JP7422245B2 - 緩衝器 - Google Patents

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Description

本発明は、ピストンロッドのストロークに対する作動流体の流れを制御して減衰力を調整する減衰力調整式緩衝器に関する。
特許文献1には、ピストンが一方向へ移動したときに上流側の室のメインバルブが開弁することを抑止するため、背圧導入通路によって上流側の室から背圧室へ作動流体を導入するようにした減衰力調整式油圧緩衝器(以下「従来の緩衝器」と称する)が開示されている。この背圧導入通路は、バルブ部材(パイロットケース)に、当該バルブ部材を軸方向へ貫通する通し孔を加工することで形成される。
特開2008-89037号公報
従来の緩衝器では、背圧導入通路から導入される作動流体によって背圧室の圧力が過剰になると、ピストンが他方向への移動へ切り替わったとき、背圧室の残圧によってメインバルブの開弁が遅れて減衰力がオーバーシュートすることがある。ここで、減衰力のオーバーシュートを抑止するには、背圧導入通路の流路面積を小さく、換言すれば、通し孔の孔径を小さく(例えば「0.6mm」)すればよい。しかし、そのような小径の通し孔をバルブ部材(パイロットケース)に加工するのは困難である。
本発明は、減衰力のオーバーシュートを抑止した緩衝器を提供することを課題とする。
本発明の緩衝器は、動流体が封入されたシリンダと、前記シリンダ内に摺動可能に挿入され、前記シリンダ内を2室に区画するピストンと、前記ピストンに連結され、前記シリンダの外部へ延出されたピストンロッドと、前記ピストンの一方向への移動に伴い作動流体の流れが生じる通路と、前記通路の作動流体の上流側の室から下流側の室への流れに対して抵抗力を付与するメインバルブと、前記メインバルブの閉弁方向へ内圧を作用させる背圧室と、一端に開口部を有する筒部と底部とからなり、前記開口部に前記メインバルブが配置され、内部に前記背圧室が形成される有底筒状のケース部材と、前記ケース部材の底部に形成され、前記背圧室と連通する第1受圧室を画定する第1シート部と、前記ケース部材の底部に形成され、前記ピストンの他方向への移動によって上流側となる室から前記背圧室へ作動流体が導入され、前記第1受圧室と隔絶された下流側背圧導入通路と、前記ケース部材の底部に形成され、前記下流側背圧導入通路の開口を囲む第2シート部と、前記第1シート部と前記第2シート部とに着座され、前記背圧室の圧力によって開弁して作動流体の前記背圧室から下流側の室への流れに対して抵抗力を付与するサブバルブと、前記第2シート部に形成された第1オリフィスと、前記背圧室と前記ピストンの他方向への移動によって下流側となる室とを連通する連通路に設けられ、前記第1オリフィスよりも大きい流路面積の第2オリフィスと、を有することを特徴とする。
本発明によれば、緩衝器の減衰力のオーバーシュートを抑止することができる。
第1実施形態における緩衝器の軸平面による断面図である。 第1実施形態におけるパイロットケースの正面図である。 第1実施形態におけるパイロットケースの軸平面による断面図である。 第2実施形態における緩衝器の軸平面による断面図である。 図4における要部を拡大して示した図である。 第2実施形態におけるパイロットケースの軸平面による断面図である。 第3実施形態における緩衝器の要部の軸平面による断面図である。 第3実施形態におけるパイロットケースの正面図である。 第3実施形態におけるパイロットケースの軸平面による断面図である。 第4実施形態における緩衝器の要部の軸平面による断面図である。 図10における伸び側減衰力可変機構部を拡大して示す図である。 図10における縮み側減衰力可変機構部を拡大して示す図である。 第5実施形態における緩衝器の要部の軸平面による断面図である。 第6実施形態における緩衝器の要部の軸平面による断面図である。
(第1実施形態) 本発明の第1実施形態を添付した図を参照して説明する。
便宜上、図1における上下方向をそのまま「上下方向」と称する。以下、単筒型の減衰力調整式緩衝器について説明するが、第1実施形態は、リザーバを備えた複筒型の減衰力調整式緩衝器にも適用できる。
図1に示されるように、緩衝器1は、減衰力調整機構がシリンダ2に内蔵された減衰力調整式緩衝器である。シリンダ2内には、ピストン3が摺動可能に嵌装される。ピストン3は、シリンダ2内をシリンダ上室2Aとシリンダ下室2Bとの2室に区画する。なお、シリンダ2内には、シリンダ2内を上下方向へ移動可能なフリーピストン(図示省略)が設けられ、該フリーピストンは、シリンダ2内をピストン3側(上側)のシリンダ下室2Bとボトム側(下側)のガス室(図示省略)とに区画する。
ピストン3の軸孔4には、ピストンロッド10の下端部に形成された小径部18が挿通される。ピストンロッド10は、上端側がシリンダ2の外部へ延出する。ピストン3には、上端がシリンダ上室2Aに開口する伸び側通路19と、下端がシリンダ下室2Bに開口する縮み側通路20と、が設けられる。ピストン3の下端側には、伸び側通路19の作動流体の流れを制御する伸び側バルブ機構21が設けられる。ピストン3の上端側には、縮み側通路20の作動流体の流れを制御する縮み側バルブ機構51が設けられる。
伸び側バルブ機構21は、ピストンロッド10の小径部18に取り付けられる有底円筒形の伸び側パイロットケース22(ケース部材)を有する。伸び側パイロットケース22は、ピストン3側(一端)に開口部28(図3参照)を有する円筒部26(筒部)と底部27とからなり、開口部28に伸び側メインバルブ23が配置される。伸び側バルブ機構21は、ピストン3の下端面の外周側に形成されて伸び側メインバルブ23が離着座可能に当接するシート部24と、伸び側パイロットケース22と伸び側メインバルブ23の背面との間に形成される伸び側背圧室25と、を備える。伸び側背圧室25内の圧力は、伸び側メインバルブ23に対して閉弁方向へ作用する。伸び側メインバルブ23は、弾性体からなる環状のパッキン31が、伸び側パイロットケース22の内周面(筒部)に全周にわたって接触するパッキンバルブである。
伸び側背圧室25には、シリンダ上室2A(上流側の室)から伸び側背圧導入通路(上流側背圧導入通路)、即ち、伸び側通路19、シート部24によって画定された環状の伸び側メイン受圧室160、リテーナ151に設けられたオリフィス152、及び伸び側メインバルブ23に設けられたオリフィス153(第2オリフィス)を介して作動流体が導入される。リテーナ151は、ピストン3と伸び側メインバルブ23との間に設けられる。伸び側背圧室25は、伸び側パイロットケース22の底部27に形成された通路32及びサブバルブ30を介してシリンダ下室2Bに連通される。サブバルブ30は、伸び側背圧室25の圧力が所定圧力に達したときに開弁して、伸び側背圧室25からシリンダ下室2B(下流側の室)への作動流体の流れに対して抵抗力を付与する。
伸び側背圧室25は、通路32を介して伸び側パイロットケース22とサブバルブ30との間に形成された第1受圧室154に連通される。図2に示されるように、第1受圧室154は、伸び側パイロットケース22の下端面155(伸び側メインバルブ23側とは反対側の面)に設けられた無端状の第1シート部156によって扇形に区画される。第1シート部156の内側には、サブバルブ30が着座される座部157が設けられる。通路32は、下端面155の、座部157と第1シート部156の円弧形の外周部158との間に開口する。伸び側パイロットケース22の下端面155には、周方向へ複数個(第1実施形態では「5個」)の第1受圧室154が等間隔で設けられる。
