側と圧側のリーフバルブ２，３に直列される減衰力調整部Ａとを有して構成されている。以下に、減衰バルブＶを構成するこれらの部材についてそれぞれ詳細に説明するが、以下の説明では説明の便宜上、特別な説明がない限り、図２、及びその一部を拡大して示した図３中上下を単に「上」「下」という。

図２に示すように、ピストン１０は、有底筒状で、外周にシリンダ１の内周に摺接するピストンリング１０ａが装着される筒部１０ｂと、この筒部１０ｂの下端を塞ぐ底部１０ｃとを含む。筒部１０ｂには減衰力調整部Ａの後述するケース４が螺合されており、底部１０ｃと減衰力調整部Ａとの間に中間室Ｌ３が形成されている。そして、ピストン１０は、この中間室Ｌ３と、ピストン１０の下側に形成される圧側室Ｌ２とを仕切っている。

また、ピストン１０の底部１０ｃには、中間室Ｌ３と圧側室Ｌ２とを連通する伸側と圧側のポート１０ｄ，１０ｅが形成されている。さらに、その底部１０ｃの下側に伸側のポート１０ｄを開閉する伸側のリーフバルブ２が積層され、底部１０ｃの上側に圧側のポート１０ｅを開閉する圧側のリーフバルブ３が積層されている。このように、ピストン１０は、二室を連通するポートが形成されるとともに、そのポートを開閉するリーフバルブが装着されるバルブディスクとして機能する。

伸側のポート１０ｄは、常に中間室Ｌ３と連通されており、この中間室Ｌ３の圧力が伸側のリーフバルブ２を開く方向へ作用する。そして、中間室Ｌ３の圧力を受けて伸側のリーフバルブ２が開くと、液体が伸側のポート１０ｄを通って中間室Ｌ３から圧側室Ｌ２へと向かう。その一方、圧側のポート１０ｅは、常に圧側室Ｌ２と連通されており、この圧側室Ｌ２の圧力が圧側のリーフバルブ３を開く方向へ作用する。そして、圧側室Ｌ２の圧力を受けて圧側のリーフバルブ３が開くと、液体が圧側のポート１０ｄを通って圧側室Ｌ２から中間室Ｌ３へと向かう。

つづいて、減衰力調整部Ａは、筒状で上端がピストンロッド１１の先端に設けられる筒部１１ａに螺合されるとともに下端がピストン１０の筒部１０ｂに螺合されるケース４と、このケース４の下端とピストン１０との間に挟まれて固定される環状の弁座部材５と、先端部６ａがこの弁座部材５の内側に摺動自在に挿入される第一の弁体６と、この第一の弁体６の上側に、ケース４内に摺動自在に挿入される第二の弁体７と、第一、第二の弁体６，７の開弁圧を変更可能な開弁圧調整部Ｐとを有する。

第一の弁体６は、環状であって、弁座部材５の内側に摺動自在に挿入される先端部６ａと、この先端部６ａの上側に連なって外径が上方へ向かうに従って徐々に拡径する円錐台形状のテーパ部６ｂと、このテーパ部６ｂの上端に連なる弁座部６ｃとを含む。そして、第一の弁体６は、先端部６ａを弁座部材５で支えられつつ上下に移動して、テーパ部６ｂを弁座部材５に形成される環状の第一の弁座５ａに離着座させる。また、先端部６ａの外周には切欠きが設けられ、第一の弁体６が第一の弁座５ａから離れた際に、その内周側と外周側とを連通できるようになっている。

その一方、第二の弁体７は、上端に位置する小径部７ａと、この小径部７ａの下側に連なり外径が小径部７ａの外径より大きい大径部７ｂと、この大径部７ｂの下側に連なり外径が大径部７ｂの外径より小さい脚部７ｃを含む。そして、第二の弁体７は、小径部７ａと大径部７ｂのそれぞれをケース４の内周に摺接させつつ上下に移動して、第一の弁体６における弁座部６ｃの上端に形成される環状の第二の弁座６ｄに離着座させる。

