JPH0526282A - 減衰力調整式油圧緩衝器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ロッドガイドに減衰力調整機構を設けること
により、油圧緩衝器の基本長を短くできると共に、径方
向寸法を小さくでき、コンパクトな油圧緩衝器を構成す
る。 【構成】 ロッドガイド１９に減衰力調整機構２０を設
ける。ロッドガイド１９にはリザーバ室Ｃとロッド側油
室Ａとを連通する油通路２１を形成すると共に、流路面
積の異なる複数のオリフィス２４を有するシャッタ２２
を設ける。シャッタ２２をロッドガイド１９に対して回
動することにより、オリフィス２４を選択する。そし
て、油通路２１の流路面積を調整し、油通路２１のオリ
フィス２４による油液の抵抗力により所望の減衰力を発
生させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば車輛の振動を緩
衝するのに好適に用いられる油圧緩衝器に関し、特に、
車輛の走行条件に応じて減衰力を調整しうるようにした
減衰力調整式油圧緩衝器に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、車輛に取付けられる油圧緩衝器
は、例えば、高速道路走行時、一般道路走行時、砂利
道、凹凸道走行時等のように車輌の走行条件に応じてそ
の減衰力特性が変化するようにしたものが乗り心地の面
ばかりでなく操縦安定性等の観点からも好ましい。この
ような観点から、減衰力発生機構として固定式のものの
ほか走行条件等に応じて適宜に減衰力を変化させること
ができる可変式の減衰力調整機構を備えた、所謂減衰力
調整式油圧緩衝器が用いられている。

【０００３】この種の減衰力調整式油圧緩衝器は、シリ
ンダと、一端側が該シリンダ内に挿入され、他端側が該
シリンダ外に突出したピストンロッドと、前記シリンダ
内に摺動可能に挿嵌すべく、該ピストンロッドの一端側
に袋ナットを介して固着され、前記シリンダ内を二つの
油室に画成したピストンと、該ピストンに形成され、前
記各油室間を連通する油穴と、該油穴を開，閉すべく前
記ピストンの少なくとも一側に設けられた伸長側あるい
は縮小側のディスクバルブと、前記袋ナット内に設けら
れた減衰力調整機構と、前記ピストンロッドの軸方向に
穿設された挿通穴と、該挿通穴内に回動可能に挿入さ
れ、一端側が前記減衰力調整機構に連結され、他端側を
回動操作することにより減衰力を変化させる調整ロッド
とから構成されている。そして、前記減衰力調整機構は
調整ロッドの一端側に固着され、径の異なる複数のオリ
フィスが形成されたシャッタ等からなり、該シャッタを
調整ロッドで回動操作することによって、前記オリフィ
スの流路面積を変化させ、減衰力を変化させるようにな
っている。

【０００４】このように構成される減衰力調整式油圧緩
衝器では、ピストンロッドの伸縮速度が比較的遅いとき
には、伸長側および縮小側のディスクバルブが閉弁し、
シャッタのオリフィスを流通する油液によって所定の減
衰力が発生し、ピストンロッドの伸縮速度が速くなる
と、伸長側および縮小側のディスクバルブが開弁し、該
ディスクバルブを介して流通する油液によって所定の減
衰力が発生する。

【０００５】従って、従来技術の減衰力調整式油圧緩衝
器では、前記ピストンロッドの伸縮行程における減衰力
をディスクバルブにより発生させうる上に、減衰力調整
機構により、調整ロッドを回動操作して、オリフィスの
流路面積を変化させることにより適宜に減衰力を調整す
ることができ、車輛の走行条件等に応じて多様に減衰力
を変化させることができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来技術における減衰力調整機構を有する油圧緩衝器にお
いては、減衰力調整機構はピストンの先端側に位置して
袋ナット内に設けているものであり、この場合には油圧
緩衝器の基本長が長くなるという問題がある。また、ピ
ストンロッドの軸方向には調整ロッドを挿入するために
挿通穴を穿設しているため、ピストンロッドを中空に形
成していた。このため、ピストンロッドの強度を確保す
るためにピストンロッドの径寸法を大きくしなければな
らなず、油圧緩衝器の径方向寸法が大きくなるという問
題があり、油圧緩衝器全体が大きくなってしまうという
問題がある。