図1に示されるように、伸び側パイロットケース22には、ピストン3の縮み方向(他方向)への移動によって、シリンダ下室2B(上流側となる室)から伸び側背圧室25への作動流体の流れが生じる背圧導入通路161(下流側背圧導入通路)が設けられる。伸び側パイロットケース22の上端面162(伸び側メインバルブ23側の面、図3参照)には、環状のシート部35が設けられる。シート部35は、底部27の内周部の外周に設けられた環状の受圧室164を画定する。なお、シート部35は、底部27の内周部の上端面と軸方向(図3における「上下方向」)への高さが同一である。
シート部35には、背圧導入通路161から伸び側背圧室25への作動流体の流れを許容するディスク状のチェックバルブ33が離着座可能に当接する。伸び側パイロットケース22の底部27の内周部とピストン3の内周部17との間には、伸び側パイロットケース22側からピストン3側へ順に、チェックバルブ33の内周部、スペーサ166、伸び側メインバルブ23の内周部、及びリテーナ151が介装される。
図1乃至図3を参照すると、伸び側パイロットケース22の下端面155には、第1受圧室154と隔絶された第2受圧室167が設けられる。第2受圧室167には、背圧導入通路161(下流側背圧導入通路)が開口する。第2受圧室167は、第2シート部168(サブバルブシート部)によって画定される。第2シート部168は、一対の隣接する第1受圧室154(第1シート部156)間を円弧形に延びる。
なお、伸び側パイロットケース22の中心からの距離(半径)を比較すると、短い方から順に、第2シート部168、シート部35、第1シート部156である。また、図3に示されるように、第1シート部156、第2シート部168、座部157、及び伸び側パイロットケース22の底部27の内周部の下端面の、伸び側パイロットケース22の下端面155からの高さは同一である。
第2シート部168には、第2受圧室167とシリンダ下室2B(下流側の室)とを連通する第1オリフィス169が設けられる。第1オリフィス169の流路面積は、伸び側背圧導入通路(上流側背圧導入通路)に設けられたオリフィス152及びオリフィス153(第2オリフィス)の流路面積よりも小さい。第1オリフィス169は、第2シート部168の端面(サブバルブ30が着座する面)を印圧加工(コイニング)することによって形成される。これにより、伸び側バルブ機構21には、シリンダ下室2Bと伸び側背圧室25とを連通する伸び側連通路(連通路)が形成される。
伸び側連通路は、ピストン3の縮み方向(他方向)への移動によって、シリンダ下室2B(ピストンの他方向への移動によって上流側となる室)の作動流体を、第1オリフィス169、第2受圧室167、背圧導入通路161(下流側背圧導入通路)、受圧室164、及びチェックバルブ33を経て伸び側背圧室25へ導入する。さらに、伸び側背圧室25へ導入された作動流体は、伸び側背圧導入通路(上流側背圧導入通路)、即ち、オリフィス153(第2オリフィス)、オリフィス152、伸び側メイン受圧室160、及び伸び側通路19を経てシリンダ上室2A(ピストンの他方向への移動によって下流側となる室)へ流れる。ここで、第1オリフィス169の流路面積は、伸び側連通路における最小流路面積及び伸び側背圧導入通路における最小流路面積よりも小さい。
縮み側バルブ機構51は、ピストンロッド10の小径部18に取り付けられる有底円筒形の縮み側パイロットケース52(ケース部材)を有する。縮み側パイロットケース52は、ピストン3側(一端)に開口部58(図3参照)を有する円筒部56(筒部)と底部57とからなり、開口部58に縮み側メインバルブ53が配置される。縮み側バルブ機構51は、ピストン3の上端面の外周側に形成されて縮み側メインバルブ53が離着座可能に当接するシート部54と、縮み側パイロットケース52と縮み側メインバルブ53の背面との間に形成される縮み側背圧室55と、を備える。縮み側背圧室55内の圧力は、縮み側メインバルブ53に対して閉弁方向へ作用する。縮み側メインバルブ53は、弾性体からなる環状のパッキン61が、縮み側パイロットケース52の内周面(筒部)に全周にわたって接触するパッキンバルブである。
縮み側背圧室55には、シリンダ下室2B(上流側の室)から縮み側背圧導入通路(上流側背圧導入通路)、即ち、縮み側通路20、シート部54によって画定された環状の縮み側メイン受圧室180、リテーナ171に設けられたオリフィス172、及び縮み側メインバルブ53に設けられたオリフィス173(第2オリフィス)を介して作動流体が導入される。リテーナ171は、ピストン3と縮み側メインバルブ53との間に設けられる。縮み側背圧室55は、縮み側パイロットケース52に形成された通路62及びサブバルブ60を介してシリンダ上室2Aに連通される。サブバルブ60は、縮み側背圧室55の圧力が所定圧力に達したときに開弁して、縮み側背圧室55からシリンダ上室2A(下流側の室)への作動流体の流れに対して抵抗力を付与する。
縮み側背圧室55は、通路62を介して縮み側パイロットケース52とサブバルブ60との間に形成された第1受圧室174に連通される。図2に示されるように、第1受圧室174は、縮み側パイロットケース52の上端面175(縮み側メインバルブ53側とは反対側の面)に設けられた無端状の第1シート部176によって扇形に区画される。第1シート部176の内側には、サブバルブ60が着座される座部177が設けられる。通路62は、上端面175の、座部177と第1シート部176の円弧形の外周部178との間に開口する。縮み側パイロットケース52の上端面175には、周方向へ複数個(第1実施形態では「5個」)の第1受圧室174が等間隔で設けられる。
図1に示されるように、縮み側パイロットケース52には、ピストン3の伸び方向(他方向)への移動によって、シリンダ上室2A(上流側となる室)から縮み側背圧室55への作動流体の流れが生じる背圧導入通路181(下流側背圧導入通路)が設けられる。縮み側パイロットケース52の下端面182(縮み側メインバルブ53側の面、図3参照)には、環状のシート部65が設けられる。シート部65は、底部57の内周部の外周に設けられた環状の受圧室184を画定する。なお、シート部65は、底部57の内周部の下端面と軸方向(図3における「上下方向」)への高さが同一である。
シート部65には、背圧導入通路181から縮み側背圧室55への作動流体の流れを許容するディスク状のチェックバルブ63が離着座可能に当接する。縮み側パイロットケース52の底部57の内周部とピストン3の内周部17との間には、縮み側パイロットケース52側からピストン3側へ順に、チェックバルブ63の内周部、スペーサ186、縮み側メインバルブ53の内周部、及びリテーナ171が介装される。
図1乃至図3を参照すると、縮み側パイロットケース52の上端面175には、第1受圧室174と隔絶された第2受圧室187が設けられる。第2受圧室187には、背圧導入通路181(下流側背圧導入通路)が開口する。第2受圧室187は、第2シート部188(サブバルブシート部)によって画定される。第2シート部188は、一対の隣接する第1受圧室174(第1シート部176)間を円弧形に延びる。
なお、縮み側パイロットケース52の中心からの距離(半径)を比較すると、短い方から順に、第2シート部188、シート部65、第1シート部176である。また、図3に示されるように、第1シート部176、第2シート部188、座部177、及び縮み側パイロットケース52の底部57の内周部の上端面の、縮み側パイロットケース52の上端面175からの高さは同一である。
第2シート部188には、第2受圧室187とシリンダ上室2A(下流側の室)とを連通する第1オリフィス189が設けられる。第1オリフィス189の流路面積は、縮み側背圧導入通路(上流側背圧導入通路)に設けられたオリフィス172及びオリフィス173(第2オリフィス)の流路面積よりも小さい。第1オリフィス189は、第2シート部188の端面(サブバルブ60が着座する面)を印圧加工(コイニング)することによって形成される。これにより、縮み側バルブ機構51には、シリンダ上室2Aと縮み側背圧室55とを連通する縮み側連通路(連通路)が形成される。