また、弁座部材５から上方へ突出する第一の弁体６のテーパ部６ｂ及び弁座部６ｃの外周と、第二の弁体７の脚部７ｃの外周には、ケース４で囲まれる環状の隙間４ａが形成されている。さらにケース４には、その隙間４ａと伸側室Ｌ１とを連通する通孔４ｂが形成されており、伸側室Ｌ１の圧力がその通孔４ｂと隙間４ａを介して第一、第二の弁体６，７に作用する。

より詳しくは、弁座部材５から上方へ突出する第一の弁体６の最大外径部の外径を直径とする円の面積をｃ１、第一の弁座５ａの外径を直径とする円の面積をｃ２とすると、ｃ１はｃ２より大きく（ｃ１＞ｃ２）、第一の弁体６は伸側室Ｌ１の圧力によって上向きに付勢される。また、第二の弁体７の大径部７ｂの外径を直径とする円の面積をｃ３、第二の弁座６ｄの外径を直径とする円の面積をｃ４とすると、ｃ３はｃ４より大きく（ｃ３＞ｃ４）、第二の弁体７も伸側室Ｌ１の圧力によって上向きに付勢される。そして、第一、第二の弁体６，７がその伸側室Ｌ１の圧力を受けて上方へ移動すると、第一の弁体６が第一の弁座５ａから離れ、液体がこれらの間を通って伸側室Ｌ１から中間室Ｌ３へと向かう。

また、その中間室Ｌ３は、第二の弁体７を軸方向に貫通する連通孔７ｄによって、第二の弁体７における小径部７ａの上側に形成される上側隙間４ｃと連通されている。これにより、上側隙間４ｃの圧力が中間室Ｌ３の圧力と略同じになる。さらに、その中間室Ｌ３は、第二の弁体７とピストン１０の底部１０ｃとの間であって、周囲を第一の弁体６、弁座部材５、及びピストン１０の筒部１０ｂで囲われるように形成されており、中間室Ｌ３の圧力が第一、第二の弁体６，７に作用する。

より詳しくは、第一の弁体６において、第二の弁座６ｄの内径を直径とする円の面積をｃ５、第一の弁体６の最小内径部の内径を直径とする円の面積をｃ６、第一の弁座５ａの内径を直径とする円の面積をｃ７とすると、ｃ５からｃ６を減じた面積がｃ７からｃ６を減じた面積よりも大きく（ｃ５－ｃ６＞ｃ７－ｃ６）、第一の弁体６は中間室Ｌ３の圧力によって下向きに付勢される。また、第二の弁体７の小径部７ａの外径を直径とする円の面積をｃ８とすると、上記ｃ５（第二の弁座６ｄの内径を直径とする円の面積）がｃ８よりも大きく（ｃ５＞ｃ８）、第二の弁体７は中間室Ｌ３の圧力によって上向きに付勢される。

このように、第一、第二の弁体６，７は、中間室Ｌ３の圧力によって上下に分かれる方向へ付勢される。そして、第一、第二の弁体６，７がその中間室Ｌ３の圧力を受けて上下に分かれると、第二の弁体７が第二の弁座６ｄから離れ、液体がこれらの間を通って中間室Ｌ３から伸側室Ｌ１へと向かう。その一方、第一の弁体６は、中間室Ｌ３の圧力によって下向き、即ち、第一の弁座５ａに着座する方向（閉じ方向）へ付勢されるので、中間室Ｌ３の圧力が上昇しても開かない。

以上をまとめると、伸側室Ｌ１の圧力は、第一の弁体６を第一の弁座５ａから離座させる方向（開方向）へ作用する。その一方、中間室Ｌ３の圧力は、第二の弁体７を第二の弁座６ｄから離座させる方向（開方向）へ作用する。そして、伸側室Ｌ１又は中間室Ｌ３の圧力を受けて第一の弁体６又は第二の弁体７が開くと、通孔４ｂ、及び隙間４ａを介して伸側室Ｌ１と中間室Ｌ３とが連通される。前述のように、中間室Ｌ３には伸側のリーフバルブ２で開閉される伸側のポート１０ｄ、及び圧側のリーフバルブ３で開閉される圧側のポート１０ｅが接続されている。