【０００７】さらに、減衰力調整機構はピストンの近傍
に位置して設けられ、該減衰力調整機構はオリフィスの
径を選択することにより、ピストンロッドの伸長，縮小
時の減衰力を調整するものであるから、油室内にガスを
封入しなければならないという問題がある。

【０００８】本発明は上述した従来技術の問題に鑑みな
されたもので、本発明は減衰力調整機構をコンパクトに
形成できるようにした減衰力調整式油圧緩衝器を提供す
ることを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、本発明が採用する構成の特徴は、ロッドガイド
には、アッパーキャップとの間を介してリザーバ室とロ
ッド側油室とを連通させる油通路と、前記ピストンロッ
ドの軸線を中心に回動して、油通路の流路面積を変化さ
せるシャッタとを設け、該シャッタと前記ピストンロッ
ドとの間に該ピストンロッドが最伸長付近で前記シャッ
タと前記ピストンロッドとが一体に回動できるように係
合する係合手段とを設けたことにある。

【００１０】

【作用】上記構成により、ピストンロッドを例えば伸長
させた状態で、ロッドガイドに対して該ピストンロッド
を回動させることによってシャッタを回動させ、該シャ
ッタの回動によって油通路を流れる油液の量を変化さ
せ、発生する減衰力を調整することができる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１ないし図４に基
づき説明する。

【００１２】図中、１は油圧緩衝器の本体を構成する外
筒を示し、該外筒１の下端側はボトムキャップ２によっ
て閉塞され、上端側は後述するロッドガイド１９を介し
てアッパーキャップ３により閉塞されている。４はボト
ムキャップ２に溶接等の手段を用いて固着された取付ブ
ラケットを示し、該取付ブラケット４は外筒１を車輛の
車軸側（図示せず）に取付けるようになっている。５は
外筒１内に同軸に配設された内筒を示し、該内筒５は外
筒１内に上下方向に延在し、前記ロッドガイド１９と後
述するボトムバルブ１４の弁本体１５を介して外筒１内
に固着されている。そして、前記外筒１と内筒５との間
にリザーバ室Ｃが画成されている。

【００１３】６は内筒５内に摺動可能に挿嵌されたピス
トンを示し、該ピストン６は内筒５内をロッド側油室Ａ
とボトム側油室Ｂとに画成すると共に、各油室Ａ，Ｂを
連通するように油穴６Ａ，６Ａが穿設されている。

【００１４】７は下端側がピストン６に固着され、段付
円柱状に形成されたピストンロッドを示し、該ピストン
ロッド７の上端側はロッドガイド１９を介して外筒１外
へと突出し、その突出端側はマウントラバー等を介して
車輛の車体（いずれも図示せず）に取付けられる。ま
た、該ピストンロッド７の下端側にはナット８が螺着さ
れ、該ナット８はピストンロッド７に対して後述のガイ
ド１０と共にピストン６を締着している。

【００１５】９はピストン６の上側面に設けられた伸長
側減衰力発生機構を構成するピストンバルブを示し、該
ピストンバルブ９は筒状のガイド１０との間に挟持され
た複数枚のディスクバルブ１１と、該ディスクバルブ１
１の上側に位置してガイド１０に摺動案内されるように
設けられ、油通路１２Ａ，１２Ａを有するリテーナ１２
と、該リテーナ１２を下側に付勢するばね１３とから構
成され、ピストンロッド７の伸長時には、ロッド側油室
Ａ内の油液でディスクバルブ１１の内周側を下側に撓ま
せることにより、この油液をボトム側油室Ｂ内に流通さ
せることにより、伸長時の減衰力を発生させる。一方、
縮小時にはリテーナ１２をばね１３に抗して変位させる
ことにより、減衰力を発生させることなくボトム側油室
Ｂ内の油液をロッド側油室Ａ内に流出させる逆止弁とし
て作用する。