縮み側連通路は、ピストン3の伸び方向(他方向)への移動によって、シリンダ上室2A(ピストンの他方向への移動によって上流側となる室)の作動流体を、第1オリフィス189、第2受圧室187、背圧導入通路181(下流側背圧導入通路)、受圧室184、及びチェックバルブ63を経て縮み側背圧室55へ導入する。さらに、縮み側背圧室55へ導入された作動流体は、縮み側背圧導入通路(上流側背圧導入通路)、即ち、オリフィス173(第2オリフィス)、オリフィス172、縮み側メイン受圧室180、及び縮み側通路20を経てシリンダ下室(ピストンの他方向への移動によって下流側となる室)へ流れる。ここで、第1オリフィス189の流路面積は、縮み側連通路における最小流路面積及び縮み側背圧導入通路における最小流路面積よりも小さい。
なお、伸び側バルブ機構21及び縮み側バルブ機構51のバルブ部品は、ピストンロッド10の小径部18のねじ部(符号省略)に取り付けられたナット78を締め付けることにより、一対のワッシャ79,80間で加圧されて軸力が付与される。
(伸び行程) 伸び行程時には、シリンダ上室2A(上流側の室)の作動流体が、上流側背圧導入通路、即ち、伸び側通路19、伸び側メイン受圧室160、オリフィス152、オリフィス153(第2オリフィス)を経て、伸び側背圧室25へ導入される。他方、シリンダ上室2Aの作動流体は、縮み側連通路、即ち、第1オリフィス189、第2受圧室187、背圧導入通路181(下流側背圧導入通路)、チェックバルブ63を経て、縮み側背圧室55へ導入される。これにより、伸び行程時に、縮み側メインバルブ53がシリンダ上室2Aの圧力によって開弁することを抑止することができる。
さらに、伸び行程時に縮み側背圧室55に導入された作動流体は、オリフィス173(第2オリフィス)、オリフィス172、縮み側メイン受圧室180、縮み側通路20を経てシリンダ下室2B(下流側の室)へ流れるので、伸び側メインバルブ23の開弁前、即ち、ピストン速度の低速領域には、オリフィス172,173によるオリフィス特性の減衰力が得られる。
そして、第1実施形態では、シリンダ上室2A(上流側の室)とシリンダ下室2B(下流側の室)とを連通する連通路(縮み側連通路及び縮み側背圧導入通路)を通じて、第1オリフィス189の流路面積が最小である、換言すれば、オリフィス172及びオリフィス173(第2オリフィス)の流路面積を第1オリフィス189の流路面積よりも大きくしたので、伸び行程時に、シリンダ上室2Aから第1オリフィス189を経て縮み側背圧室55へ導入される作動流体の流量(流入量)が、縮み側背圧室55からオリフィス172,173を経てシリンダ下室2Bへ流れる作動流体の流量(流出量)を超えることがない。
よって、第1実施形態では、伸び行程時に、縮み側背圧室55の圧力が過剰になる(一定圧力を超える)ことがない。これにより、伸び行程から縮み行程へ切り替わった(ピストン3の移動が一方向から他方向へ切り替わった)ときの、縮み側背圧室55の残圧によって縮み側メインバルブ53の開弁が遅れることによる、減衰力のオーバーシュートを抑止することが可能であり、安定した減衰力を得ることができる。
(縮み行程) 縮み行程時には、シリンダ下室2B(上流側の室)の作動流体が、上流側背圧導入通路、即ち、縮み側通路20、縮み側メイン受圧室180、オリフィス172、オリフィス173(第2オリフィス)を経て、縮み側背圧室55へ導入される。他方、シリンダ下室2Bの作動流体は、伸び側連通路、即ち、第1オリフィス169、第2受圧室167、背圧導入通路161(下流側背圧導入通路)、チェックバルブ33を経て、伸び側背圧室25へ導入される。
これにより、縮み行程時に、伸び側メインバルブ23がシリンダ下室2Bの圧力によって開弁することを抑止することができる。さらに、伸び側背圧室25に導入された作動流体は、オリフィス153(第2オリフィス)、オリフィス152、伸び側メイン受圧室160、伸び側通路19を経てシリンダ上室2A(下流側の室)へ流れるので、縮み側メインバルブ53の開弁前、即ち、ピストン速度の低速領域には、オリフィス152,153によるオリフィス特性の減衰力が得られる。
そして、第1実施形態では、シリンダ下室2B(上流側の室)とシリンダ上室2A(下流側の室)とを連通する連通路(伸び側連通路及び伸び側背圧導入通路)を通じて、第1オリフィス169の流路面積が最小である、換言すれば、オリフィス152及びオリフィス153(第2オリフィス)の流路面積を第1オリフィス169の流路面積よりも大きくしたので、縮み行程時に、シリンダ下室2Bから第1オリフィス169を経て伸び側背圧室25へ導入される作動流体の流量(流入量)が、伸び側背圧室25からオリフィス152,153を経てシリンダ上室2Aへ流れる作動流体の流量(流出量)を超えることがない。
よって、第1実施形態では、縮み行程時に、伸び側背圧室25の圧力が過剰になる(一定圧力を超える)ことがない。これにより、縮み行程から伸び行程へ切り替わった(ピストン3の移動が一方向から他方向へ切り替わった)ときの、伸び側背圧室25の残圧によって伸び側メインバルブ23の開弁が遅れることによる、減衰力のオーバーシュートを抑止することが可能であり、安定した減衰力を得ることができる。
ここで、従来の緩衝器では、下流側背圧導入通路から導入される作動流体によって背圧室の圧力が過剰になり、ピストンが他方向への移動へ切り替わったときに、背圧室の残圧によってメインバルブの開弁が遅れて減衰力がオーバーシュートすることがあった。減衰力のオーバーシュートを抑止するには、下流側背圧導入通路の流路面積を小さく、換言すれば、通し孔の孔径を小さくすればよいが、背圧室とピストンの他方向への移動によって下流側となる室とを連通する連通路を通じて、下流側背圧導入通路の流路面積が最小となるような小径の通し孔をパイロットケースに加工するのは困難であった。
そこで、第1実施形態では、パイロットケース22,55の端面162,182(底部)に設けられて、背圧室25,55に連通する第1受圧室154,174を画定する第1シート部156,176と、パイロットケース22,55に設けられて、ピストン3の他方向への移動によって上流側となるシリンダ室2B,2Aから背圧室25,55への作動流体の流れが生じる下流側背圧導入通路161,181と、パイロットケース22,55の端面162,182(底部)に設けられて、下流側背圧導入通路161,181に連通して第1受圧室154,174と隔絶された第2受圧室167,187を画定する第2シート部168,188と、第2シート部168,188に設けられて、下流側背圧導入通路161,181に連通する第1オリフィス169,189と、背圧室25,55に上流側の室2A,2Bから作動流体を導入する上流側背圧導入通路と、上流側背圧導入通路に設けられて、第1オリフィス169,189よりも大きい流路面積を有する第2オリフィス153,173と、を備える。
第1実施形態によれば、上流側の室2A,2Bと下流側の室2B,2Aとを連通する連通路を通じて、第1オリフィス169,189の流路面積が最小であるので、ピストン3の一方向への移動によって、上流側の室2A,2Bから第1オリフィス189,169を経て背圧室55,26へ導入される作動流体の流量(流入量)が、背圧室55,26から第2オリフィス173,153を経て下流側の室2B,2Aへ流れる作動流体の流量(流出量)を超えることがなく、背圧室55,26の圧力が過剰になることが抑止される。これにより、ピストン3の移動が一方向から他方向へ切り替わったときの、背圧室55,26の残圧によってメインバルブ53,23の開弁が遅れることによる、減衰力のオーバーシュートを抑止することが可能であり、安定した減衰力を得ることができる。