つまり、本実施の形態では、通孔４ｂ、隙間４ａ、中間室Ｌ３、及び伸側と圧側のポート１０ｄ，１０ｅによって伸側室Ｌ１と圧側室Ｌ２とを連通する通路Ｆが構成されている。そして、この通路Ｆに伸側と圧側のリーフバルブ２，３が並列に設けられるとともに、これらリーフバルブ２，３と直列に第一、第二の弁体６，７が設けられている。そして、第一、第二の弁体６，７の開弁圧を開弁圧調整部Ｐで変更できる。

その開弁圧調整部Ｐは、本実施の形態において、第二の弁体７における大径部７ｂの上側に形成される背圧室Ｌ４と、伸側室Ｌ１の圧力を減圧して背圧室Ｌ４へ導く圧力導入通路ｐ１と、背圧室Ｌ４と中間室Ｌ３とを上側隙間４ｃ及び連通孔７ｄを介して連通する圧力制御通路ｐ２と、この圧力制御通路ｐ２を開閉するスプール８と、このスプール８に推力を与えるソレノイド（図示せず）と、中間室Ｌ３から背圧室Ｌ４へ向かう液体の流れのみを許容するとともに、中間室Ｌ３の圧力を減圧して背圧室Ｌ４へ導く減圧通路ｐ３とを含む。

スプール８は、第二の弁体７に形成される収容孔７ｅ内に摺動自在に装着されるとともに、背圧室Ｌ４の圧力によって上向きに付勢される。また、スプール８には、ソレノイドによって下向きの推力が与えられる。これにより、背圧室Ｌ４の圧力が高まって、その圧力等に起因する上向きの力がソレノイド等に起因する下向きの力に打ち勝つようになると、スプール８が上方へ移動して弁座７ｆから離れ、圧力制御通路ｐ２を開く。

ソレノイドには、通電のためのハーネスＨ（図１）が接続されており、そのハーネスＨは、ピストンロッド１１の内側を通って緩衝器Ｄの外方へと延びている。そして、通電量の変更によりソレノイドの推力が大小するようになっており、ソレノイドの推力を大きくするほどスプール８の開弁圧が高くなる。背圧室Ｌ４の圧力は、このスプール８の開弁圧に設定されるので、ソレノイドとスプール８は、背圧室Ｌ４の圧力を制御する圧力制御バルブを構成しているといえる。

第二の弁体７は、背圧室Ｌ４の圧力によって下向き、即ち、第二の弁座６ｄに着座する方向（閉じ方向）へ付勢される。また、スプール８が弁座７ｆに着座した状態では、ソレノイドの推力がスプール８を介して第二の弁体７を押し下げる方向へ作用する。つまり、スプール８が弁座７ｆに着座した状態では、第二の弁体７がソレノイド自体によっても下向き（閉じ方向）に付勢される。そして、第二の弁体７が第二の弁座６ｄに着座した状態では、第一の弁体６も上記下向き（閉じ方向）の付勢力を受ける。

上記構成によれば、緩衝器Ｄの伸長時にピストン１０がシリンダ１内を上方へ移動して伸側室Ｌ１を圧縮し、伸側室Ｌ１の圧力が上昇すると、伸側室Ｌ１の液体が圧力導入通路ｐ１を通って背圧室Ｌ４へ流入し、背圧室Ｌ４の圧力が上昇する。そして、この背圧室Ｌ４の圧力が、ソレノイドの通電量に応じて設定されるスプール８の開弁圧に達するとスプール８が開き、背圧室Ｌ４の液体が圧力制御通路ｐ２、上側隙間４ｃ、及び連通孔７ｄを通って中間室Ｌ３へと向かう。このため、緩衝器Ｄの伸長時には、背圧室Ｌ４の圧力が制御される。

また、緩衝器Ｄの伸長時に第一、第二の弁体６，７に作用する伸側室Ｌ１の圧力等による上向きの力が背圧室Ｌ４の圧力等による下向き力を上回るようになると、第一、第二の弁体６，７が上方へ移動して第一の弁体６が開く。すると、伸側室Ｌ１の液体が第一の弁体６と第一の弁座５ａとの間にできる隙間を通って中間室Ｌ３へ移動するとともに、中間室Ｌ３の液体が伸側のリーフバルブ２を開いて圧側室Ｌ２へと移動する。