【００１６】ここで、前記ガイド１０は図１，図４に示
す如く、ピストンバルブ９より上側に４箇所の係合凸部
１０Ａ，１０Ａ，…が突設され、該各係合凸部１０Ａは
後述するシャッタ２２の各係合凹部２２Ａと係合して該
シャッタ２２を回動させる係合手段を構成するもので、
このようにガイド１０はリテーナ１２を摺動案内する機
能と、シャッタ２２を回動させる機能を有している。

【００１７】１４は内筒５の底部側に設けられた縮小側
減衰力発生機構を構成するボトムバルブを示し、該ボト
ムバルブ１４は外周側が内筒５とボトムキャップ２との
間に固定され、ボトム側油室Ｂとリザーバ室Ｃとを連通
する油路１５Ａが形成された弁本体１５と、該弁本体１
５上に設けられ、一部に固定オリフィス（図示せず）を
有する複数枚のディスクバルブ１６と、該ディスクバル
ブ１６の上側に位置して設けられ、油通路１７Ａ，１７
Ａを有するリテーナ１７と、該リテーナ１７を下側に付
勢するばね１８とから構成され、ピストンロッド７の縮
小時には、ボトム側油室Ｂ内の油液をディスクバルブ１
６の内周側を下側に撓ませることにより、外筒１と内筒
５との間に形成されたリザーバ室Ｃ内に流通させ、縮小
時の減衰力を発生させる。一方、伸長時にはリテーナ１
７をばね１８に抗して変位させることにより、減衰力を
発生することなくリザーバ室Ｃ内の油液をボトム側油室
Ｂ内に流通させる逆止弁として作用する。

【００１８】１９はロッドガイドを示し、該ロッドガイ
ド１９は段付筒状に形成され、図２に示す如く、内周面
は前記ピストンロッド７を案内する案内穴１９Ａとな
り、上部にはアッパーキャップ３と当接する突起部１９
Ｂが形成されている。そして、該ロッドガイド１９は前
記外筒１と内筒５の上端側をアッパーキャップ３と共に
閉塞するように設けられ、前記案内穴１９Ａ内にはピス
トンロッド７が挿入され、該ピストンロッド７の伸長，
縮小時に該ピストンロッド７を軸方向に摺動させて案内
する。

【００１９】２０はロッドガイド１９に設けられた本実
施例の減衰力調整機構を示し、該減衰力調整機構２０は
図２に示す如く、ロッドガイド１９に形成された後述す
る油通路２１と、前記ロッドガイド１９の下側に位置し
て設けられたシャッタ２２と、該シャッタ２２を位置決
めすべく前記ロッドガイド１９に取付けられた位置決め
機構２５とから大略構成されている。

【００２０】２１は油通路を示し、該油通路２１はロッ
ドガイド１９の径方向内側に位置し、軸方向に穿設され
た連通穴２１Ａと、突起部１９Ｂを部分的に切欠いて形
成された切欠溝２１Ｂと、ロッドガイド１９の径方向外
周側に位置し、軸方向に貫通して形成された複数個の貫
通溝２１Ｃ（１個のみ図示）とから構成され、該油通路
２１はリザーバ室Ｃとロッド側油室Ａとを連通させるよ
うになっている。

【００２１】２２はロッドガイド１９の下側に位置して
環状止め輪２３との間に挟持して設けられたシャッタを
示し、該シャッタ２２は図３に示すように環状に形成さ
れ、内周側には４箇所に係合手段としての係合凹部２２
Ａ，２２Ａ，…が形成され、上面の径方向外側位置の一
側には４５度毎に位置決め孔２２Ｂ，２２Ｂ，２２Ｂが
３個形成され、該各位置決め孔２２Ｂのそれぞれに対向
する位置には径寸法の異なるオリフィス２４Ａ，２４
Ｂ，２４Ｃ（以下、全体として「オリフィス２４」とい
う）が形成されている。

【００２２】２５はロッドガイド１９に形成された連通
穴２０Ａの反対側に位置し、下側に開口するように形成
された取付穴１９Ｃ内に設けられた位置決め機構を示
し、該位置決め機構２５はばね２５Ａと、該ばね２５Ａ
により下側にシャッタ２２を付勢するボール２５Ｂとか
ら構成され、該ボール２５Ｂは前記シャッタ２２の位置
決め孔２２Ｂに係合されることによって、シャッタ２２
のロッドガイド１９に対する位置決めを行なうようにな
る。