そして、第1実施形態では、第1オリフィス169,189を印圧加工(コイニング)によって形成したので、流路面積が極小のオリフィス(通路)を容易に且つ高い精度で形成することができる。
(第2実施形態) 次に、図2乃至図5を参照して第2実施形態を説明する。
なお、第1実施形態との共通部分については、同一の称呼及び符号を用い、重複する説明を省略する。
第1実施形態では、ピストン3の軸孔4に、ピストンロッド10の小径部18が挿通される。これに対し、第2実施形態では、ピストン3の軸孔4に、ピストンボルト5の軸部6が挿通される。図4に示されるように、ピストンボルト5は、軸部6の上端部に設けられる頭部7と、該頭部7の外周縁部に形成される円筒部8と、を有する。円筒部8は、上端側が開口し、頭部7に対して大径の外径を有する。円筒部8には、ソレノイドケース94の下端部がねじ結合によって接続される。ピストンボルト5の軸部6には、後述するパイロットバルブ81(パイロット制御弁)のパイロット室11が設けられる。
図5に示されるように、パイロット室11は、スリーブ15の内側(軸孔)に形成された軸方向通路12を有する。スリーブ15は、上端がピストンボルト5の頭部6に開口する孔16に嵌着される。パイロット室11は、孔16の下部(スリーブ15の下端よりも下側の部分)に形成された軸方向通路13を有する。パイロット室11は、上端が径孔16に開口する小径孔からなる軸方向通路14を有する。パイロット室11の内径は、軸方向通路13が最も大きく、軸方向通路12、軸方向通路14の順に小さくなる。なお、軸方向通路12は、ピストンボルト5の頭部7の端面9に開口する。
図4に示されるように、ソレノイドケース94の上端部には、ピストンロッド10の下端部が、ねじ結合によって接続される。ピストンロッド10の上端側は、シリンダ2の外部へ延出する。ピストンロッド10の下端部(ねじ部)には、緩み止めのナット47が取り付けられる。ピストンロッド10の下端部(ねじ部よりも下側)には、小径部18が形成される。小径部18の外周面に形成された環状溝(符号省略)には、ソレノイドケース94とピストンロッド10との間をシールするシート部材48が装着される。
図5に示されるように、伸び側背圧室25は、チェックバルブ33の内周部に設けられたオリフィス37(第2オリフィス)、伸び側パイロットケース22の底部27の内周部に形成された環状通路38(図6参照)を経て、ピストンボルト5の軸部6に形成された径方向通路34に連通される。径方向通路34は、軸方向通路14に連通される。軸方向通路14は、ピストンボルト5の軸部6に形成された径方向通路39に連通される。径方向通路39は、ピストン3の軸孔4の下端部に形成された環状通路41、ピストン3の内周部17に形成された複数個の切欠き42、及びピストン3に設けられたディスクバルブ40を介して、伸び側通路19に連通される。
図4、図5を参照すると、ディスクバルブ40は、ピストン3の、シート部24及び伸び側通路19の開口よりも内周側に設けられた環状のシート部43に離着座可能に当接する。ディスクバルブ40は、径方向通路39から伸び側通路19への作動流体の流れを許容する逆止弁である。なお、伸び側パイロットケース22の底部27の内周部とピストン3の内周部17との間には、伸び側パイロットケース22側から順に、スペーサを介して、リテーナ191、リテーナ192、伸び側メインバルブ23、及びディスクバルブ40が介装される。
縮み側背圧室55は、チェックバルブ63の内周部に設けられたオリフィス67(第2オリフィス)、ピストンボルト5の軸部6に形成された二面幅部77、縮み側パイロットケース52の底部57の内周部に形成された環状通路68(図6参照)を経て、ピストンボルト5の軸部6に形成された径方向通路64に連通される。径方向通路64は、スリーブ15の側壁に形成された孔66を介して軸方向通路12に連通される。径方向通路64は、二面幅部77、ピストン3の軸孔4の上端部に形成された環状通路71、ピストン3の内周部17に形成された複数個の切欠き72、及びピストン3に設けられたディスクバルブ70を介して、縮み側通路20に連通される。
図4、図5を参照すると、ディスクバルブ70は、ピストン3の、シート部54及び縮み側通路20の開口よりも内周側に設けられた環状のシート部43に離着座可能に当接する。ディスクバルブ70は、径方向通路64から縮み側通路20への作動流体の流れを許容する逆止弁である。なお、縮み側パイロットケース52の底部57の内周部とピストン3の内周部17との間には、縮み側パイロットケース52側から順に、スペーサを介して、リテーナ195、リテーナ196、縮み側メインバルブ53、及びディスクバルブ70が介装される。また、ピストン3のシート部54とシート部73との間には、縮み側メインバルブ53が離着座可能に当接するシート部57が設けられる。シート部57の外周側(シート部54側)と内周側(シート部73側)とは、縮み側通路20によって連通される。
ピストンボルト5のパイロット室11内の作動流体の流れは、パイロットバルブ81(パイロット制御弁)によって制御される。パイロットバルブ81は、パイロット室11に摺動可能に設けられたバルブスプール82と、孔16の底部の軸方向通路14の開口周縁に形成されたシート部83と、を有する。バルブスプール82は、中実軸からなり、スリーブ15に挿入される摺動部84と、シート部83に離着座可能に当接する弁体85と、摺動部84と弁体85とを接続する接続部86と、を有する。
摺動部84の上端には、バルブスプール82の頭部87が形成される。頭部87の下端部には、外フランジ形のばね受部88が形成される。ばね受部88には、弁体85を開弁方向へ付勢するスプリングディスク145の内周部が接続される。これにより、バルブスプール82の頭部87は、ソレノイド91(図4参照)の作動ロッド92の下端面93に当接する(押し付けられる)。バルブスプール82の頭部7の外周には、第1室130が形成される。
図5に示されるように、ピストンボルト5の頭部7の外周面36には、上端側が開口する有底円筒形のキャップ121が取り付けられる。キャップ121の底部122には、ピストンボルト5の軸部6を挿通させる挿通孔123が設けられる。挿通孔123の外周には、複数個(図5に「2個」表示)の切欠き124が設けられる。切欠き124は、軸部6に形成された二面幅部77に連通する。ピストンボルト5の頭部7の外周面36には、環状溝127が設けられる。環状溝127には、ピストンボルト5の頭部7とキャップ121の円筒部125との間をシールするシール部材128が設けられる。ピストンボルト5の頭部7とキャップ121との間には、環状の第2室131が形成される。
ピストンボルト5の頭部7とキャップ121の底部122との間には、頭部7側から順に、スプール背圧リリーフ弁107、スペーサ108、及びリテーナ132が設けられる。スプール背圧リリーフ弁107、スペーサ108、及びリテーナ132は、第2室131内に設けられる。スプール背圧リリーフ弁107は、頭部7に形成された通路105を介した、第1室130から第2室131への作動流体の流れを許容する逆止弁である。スプール背圧リリーフ弁107の外周縁部は、ピストンボルト5の頭部7の下端面に形成された環状のシート部109に離着座可能に当接する。
リテーナ132の内周縁部には、第2室131を二面幅部77及びキャップ121の切欠き124に連通させる複数個の切欠き133が設けられる。キャップ121の底部122とサブバルブ60との間には、サブバルブ60の最大開弁量を定めるリテーナ59が介装される。
第1室130には、フェイルセーフバルブ141が構成される。フェイルセーフバルブ141は、バルブスプール82の頭部87のばね受部88(弁体)が離着座可能に当接するディスク142(弁座)を有する。ディスク142及びスプリングディスク145の外周縁部は、ピストンボルト5の頭部7と、ソレノイド91のコア99との間で保持される。そして、フェイル状態(ソレノイド91の推力が0の状態)では、スプリングディスク145の付勢力によって、ばね受部88がディスク142に当接する(押し付けられる)ことにより、フェイルセーフバルブ141が閉弁する。