このように、伸側室Ｌ１から圧側室Ｌ２へ向かう液体の流れに対しては、第一の弁体６と、伸側のリーフバルブ２によって抵抗が付与される。このため、緩衝器Ｄの伸長時には伸側室Ｌ１の圧力が上昇し、緩衝器Ｄがその伸長作動を妨げる伸側の減衰力を発揮する。また、ソレノイドへの通電量の変更によりスプール８の開弁圧を高くすればするほど、背圧室Ｌ４の圧力が高くなって第一の弁体６を下向きに付勢する力が大きくなる。すると、第一の弁体６の開弁圧が高くなり、発生する伸側の減衰力が大きくなる。

反対に、緩衝器Ｄの収縮時にピストン１０がシリンダ１内を下方へ移動して圧側室Ｌ２を圧縮し、圧側室Ｌ２の圧力が上昇すると、圧側室Ｌ２の液体が圧側のリーフバルブ３を開いて中間室Ｌ３へと移動するとともに、中間室Ｌ３の液体が減圧通路ｐ３を通って背圧室Ｌ４へと移動する。このとき、スプール８の下流側に位置する上側隙間４ｃの圧力が中間室Ｌ３の圧力と略同圧となっていて、スプール８の上流側に位置する背圧室Ｌ４の圧力よりも高くなる。このため、スプール８が閉じた状態に維持されて、ソレノイドの推力がスプール８を介して第二の弁体７に作用する。

また、前述のように、中間室Ｌ３の圧力は、第二の弁体７に対してのみ上向きに作用するので、その第二の弁体７に作用する中間室Ｌ３の圧力等による上向きの力がソレノイドの推力等による下向きの力を上回るようになると、第二の弁体７のみが上方へ移動して開く。すると、中間室Ｌ３の液体が第二の弁体７と第二の弁座６ｄとの間にできる隙間を通って伸側室Ｌ１へと移動する。

このように、圧側室Ｌ２から伸側室Ｌ１へと向かう液体の流れに対しては、圧側のリーフバルブ３と第二の弁体７によって抵抗が付与される。このため、緩衝器Ｄの収縮時には圧側室Ｌ２の圧力が上昇し、緩衝器Ｄがその収縮作動を妨げる圧側の減衰力を発揮する。また、通電量の変更によりソレノイドの推力を大きくすればするほど、第二の弁体７を下向きに付勢する力が大きくなる。すると、第二の弁体７の開弁圧が高くなり、発生する圧側の減衰力が大きくなる。

つまり、本実施の形態における減衰力調整部Ａは、伸側と圧側のリーフバルブ２，３に直列される第一、第二の弁体６，７と、これらの開弁圧を変更可能な開弁圧調整部Ｐを備えている。そして、その開弁圧調整部Ｐは、第一の弁体６の開弁圧の変更については、背圧室Ｌ４の圧力制御によって行い、第二の弁体７の開弁圧の変更については、背圧室Ｌ４の圧力制御に利用されるソレノイドの推力を第二の弁体７に直接作用させ、その推力の調整によって行う。

また、本実施の形態では、伸側のリーフバルブ２、圧側のリーフバルブ３、及びバルブディスクであるピストン１０を含んでリーフバルブ組立体Ｒが構成されており、その減衰力調整部Ａは、リーフバルブ組立体Ｒに直列されているともいえる。そして、減衰力調整部Ａの構成は、リーフバルブ組立体Ｒと直列に設けられて、発生する減衰力を大小調節できるようになっている限り、適宜変更できる。

つづいて、伸側のリーフバルブ２は、弾性を有する薄い環状板であってピストン１０の底部１０ｃの下側に一枚以上積層されている。そして、伸側のリーフバルブ２は、その外周側の撓みが許容された状態で内周側がピストン１０の底部１０ｃに固定されている。

より詳しくは、ピストン１０の底部１０ｃと、これに積層される伸側のリーフバルブ２の中心部には、それぞれ取付孔（符示せず）が形成されており、その取付孔に取付軸１５が挿通されている。その取付軸１５の一端には、外径が他の部分よりも大径なフランジ部１５ａが設けられるとともに、取付軸１５の他端には、ナット１６が螺合される螺子部１５ｂが設けられている。