図4に示されるように、ソレノイド91は、作動ロッド92、ソレノイドケース94、及びコイル95を有する。作動ロッド92の外周には、プランジャ96が結合される。プランジャ96は、コイル95への通電によって推力を発生する。作動ロッド92の内側には、ロッド内通路97が形成される。作動ロッド92は、コア98に設けられたブッシュ100によって上下方向(軸方向)へ案内される。
図5に示されるように、コア99の外周面には、環状溝115が設けられる。環状溝115には、ソレノイドケース94の下端部とコア99との間をシールするシール部材116が装着される。これにより、ピストンボルト5とソレノイドケース94とコア99との間に、環状通路117が形成される。環状通路117は、ピストンボルト5の円筒部8の下端部に設けられた通路118を介してシリンダ上室2Aに連通される。
図4、図5を参照すると、ソレノイド91のコア99の内側には、スプール背圧室101が形成される。スプール背圧室101は、作動ロッド92の切欠き102、及びロッド内通路97を介してロッド背圧室103に連通される。そして、コイル95への非通電時には、バルブスプール82がスプリングディスク145の付勢力によってパイロットバルブ81(弁体85)の開弁方向(図4における「上方向」)へ付勢されて、ばね受部88がディスク142に当接する。これにより、スプール背圧室101と第1室130との連通が遮断される。
一方、コイル95への通電時には、バルブスプール82は、プランジャ96が発生する推力によってパイロットバルブ81(弁体85)の閉弁方向(図4における「下方向」)へ付勢される。これにより、バルブスプール82がスプリングディスク145の付勢力に抗して移動して、弁体85がシート部83に着座する。ここで、パイロットバルブ81の開弁圧力は、コイル95への通電を制御することで調節することができる。コイル95への通電の電流値が小さいソフトモード時には、スプリングディスク145の付勢力とプランジャ96が発生する推力とが平衡して、弁体85がシート部83から一定の距離だけ離間した状態となる。
(伸び行程) 伸び行程時には、シリンダ上室2A(上流側の室)の作動流体が、上流側背圧導入通路、即ち、伸び側通路19、ディスクバルブ40に形成されたオリフィス44、ピストン3に形成された切欠き42、ピストン3の軸孔4に形成された環状通路41、径方向通路39、軸方向通路14、径方向通路34、伸び側パイロットケース22に形成された環状通路38、チェックバルブ33に形成されたオリフィス37(第2オリフィス)を経て、伸び側背圧室25へ導入される。
また、伸び行程時には、シリンダ上室2A(上流側の室)の作動流体は、縮み側連通路、即ち、第2シート部188(サブバルブシート部)に形成された第1オリフィス189、第2受圧室187、背圧導入通路181(下流側背圧導入通路)、チェックバルブ63を経て、縮み側背圧室55へ導入される。これにより、伸び行程時に、縮み側メインバルブ53がシリンダ上室2Aの圧力によって開弁することを抑止することができる。
さらに、伸び行程時に縮み側背圧室55に導入された作動流体は、チェックバルブ63に形成されたオリフィス67(第2オリフィス)、ピストンボルト5の軸部6に形成された二面幅部77、縮み側パイロットケース52の底部57の内周部に形成された環状通路71、ピストン3の内周部17に形成された切欠き72、ディスクバルブ70、縮み側通路20を経てシリンダ下室2B(下流側の室)へ流れるので、伸び側メインバルブ23の開弁前、即ち、ピストン速度の低速領域には、オリフィス67によるオリフィス特性及びディスク70によるバルブ特性の減衰力が得られる。
そして、第2実施形態では、シリンダ上室2A(上流側の室)とシリンダ下室2B(下流側の室)とを連通する連通路(縮み側連通路及び縮み側背圧導入通路)を通じて、第1オリフィス189の流路面積が最小である、換言すれば、オリフィス67(第2オリフィス)の流路面積を第1オリフィス189の流路面積よりも大きくしたので、伸び行程時に、シリンダ上室2Aから第1オリフィス189を経て縮み側背圧室55へ導入される作動流体の流量(流入量)が、縮み側背圧室55からオリフィス67を経てシリンダ下室2Bへ流れる作動流体の流量(流出量)を超えることがない。
よって、第2実施形態では、伸び行程時に、縮み側背圧室55の圧力が過剰になる(一定圧力を超える)ことがない。これにより、伸び行程から縮み行程へ切り替わった(ピストン3の移動が一方向から他方向へ切り替わった)ときの、縮み側背圧室55の残圧によって縮み側メインバルブ53の開弁が遅れることによる、減衰力のオーバーシュートを抑止することが可能であり、安定した減衰力を得ることができる。
(縮み行程) 縮み行程時には、シリンダ下室2B(上流側の室)の作動流体が、上流側背圧導入通路、即ち、縮み側通路20、ディスクバルブ70に形成されたオリフィス74、ピストン3に形成された切欠き72、ピストン3の軸孔4に形成された環状通路71、ピストンボルト5の軸部6に形成された二面幅部77、チェックバルブ63に形成されたオリフィス67(第2オリフィス)を経て、縮み側背圧室55へ導入される。
また、縮み行程時には、シリンダ下室2B(上流側の室)の作動流体は、伸び側連通路、即ち、第2シート部168(サブバルブシート部)に形成された第1オリフィス169、第2受圧室167、背圧導入通路161(下流側背圧導入通路)、チェックバルブ33を経て、伸び側背圧室25へ導入される。これにより、縮み行程時に、伸び側メインバルブ23がシリンダ下室2Bの圧力によって開弁することを抑止することができる。
さらに、縮み行程時に伸び側背圧室25に導入された作動流体は、チェックバルブ33に形成されたオリフィス37(第2オリフィス)、伸び側パイロットケース22の底部27の内周部に形成された環状通路38、径方向通路34、軸方向通路14、径方向通路39、ピストン3の軸孔4に形成された環状通路41、ピストン3の内周部17に形成された切欠き42、ディスクバルブ40、伸び側通路19を経てシリンダ上室2A(下流側の室)へ流れるので、縮み側メインバルブ53の開弁前、即ち、ピストン速度の低速領域には、オリフィス37によるオリフィス特性及びディスク40によるバルブ特性の減衰力が得られる。
そして、第2実施形態では、シリンダ下室2B(上流側の室)とシリンダ上室2A(下流側の室)とを連通する連通路(伸び側連通路及び伸び側背圧導入通路)を通じて、第1オリフィス169の流路面積が最小である、換言すれば、オリフィス37(第2オリフィス)の流路面積を第1オリフィス169の流路面積よりも大きくしたので、縮み行程時に、シリンダ下室2Bから第1オリフィス169を経て伸び側背圧室25へ導入される作動流体の流量(流入量)が、伸び側背圧室25からオリフィス37を経てシリンダ上室2Aへ流れる作動流体の流量(流出量)を超えることがない。
よって、第2実施形態では、縮み行程時に、伸び側背圧室25の圧力が過剰になる(一定圧力を超える)ことがない。これにより、縮み行程から伸び行程へ切り替わった(ピストン3の移動が一方向から他方向へ切り替わった)ときの、伸び側背圧室25の残圧によって伸び側メインバルブ23の開弁が遅れることによる、減衰力のオーバーシュートを抑止することが可能であり、安定した減衰力を得ることができる。
第2実施形態によれば、前述した第1実施形態と同等の作用効果を得ることができる。
(第3実施形態) 次に、図7乃至図9を参照して第3実施形態を説明する。
なお、第2実施形態との共通部分については、同一の称呼及び符号を用い、重複する説明を省略する。
第2実施形態では、パイロット室11の圧力を、背圧室25(背圧室55)を経由し、サブバルブ30(サブバルブ60)を開弁させることでシリンダ下室2B(シリンダ上室2A)へ開放していた。これに対し、第3実施形態では、パイロット室11の圧力を、背圧室25(背圧室55)を経由することなく、直接的にサブバルブ30(サブバルブ60)を開弁させてシリンダ下室2B(シリンダ上室2A)へ開放する。
図7に示されるように、パイロット室11(径方向通路34)は、ピストンボルト5の軸部6と伸び側パイロットケース222との間に形成されたケース内周路231、及び伸び側パイロットケース222の内周部223に形成された径方向へ延びる複数本(本実施形態では「5本」、図8参照)の溝232を経由して第1受圧室154に連通される。複数本の溝232は、伸び側パイロットケース222の内周部223の、サブバルブ30側の内シート部225に形成される。
パイロット室11(径方向通路34)は、ピストンボルト5の軸部6に形成された二面幅部211(上流側背圧導入通路)に連通される。ケース内周路231は、伸び側パイロットケース222の軸孔224のピストン3側(図7、図8における「上側」)の端部に形成された環状通路38と、伸び側パイロットケース222の軸孔224のサブバルブ30側(図7、図8における「下側」)の端部に形成された環状通路233とを、二面幅部211により連通することで構成される。
なお、図9に示されるように、伸び側パイロットケース222の内周部223の内シート部256とシート部35との間には、円弧状に延びる複数個(第3実施形態では「4個」)の座部227が設けられる。
また、第2実施形態では、伸び側背圧室25は、伸び側パイロットケース22の底部27に形成された複数本の通路32(図6参照)を介してシリンダ下室2Bに連通されるが、第3実施形態では、伸び側パイロットケース222の底部27に通路32が形成されていない(不要である)。
また、縮み側パイロットケース252は、伸び側パイロットケース222と同一部品である。よって、縮み側パイロットケース252については、図7乃至図9に対応する符号を付与するのみとする。
(伸び行程) 伸び行程時には、シリンダ上室2A(上流側の室)の作動流体は、上流側背圧導入通路、即ち、伸び側通路19、ディスクバルブ40に形成されたオリフィス44、ピストン3に形成された切欠き42、ピストン3の軸孔4に形成された環状通路41、パイロット室11(径方向通路39、軸方向通路14、径方向通路34)、ピストンボルト5の軸部6に形成された二面幅部211、伸び側パイロットケース222に形成された環状通路38、チェックバルブ33に形成されたオリフィス37(第2オリフィス)を経て、伸び側背圧室25へ導入される。なお、オリフィス37は受圧室164まで延びていないので、伸び側背圧室25と背圧導入通路161とは連通されていない。
そして、伸び側背圧室25の圧力が上昇して一定の圧力に達すると、伸び側背圧室25の作動流体は、オリフィス37、ケース内周路231、及び伸び側パイロットケース222に形成された溝232を経由して第1受圧室154へ流入し、さらにサブバルブ30を開弁させてシリンダ下室2Bへ流れる。よって、伸び側背圧室25の圧力が所定値を超えることがない。
一方、伸び行程時には、シリンダ上室2Aの作動流体は、下流側背圧導入通路、即ち、縮み側パイロットケース252の第2シート部188(サブバルブシート部)に形成された第1オリフィス189、第2受圧室187、及び背圧導入通路181を経由して受圧室184へ流入し、さらにチェックバルブ63を開弁させて縮み側背圧室55へ導入される。これにより、伸び行程時に、シリンダ上室2Aの圧力により縮み側メインバルブ53が開弁するのを抑止することができる。
(縮み行程) 縮み行程時には、シリンダ下室2B(上流側の室)の作動流体は、上流側背圧導入通路、即ち、縮み側通路20、ディスクバルブ70に形成されたオリフィス74、ピストン3に形成された切欠き72、ピストン3の軸孔4に形成された環状通路71、ピストンボルト5の軸部6に形成された二面幅部77、縮み側パイロットケース252に形成された環状通路68、チェックバルブ63に形成されたオリフィス67(第2オリフィス)を経て、縮み側背圧室55へ導入される。なお、オリフィス67は受圧室184まで延びていないので、縮み側背圧室55と背圧導入通路181とは連通されていない。
そして、縮み側背圧室55の圧力が上昇して一定の圧力に達すると、縮み側背圧室55の作動流体は、オリフィス67、ケース内周路261、及び縮み側パイロットケース252に形成された溝262を経由して第1受圧室174へ流入し、さらにサブバルブ60を開弁させてシリンダ上室2Aへ流れる。よって、縮み側背圧室55の圧力が所定値を超えることがない。
一方、縮み行程時には、シリンダ下室2Bの作動流体は、下流側背圧導入通路、即ち、伸び側パイロットケース222の第2シート部168(サブバルブシート部)に形成された第1オリフィス169、第2受圧室167、及び背圧導入通路161を経由して受圧室164へ流入し、さらにチェックバルブ33を開弁させて伸び側背圧室25へ導入される。これにより、縮み行程時に、シリンダ下室2Bの圧力により伸び側メインバルブ23が開弁するのを抑止することができる。
第3実施形態によれば、前述した第1及び第2実施形態と同等の作用効果を得ることができる。
また、第3実施形態では、パイロット室11の圧力を、背圧室25(背圧室55)を経由することなく、直接的にサブバルブ30(サブバルブ60)を開弁させてシリンダ下室2B(シリンダ上室2A)へ開放するので、パイロット室11の圧力を、チェックバルブ63(33)に形成されたオリフィス67(37)(第2オリフィス)と背圧室25(背圧室55)とを経由してシリンダ下室2B(シリンダ上室2A)へ開放する第2実施形態と比較して、チェックバルブ63(33)に形成されたオリフィス67(37)(第2オリフィス)を経由することなくパイロット室11(64)(縮み側のパイロット室)の圧力を直接シリンダ上室(2A)、シリンダ下室(2B)に開放することができるようになる。
また、第3実施形態では、ケース内周路231(261)を設けたので、パイロットケース222(252)に、第2実施形態におけるパイロットケース22(52)の通路32(62)を加工する必要がない。よって、生産性を向上させることが可能であり、延いては生産コストを低減することができる。
(第4実施形態) 次に、図10乃至図12を参照して第4実施形態を説明する。
なお、第2、第3実施形態との共通部分については、同一の称呼及び符号を用い、重複する説明を省略する。
第2及び第3実施形態では、第1オリフィス169(189)をパイロットケース222(252)の第2シート部168(188)に形成するため、第1受圧室154(174)は、無端状の第1シート部156(176)により扇形に区画されていた。これに対し、第4実施形態では、第1受圧室154(174)は、環状の第1シート部156(176)により環状に区画される。また、第4実施形態では、第1オリフィス169(189)は、サブバルブ30(60)とパイロットケース322(352)の内シート部225(255)との間に設けられたバルブ331(361)に形成される。
図11に示されるように、伸び側パイロットケース322の第1シート部156と内シート部225との間には、環状凹部323が形成される。第1シート部156は、内シート部225よりもサブバルブ30側(図11における「下側」)へ突出し、サブバルブ30の外周縁部に離着座可能に着座される。伸び側パイロットケース322の内シート部225とサブバルブ30との間には、伸び側パイロットケース322側からサブバルブ30側へ順に、リテーナ332、チェックバルブ333が設けられる。バルブ331とチェックバルブ333との間には、第1オリフィス169に連通するリテーナ332の板厚分の隙間(第1受圧室154に含まれる)が形成される。