そして、ピストン１０の底部１０ｃと伸側のリーフバルブ２の内周部が、フランジ部１５ａとナット１６との間に挟まれて固定される。さらに、伸側のリーフバルブ２に対向する底部１０ｃの下端には、伸側のポート１０ｄの出口を取り囲むようにして伸側の弁座１０ｆが形成されており、伸側のリーフバルブ２の外周部がその伸側の弁座１０ｆに離着座する。これにより、伸側のポート１０ｄの出口が開閉される。

その一方、伸側のポート１０ｄの入口は常に開き、中間室Ｌ３と連通されていている。そして、緩衝器Ｄの伸長時に中間室Ｌ３の圧力が高まると、伸側のリーフバルブ２の外周部がその圧力を受けて下方へ撓み、伸側の弁座１０ｆから離れて伸側のポート１０ｄを開く。しかし、緩衝器Ｄの作動の方向が伸長から収縮へ切り換わり、中間室Ｌ３の圧力が低下すると、伸側のリーフバルブ２が自身のもつ弾性で外周部を伸側の弁座１０ｆに着座させ、伸側のポート１０ｄを閉じた状態へ戻る。

つづいて、圧側のリーフバルブ３は、弾性を有する薄い環状板であってピストン１０の底部１０ｃの上側に一枚以上積層されている。そして、圧側のリーフバルブ３は、その全体がピストン１０に対して軸方向へ移動できるようにピストン１０に装着されている。つまり、本実施の形態では、圧側のリーフバルブ３がリフト式となっている。

より詳しくは、図３に示すように、取付軸１５の外周であって底部１０ｃの上側にはガイド３０が設けられ、このガイド３０がピストン１０等とともにフランジ部１５ａとナット１６との間に挟まれて固定されている。さらに、そのガイド３０は軸方向に重なる複数枚のワッシャ３０ａからなり、ガイド３０全体としての軸方向長さが圧側のリーフバルブ３全体としての軸方向長さよりも長い。

そして、圧側のリーフバルブ３は、そのガイド３０の外周に摺接し、内周をガイド３０で支えられつつ全体がピストン１０に対して軸方向へ移動できる。さらに、その圧側のリーフバルブ３に対向する底部１０ｃの上端には、圧側のポート１０ｅの出口を取り囲むようにして圧側の弁座１０ｇが形成されており、圧側のリーフバルブ３の外周部がその圧側の弁座１０ｇに離着座する。これにより、圧側のポート１０ｅの出口が開閉される。

また、本実施の形態では、圧側のリーフバルブ３が二枚設けられており、その二枚の圧側のリーフバルブ３のうちの上側のリーフバルブ３の上端外周部にプレート３１が溶接されている。その一方、プレート３１が溶接されていない下側のリーフバルブ３が圧側の弁座１０ｇに当接する。ここで、閉弁時において、溶接による歪みの生じたリーフバルブを弁座に当接させると、上記歪みによってリーフバルブと弁座との間に不要な隙間ができるが、上記構成によれば、そのような隙間の発生が防止される。

プレート３１は、環状であって、その幅が圧側の弁座１０ｇの幅よりも若干大きく、圧側のリーフバルブ３を挟んで圧側の弁座１０ｇと向かい合う。そして、このプレート３１の上端には、板ばね３２が当接している。この板ばね３２は、弾性を有する環状板からなり、その内周部がガイド３０に積層されてピストン１０等とともにフランジ部１５ａとナット１６との間に挟まれて固定されている。その一方、板ばね３２の外周側は撓みを許容されており、その板ばね３２の外周部がプレート３１の上側に重なる。

さらに、その板ばね３２の上側には、ストッパ３３が設けられている。そして、板ばね３２の外周部が上方へと撓み、その撓み量（変形量）がある程度大きくなると、板ばね３２がストッパ３３に当接してそれ以上の撓みが阻止される。つまり、ストッパ３３は、板ばね３２のピストン１０から離れる方向の変形量を制限する。

また、圧側のリーフバルブ３が圧側の弁座１０ｇに着座した状態では、板ばね３２は、その外周側が内周側よりも若干高くなるように変形している。このため、圧側のリーフバルブ３は、その板ばね３２の弾性力によって常に下向き、即ち、圧側の弁座１０ｇに着座する方向（閉じ方向）へ付勢される。

その圧側のリーフバルブ３で出口を開閉される圧側のポート１０ｅの入口は常に開き、圧側室Ｌ２と連通されている。そして、緩衝器Ｄの収縮時に圧側室Ｌ２の圧力が高まると、圧側のリーフバルブ３全体が板ばね３２の附勢力に抗して上方へ持ち上がり、圧側の弁座１０ｇから離れて圧側のポート１０ｅを開く。しかし、緩衝器Ｄの作動の方向が収縮から伸長へ切り換わり、圧側室Ｌ２の圧力が低下すると、圧側のリーフバルブ３が板ばね３２の附勢力によって押し下げられて圧側の弁座１０ｇに着座し、圧側のポート１０ｅを閉じた状態へ戻る。

また、圧側のリーフバルブ３の開弁時に、板ばね３２の外周部の上方への撓み量がある程度大きくなると、ストッパ３３に当接する。これにより、板ばね３２のそれ以上の変形（撓み）が阻止されて、圧側のリーフバルブ３の上方への移動も阻止される。このように、本実施の形態では、ストッパ３３が板ばね３２の変形量を制限し、これにより圧側のリーフバルブ３の開口量を制限するようになっている。

また、圧側のリーフバルブ３が圧側の弁座１０ｇに着座した状態で、その圧側のリーフバルブ３と板ばね３２との間には隙間Ｓが形成される。その隙間Ｓは、板ばね３２にその肉厚を貫通するように形成された孔３２ａによって中間室Ｌ３と連通されている。これにより、隙間Ｓと中間室Ｌ３との間に差圧が生じ、その差圧で板ばね３２が割れるのを防止できる。

このように、本実施の形態では、減衰バルブＶを構成するリーフバルブ組立体Ｒが、伸側と圧側のリーフバルブ２，３と、バルブディスクであるピストン１０とを有し、圧側のリーフバルブ３がリフト式となっている。さらに、リーフバルブ組立体Ｒが、プレート３１と、板ばね３２と、ストッパ３３とを有し、リフト式となっている圧側のリーフバルブ３を閉じ方向へ附勢するとともに、その開口量を制限するようになっている。

以下、本実施の形態に係る減衰バルブＶの作用効果について説明する。

本実施の形態において、減衰バルブＶは、圧側のポート（ポート）１０ｅが形成されるピストン（バルブディスク）１０と、このピストン１０に対して全体が軸方向へ移動可能に設けられて圧側のポート１０ｅを開閉する圧側のリーフバルブ（リーフバルブ）３と、この圧側のリーフバルブ３のピストン１０とは反対側に設けられるプレート３１と、圧側のリーフバルブ３と離間して配置されて上記プレート３１を介して圧側のリーフバルブ３をピストン１０へ向けて付勢する板ばね３２と、圧側のリーフバルブ３と直列に設けられる減衰力調整部Ａとを備えている。

圧側のリーフバルブ３が移動可能な軸方向とは、圧側のリーフバルブ３の板厚方向のことであり、上記構成によれば、圧側のリーフバルブ３全体がピストン１０から離れられる。このように、圧側のリーフバルブ３がリフト式となっている場合、圧側のリーフバルブ３自体のバルブ剛性をそれほど下げなくても開きやすくできる。このため、減衰力調整部Ａの調整により発生する減衰力を最も小さく設定するフルソフト時の圧側の減衰力を低減するのに、圧側のリーフバルブ３のバルブ剛性をそれほど下げる必要がなく、圧側のリーフバルブ３のバルブ剛性を確保しつつフルソフト時の圧側の減衰力を十分に低減できる。

また、上記減衰バルブＶが圧側のリーフバルブ３をピストン１０へ向けて、即ち、閉じ方向へ付勢する板ばね３２を備えている。このため、緩衝器Ｄの作動の方向が収縮から伸長へ切り換わったときに、圧側のリーフバルブ３がその板ばね３２の付勢力を受けてピストン１０側へと移動し、圧側のポート１０ｅを速やかに閉じられる。つまり、上記構成によれば、圧側のリーフバルブ３をリフト式にしたとしてもその閉じ遅れを防止できるので、フルソフト時の圧側の減衰力を十分に低減しつつ閉じ遅れに起因する減衰力波形の乱れを防止できる。