サブバルブ30を構成する複数枚(第4実施形態では「7枚」)のディスクのうち、第1シート部156が当接するディスク335の、第1シート部156の当接部よりも内周側(図11における「左側」)には、オリフィス336が設けられる。他方、サブバルブ30を構成する複数枚のディスクのうち、ディスク335に隣接されている(密着されている)ディスク337には、オリフィス338が設けられる。オリフィス338は、シリンダ下室2Bとオリフィス336とを連通する。チェックバルブ333は、シリンダ下室2Bから第1受圧室154への作動流体の流れを許容する逆止弁である。
一方、図12に示されるように、縮み側パイロットケース352の第1シート部176と内シート部255との間には、環状凹部353が形成される。第1シート部176は、内シート部255よりもサブバルブ60側(図12における「上側」)へ突出し、サブバルブ60の外周縁部に離着座可能に着座される。縮み側パイロットケース352の内シート部255とサブバルブ60との間には、縮み側パイロットケース352側からサブバルブ60側へ順に、バルブ361、リテーナ362、チェックバルブ363が設けられる。バルブ361とチェックバルブ363との間には、第1オリフィス189に連通するリテーナ362の板厚分の隙間(第1受圧室174に含まれる)が形成される。
サブバルブ60を構成する複数枚(第4実施形態では「2枚」)のディスクのうち、第1シート部176が当接するディスク365の、第1シート部176の当接部よりも内周側(図12における「左側」)には、オリフィス366が設けられる。他方、サブバルブ60を構成する複数枚のディスクのうち、ディスク365に隣接されている(密着されている)ディスク367には、オリフィス368が設けられる。オリフィス368は、シリンダ上室2Aとオリフィス366とを連通する。チェックバルブ363は、シリンダ上室2Aから第1受圧室174への作動流体の流れを許容する逆止弁である。なお、サブバルブ60(ディスク367)とキャップ121との間には、リテーナ355が設けられる。
(伸び行程) 伸び行程時には、シリンダ上室2A(上流側の室)の作動流体は、上流側背圧導入通路、即ち、伸び側通路19、ディスクバルブ40に形成されたオリフィス44、ピストンボルト5の軸部6に形成された二面幅部311、伸び側パイロットケース322に形成された環状通路38、チェックバルブ33に形成されたオリフィス37(第2オリフィス)を経て、伸び側背圧室25へ導入される。なお、二面幅部311は、パイロット室11(径方向通路34,39)に連通される。
そして、伸び側背圧室25の圧力が上昇して一定の圧力に達すると、伸び側背圧室25の作動流体は、オリフィス37、ケース内周路231、及びバルブ331に形成された第1オリフィス169を経由して第1受圧室154へ流入し、さらにサブバルブ30を開弁させてシリンダ下室2Bへ流れる。よって、伸び側背圧室25の圧力が所定値を超えることがない。
一方、伸び行程時には、シリンダ上室2Aの作動流体が、下流側背圧導入通路、即ち、サブバルブ60に形成されたオリフィス368及びオリフィス366、第1受圧室174、バルブ361に形成された第1オリフィス189、二面幅部77(上流側背圧導入通路と下流側背圧導入通路との共有部分)、及びチェックバルブ63に形成されたオリフィス67を経由して縮み側背圧室55へ導入される。これにより、伸び行程時に、シリンダ上室2Aの圧力により縮み側メインバルブ53が開弁するのを抑止することができる。
(縮み行程) 縮み行程時には、シリンダ下室2B(上流側の室)の作動流体は、上流側背圧導入通路、即ち、縮み側通路20、ディスクバルブ70に形成されたオリフィス74、ピストン3に形成された切欠き72(図10参照)、ピストン3の軸孔4に形成された環状通路71(図10参照)、ピストンボルト5の軸部6に形成された二面幅部77、縮み側パイロットケース352に形成された環状通路68、チェックバルブ63に形成されたオリフィス67(第2オリフィス)を経て、縮み側背圧室55へ導入される。
そして、縮み側背圧室55の圧力が上昇して一定の圧力に達すると、縮み側背圧室55の作動流体は、オリフィス67、ケース内周路261、及びバルブ361に形成された第1オリフィス189を経由して第1受圧室174へ流入し、さらにサブバルブ60を開弁させてシリンダ上室2Aへ流れる。よって、縮み側背圧室55の圧力が所定値を超えることがない。
一方、縮み行程時には、シリンダ下室2Bの作動流体は、下流側背圧導入通路、即ち、サブバルブ30に形成されたオリフィス338及びオリフィス336、第1受圧室154、バルブ331に形成された第1オリフィス169、二面幅部311(上流側背圧導入通路と下流側背圧導入通路との共有部分)、及びチェックバルブ33に形成されたオリフィス37を経由して伸び側背圧室25へ導入される。これにより、縮み行程時に、シリンダ下室2Bの圧力により伸び側メインバルブ23が開弁するのを抑止することができる。
第4実施形態によれば、前述した第1乃至第3実施形態と同等の作用効果を得ることができる。
また、第4実施形態では、サブバルブ30(60)に形成したオリフィス338(368)、オリフィス336(366)、ピストンボルト5の軸部6に形成した二面幅部311、及びオリフィス37(67)により下流側背圧導入通路を構成したので、第3実施形態における背圧導入通路161(181)をパイロットケース322(352)に加工する必要がない。よって、緩衝器1の生産性をより向上させることができる。
(第5実施形態) 次に、図13を参照して第5実施形態を説明する。
なお、第1、第3実施形態との共通部分については、同一の称呼及び符号を用い、重複する説明を省略する。
第5実施形態は、第3実施形態のパイロットケース222(252)を、アクチュエータ(ソレノイド91、図4参照)を用いた減衰力可変機構を持たない、コンベンショナルタイプの緩衝器1(図1参照)に適用したものである。第5実施形態では、パイロットケース222(252)は、ピストンロッド10の小径部18に取り付けられる。また、ピストンロッド10の小径部18には、上流側背圧導入通路の一部を構成する二面幅部211(77)が形成される。
(伸び行程) 伸び行程時には、シリンダ上室2A(上流側の室)の作動流体は、上流側背圧導入通路、即ち、伸び側通路19、ディスクバルブ40に形成されたオリフィス44、ピストン3に形成された切欠き42、ピストン3の軸孔4に形成された環状通路41、ピストンロッド10の小径部18に形成された二面幅部211、伸び側パイロットケース222に形成された環状通路38、チェックバルブ33に形成されたオリフィス37(第2オリフィス)を経て、伸び側背圧室25へ導入される。
そして、伸び側背圧室25の圧力が上昇して一定の圧力に達すると、伸び側背圧室25の作動流体は、オリフィス37、ケース内周路231、及び伸び側パイロットケース222に形成された溝232を経由して第1受圧室154へ流入し、さらにサブバルブ30を開弁させてシリンダ下室2Bへ流れる。よって、伸び側背圧室25の圧力が所定値を超えることがない。
一方、伸び行程時には、シリンダ上室2Aの作動流体は、下流側背圧導入通路、即ち、縮み側パイロットケース252の第2シート部188(サブバルブシート部)に形成された第1オリフィス189、第2受圧室187、及び背圧導入通路181を経由して受圧室184へ流入し、さらにチェックバルブ63を開弁させて縮み側背圧室55へ導入される。これにより、伸び行程時に、シリンダ上室2Aの圧力により縮み側メインバルブ53が開弁するのを抑止することができる。