さらに、本実施の形態では、板ばね３２が圧側のリーフバルブ３と離間して配置され、プレート３１を介して圧側のリーフバルブ３を付勢している。このため、板ばね３２を支える部分（本実施の形態ではガイド３０）とプレート３１との高さのバランスにより、板ばね３２の初期撓みを調整できる。また、板ばね３２を環状板等の平板状の部材にできるので、軸方向に嵩張らない。これにより、リーフバルブ組立体Ｒの組立工程におけるナット１６を締める前の段階で、板ばね３２によって他の部材が大きく押し上げられることがなく、リーフバルブ組立体Ｒの組立性を良好にでき、ひいては減衰バルブＶの組立性を良好にできる。

また、本実施の形態では、圧側のリーフバルブ３が複数枚設けられ、その最もピストン１０から離れた位置にある圧側のリーフバルブ３にプレート３１が溶接されている。このように、プレート３１を圧側のリーフバルブ３に固定すると、圧側のリーフバルブ３において板ばね３２の付勢力を加えようとする位置からプレート３１がずれるのを防止できる。このため、圧側のリーフバルブ３の決まった位置に、板ばね３２の付勢力を加えられる。

さらに、上記構成によれば、プレート３１の溶接された圧側のリーフバルブ３以外の圧側のリーフバルブ３が閉弁時にピストン１０における圧側の弁座１０ｇに当接する。このように、上記構成によれば、溶接による歪みのない圧側のリーフバルブ３を圧側の弁座１０ｇに当接させられる。このため、閉弁時に圧側のリーフバルブ３と圧側の弁座１０ｇとの間に溶接による歪みによって不要な隙間ができるのを防止し、発生する減衰力がバラツクのを防止できる。

また、本実施の形態では、プレート３１が環状に形成されるとともに、圧側の弁座１０ｇと軸方向視で重なる位置に設けられている。この弁座と軸方向視で重なる位置とは、リーフバルブを挟んで弁座と向かい合う位置であり、上記構成によれば、圧側のリーフバルブ３が圧側の弁座１０ｇに離着座する部分に板ばね３２の付勢力を加えられる。これにより、圧側のリーフバルブ３を圧側の弁座１０ｇに確実に着座させられる。しかし、プレート３１の位置、形状、及び接合方法は適宜変更できる。

また、本実施の形態では、板ばね３２に、その肉厚を貫通する孔３２ａが形成されている。このため、板ばね３２の板厚方向の両側に差圧が生じ、その差圧で板ばね３２が割れるのを防止できる。さらに、孔３２ａの大きさ、形状等に応じて板ばね３２のばね定数をチューニングできる。しかし、孔３２ａを廃し、プレート３１と板ばね３２との間に切欠き等によって隙間を形成し、これにより板ばね３２の板厚方向の両側に差圧が生じるのを防止してもよい。

さらに、板ばね３２の形状は、環状に限らず適宜変更できる。例えば、板ばねが取付軸１５の外周にピストン１０等とともに固定される環状の固定部と、この固定部から径方向外側へ放射状に突出する複数の脚部とを有していてもよい。このような場合にも、板ばねの板厚方向の両側に差圧が生じるのを防止できるとともに、脚部の数、幅等に応じて板ばねのばね定数をチューニングできる。

また、本実施の形態では、圧側のリーフバルブ３が環状であって、ピストン（バルブディスク）１０に一枚以上積層されており、軸方向長さが圧側のリーフバルブ３全体の軸方向長さよりも長いガイド３０の外周に摺接可能に装着されている。この圧側のリーフバルブ３全体の軸方向長さとは、ピストン１０に積層される圧側のリーフバルブ３が一枚である場合には、その一枚分の板厚に相当し、ピストン１０に積層される圧側のリーフバルブ３が複数枚である場合には、各圧側のリーフバルブ３の板厚の合計に相当する。

上記構成によれば、圧側のリーフバルブ３がガイド３０に支えられつつピストン１０に対して軸方向へ円滑に移動できる。このため、圧側のリーフバルブ３の閉じ遅れを一層確実に防止できる。さらに、本実施の形態ではガイド３０が積層された複数枚のワッシャ３０ａを有して構成されるので、ガイド３０の軸方向長さ（高さ）の調整が容易である。

しかし、ガイド３０は、一つの筒部材によって構成されていてもよい。また、本実施の形態では、圧側のリーフバルブ３がガイド３０の外周に装着されていて、圧側のリーフバルブ３の外周部がピストン１０の圧側の弁座１０ｇに離着座し、これにより圧側のポート１０ｅが開閉される。しかし、圧側のリーフバルブ３の外周にガイドを設け、圧側のリーフバルブ３の内周部を圧側の弁座に離着座させてもよい。

また、本実施の形態の減衰バルブＶは、板ばね３２の変形量を制限するストッパ３３を備えている。当該構成によれば、板ばね３２が所定量以上変形するのをストッパ３３で阻止できる。そして、板ばね３２の変形が阻止されると、圧側のリーフバルブ３がそれ以上開かなくなるので、上記構成によれば、圧側のリーフバルブ３の開口量を制限できる。

さらに、本実施の形態では、減衰力調整部Ａが圧側のリーフバルブ３の下流に位置する第二の弁体７と、この第二の弁体７の開弁圧を調整する開弁圧調整部Ｐとを有している。このように、リーフバルブの下流側に弁体が位置する場合、緩衝器の作動の方向が切り換わったときにリーフバルブの背圧が高まり難く、リーフバルブに閉じ遅れの問題が生じやすい。このため、上記構成によれば、圧側のリーフバルブ３を板ばね３２でピストン１０側へ付勢するのが特に有効である。

しかし、伸側のリーフバルブ２をリフト式にしてそのピストン１０とは反対側にプレートを設け、このプレートを介して伸側のリーフバルブ２を板ばねでピストン１０側へ付勢してもよい。

さらに、本実施の形態では、本発明に係る減衰バルブが緩衝器Ｄのピストン１０部に具現化されている。しかし、本発明に係る減衰バルブを設ける位置は、適宜変更できる。例えば、緩衝器がユニフロー型となっていて、その伸縮時に液体が伸側室、リザーバ、圧側室の順に一方向で循環する場合には、その循環通路の途中に本発明に係る減衰バルブを設けてもよい。そして、このような場合には、リーフバルブを伸側用と圧側用に分けなくて済む。

以上、本発明の好ましい実施の形態を詳細に説明したが、特許請求の範囲から逸脱しない限り、改造、変形、及び変更が可能である。

Ａ・・・減衰力調整部、Ｖ・・・減衰バルブ、３・・・圧側のリーフバルブ（リーフバルブ）、１０・・・ピストン（バルブディスク）、１０ｅ・・・圧側のポート（ポート）、３０・・・ガイド、３１・・・プレート、３２・・・板ばね、３３・・・ストッパ

Claims (6)

1. ポートが形成されるバルブディスクと、
   前記バルブディスクに対して全体が軸方向へ移動可能に設けられて前記ポートを開閉するリーフバルブと、
   前記リーフバルブの前記バルブディスクとは反対側に設けられるプレートと、
   前記リーフバルブと離間して配置されて前記プレートを介して前記リーフバルブを前記バルブディスクへ向けて付勢する板ばねと、
   前記リーフバルブと前記ポートを通る液体の流れに対して直列に設けられる減衰力調整部とを備える
   ことを特徴とする減衰バルブ。
2. 前記リーフバルブは、環状であって、前記バルブディスクに一枚以上積層されており、軸方向長さが前記リーフバルブ全体の軸方向長さよりも長いガイドの外周に摺接可能に装着されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の減衰バルブ。
3. 前記板ばねの変形量を制限するストッパを備える
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の減衰バルブ。
4. 前記板ばねは、前記プレートの反リーフバルブ側端に直接重ねられている
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の減衰バルブ。
5. 前記板ばねに前記板ばねの肉厚を貫通する孔が形成されている
   ことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の減衰バルブ。
6. 前記リーフバルブは複数枚設けられており、
   前記プレートは、複数の前記リーフバルブのうちで最も前記バルブディスクから離れた位置にある前記リーフバルブに溶接されている
   ことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の減衰バルブ。

Images