(縮み行程) 縮み行程時には、シリンダ下室2B(上流側の室)の作動流体は、上流側背圧導入通路、即ち、縮み側通路20、ディスクバルブ70に形成されたオリフィス74、ピストン3に形成された切欠き72、ピストン3の軸孔4に形成された環状通路71、ピストンロッド10の小径部18に形成された二面幅部77、縮み側パイロットケース252に形成された環状通路68、チェックバルブ63に形成されたオリフィス67(第2オリフィス)を経て、縮み側背圧室55へ導入される。
そして、縮み側背圧室55の圧力が上昇して一定の圧力に達すると、縮み側背圧室55の作動流体は、オリフィス67、ケース内周路261、及び縮み側パイロットケース252に形成された溝262を経由して第1受圧室174へ流入し、さらにサブバルブ60を開弁させてシリンダ下室2Bへ流れる。よって、縮み側背圧室55の圧力が所定値を超えることがない。
一方、縮み行程時には、シリンダ下室2Bの作動流体は、下流側背圧導入通路、即ち、伸び側パイロットケース222の第2シート部168(サブバルブシート部)に形成された第1オリフィス169、第2受圧室167、及び背圧導入通路161を経由して受圧室164へ流入し、さらにチェックバルブ33を開弁させて伸び側背圧室25へ導入される。これにより、縮み行程時に、シリンダ下室2Bの圧力により伸び側メインバルブ23が開弁するのを抑止することができる。
第5実施形態によれば、前述した第1乃至3実施形態と同等の作用効果を得ることができる。
(第6実施形態) 次に、図14を参照して第6実施形態を説明する。
なお、第1、第4実施形態との共通部分については、同一の称呼及び符号を用い、重複する説明を省略する。
第6実施形態は、第4実施形態のパイロットケース322(352)を、アクチュエータ(ソレノイド91、図4参照)を用いた減衰力可変機構を持たない、コンベンショナルタイプの緩衝器1(図1参照)に適用したものである。第6実施形態では、パイロットケース322(352)は、ピストンロッド10の小径部18に取り付けられる。また、ピストンロッド10の小径部18には、上流側背圧導入通路の一部を構成する二面幅部311(77)が形成される。
(伸び行程) 伸び行程時には、シリンダ上室2A(上流側の室)の作動流体は、上流側背圧導入通路、即ち、伸び側通路19、ディスクバルブ40に形成されたオリフィス44、ピストンロッド10の小径部18に形成された二面幅部311、伸び側パイロットケース322に形成された環状通路38、チェックバルブ33に形成されたオリフィス37(第2オリフィス)を経て、伸び側背圧室25へ導入される。
そして、伸び側背圧室25の圧力が上昇して一定の圧力に達すると、伸び側背圧室25の作動流体は、オリフィス37、ケース内周路231、及びバルブ331に形成された第1オリフィス169を経由して第1受圧室154へ流入し、さらにサブバルブ30を開弁させてシリンダ下室2Bへ流れる。よって、伸び側背圧室25の圧力が所定値を超えることがない。
一方、伸び行程時には、シリンダ上室2Aの作動流体が、下流側背圧導入通路、即ち、サブバルブ60に形成されたオリフィス368及びオリフィス366、第1受圧室174、バルブ361に形成された第1オリフィス189、二面幅部77(上流側背圧導入通路と下流側背圧導入通路との共有部分)、及びチェックバルブ63に形成されたオリフィス67を経由して縮み側背圧室55へ導入される。これにより、伸び行程時に、シリンダ上室2Aの圧力により縮み側メインバルブ53が開弁するのを抑止することができる。
(縮み行程) 縮み行程時には、シリンダ下室2B(上流側の室)の作動流体は、上流側背圧導入通路、即ち、縮み側通路20、ディスクバルブ70に形成されたオリフィス74、ピストン3に形成された切欠き72、ピストン3の軸孔4に形成された環状通路71、ピストンロッド10の小径部18に形成された二面幅部77、縮み側パイロットケース352に形成された環状通路68、チェックバルブ63に形成されたオリフィス67(第2オリフィス)を経て、縮み側背圧室55へ導入される。
そして、縮み側背圧室55の圧力が上昇して一定の圧力に達すると、縮み側背圧室55の作動流体は、オリフィス67、ケース内周路261、及びバルブ361に形成された第1オリフィス189を経由して第1受圧室174へ流入し、さらにサブバルブ60を開弁させてシリンダ上室2Aへ流れる。よって、縮み側背圧室55の圧力が所定値を超えることがない。
一方、縮み行程時には、シリンダ下室2Bの作動流体は、下流側背圧導入通路、即ち、サブバルブ30に形成されたオリフィス338及びオリフィス336、第1受圧室154、バルブ331に形成された第1オリフィス169、二面幅部311(上流側背圧導入通路と下流側背圧導入通路との共有部分)、及びチェックバルブ33に形成されたオリフィス37を経由して伸び側背圧室25へ導入される。これにより、縮み行程時に、シリンダ下室2Bの圧力により伸び側メインバルブ23が開弁するのを抑止することができる。
第6実施形態によれば、前述した第1乃至5実施形態と同等の作用効果を得ることができる。
1 緩衝器、2 シリンダ、2A シリンダ上室、2B シリンダ下室、3 ピストン、10 ピストンロッド、19 伸び側通路、20 縮み側通路、22 伸び側パイロットケース(ケース部材)、23 伸び側メインバルブ、25 伸び側背圧室、26 円筒部(筒部)、27 底部、28 開口部、30 サブバルブ、33 チェックバルブ、35 シート部、52 縮み側パイロットケース(ケース部材)、53 縮み側メインバルブ、55 縮み側背圧室、56 円筒部(筒部)、57 底部、58 開口部、60 サブバルブ、63 チェックバルブ、65 シート部、153 オリフィス(第2オリフィス)、161 背圧導入通路(下流側背圧導入通路)、164 受圧室、169 第1オリフィス、173 オリフィス(第2オリフィス)、181 背圧導入通路(下流側背圧導入通路)、184 受圧室、189 第1オリフィス

Claims (3)

  1. 作動流体が封入されたシリンダと、
    前記シリンダ内に摺動可能に挿入され、前記シリンダ内を2室に区画するピストンと、
    前記ピストンに連結され、前記シリンダの外部へ延出されたピストンロッドと、
    前記ピストンの一方向への移動に伴い作動流体の流れが生じる通路と、
    前記通路の作動流体の上流側の室から下流側の室への流れに対して抵抗力を付与するメインバルブと、
    前記メインバルブの閉弁方向へ内圧を作用させる背圧室と、
    一端に開口部を有する筒部と底部とからなり、前記開口部に前記メインバルブが配置され、内部に前記背圧室が形成される有底筒状のケース部材と、
    前記ケース部材の底部に形成され、前記背圧室と連通する第1受圧室を画定する第1シート部と、
    前記ケース部材の底部に形成され、前記ピストンの他方向への移動によって上流側となる室から前記背圧室へ作動流体が導入され、前記第1受圧室と隔絶された下流側背圧導入通路と、
    前記ケース部材の底部に形成され、前記下流側背圧導入通路の開口を囲む第2シート部と、
    前記第1シート部と前記第2シート部とに着座され、前記背圧室の圧力によって開弁して作動流体の前記背圧室から下流側の室への流れに対して抵抗力を付与するサブバルブと、
    前記第2シート部に形成された第1オリフィスと、
    前記背圧室と前記ピストンの他方向への移動によって下流側となる室とを連通する連通路に設けられ、前記第1オリフィスよりも大きい流路面積の第2オリフィスと、
    を有することを特徴とする緩衝器。
  2. 請求項1に記載の緩衝器において、
    少なくとも一部が前記ピストンロッドに形成され、前記背圧室に上流側の室から前記作動流体を導入する上流側背圧導入通路を有することを特徴とする緩衝器。
  3. 請求項1に記載の緩衝器において、
    前記下流側背圧導入通路は、前記サブバルブが着座されるサブバルブシート部に形成されることを特徴とする緩衝器。
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