【００２３】減衰力調整機構２０はこのように構成さ
れ、シャッタ２２は一つの位置決め孔２２Ｂに位置決め
機構２５のボール２５Ｂを係合させることにより位置決
めされ、その位置決め孔２２Ｂの径方向に対向する位置
のオリフィス２４が選択され、油通路２１を介してリザ
ーバ室Ｃとロッド側油室Ａとの間を流れる油液の流路面
積を設定する。そして、このオリフィス２４は油液が油
通路２１を流れるときの抵抗力により、減衰力を発生さ
せるようになっている。

【００２４】また、減衰力調整機構２０の調整は、ピス
トンロッド７の最伸長時にシャッタ２２の内周側に形成
された各係合凹部２２Ａがピストンバルブ９を構成する
ガイド１０の各係合凸部１０Ａ（図４参照）に係合さ
れ、ピストンロッド７をロッドガイド１９、即ち外筒１
に対して相対的に回動させることにより、シャッタ２２
を回動させて油通路２１の連通穴２１Ａに対応するオリ
フィス２４を選択して油通路の流路面積を変化させる。

【００２５】本実施例による油圧緩衝器は上述の如き構
成を有するもので、次にその作動について説明する。

【００２６】まず、ピストンロッド７の伸長，縮小速度
が速い時には、ピストンバルブ９およびボトムバルブ１
４により各ディスクバルブ１１，１６を撓ませることに
より減衰力を発生して、その振動を吸収する。一方、ピ
ストンロッド７の伸長，縮小速度が遅い時には、ロッド
ガイド１９に設けた減衰力調整機構２０およびボトムバ
ルブ１４により、シャッタ２２のオリフィス２４および
ディスクバルブ１６の固定オリフィスを流れる油液の抵
抗力により減衰力を発生させるようになる。

【００２７】このように、本実施例では、シャッタ２２
のオリフィス２４の選択により、３種類の減衰力を発生
することができる減衰力調整機構２０をロッドガイド１
９に設けたから、シャッタ２２のオリフィス２４Ａ（最
大径、図３のＳ位置）を選択したときには、油通路２１
の流路面積は大きくなるため、抵抗力（減衰力）は小さ
くなり、ソフトな乗り心地を発生させる。また、シャッ
タ２２のオリフィス２４Ｂ（中間径、図３のＭ位置）を
選択したときには、流路面積は中間になるから、ミディ
アムな乗り心地を発生する。さらに、シャッタ２２のオ
リフィス２４Ｃ（最小径、図３のＨ位置）を選択したと
きには、流路面積は小さくなるため、抵抗力（減衰力）
は大きくなり、ハードな乗り心地を発生させることがで
きる。

【００２８】また、この減衰力調整機構２０の調整方法
は、車体をジャッキアップ等を施してピストンロッド７
を最伸長にし、ピストンバルブ９のガイド１０に形成さ
れた各係合凸部１０Ａを減衰力調整機構２０のシャッタ
２２の各係合凹部２２Ａに係合させ、ピストンロッド７
をロッドガイド１９に対して回動させることにより、オ
リフィス２４を選択することによって設定するようにな
っている。

【００２９】然るに、本実施例によれば、減衰力調整機
構２０をロッドガイド１９に設けることにより、従来技
術のようにピストンの下側に袋ナット内に減衰力調整機
構を設ける必要がなくなるため、従来の油圧緩衝器に比
べ油圧緩衝器の基本長を短くすることができる。

【００３０】また、ピストンロッド７を円柱部材で形成
することができるから、該ピストンロッド７の径方向寸
法を小さくすることができ、油圧緩衝器の径方向寸法を
小さくできる。これにより、油圧緩衝器の全体を確実に
コンパクトに構成することができる。

【００３１】さらに、ピストンロッド７の伸長，縮小に
おける減衰力発生機構をそれぞれ独立に設けることによ
り、従来、油室内に封入していたガスの封入をする必要
がなくなり、油圧緩衝器の製造時の作業工程を簡略化す
ることができる。

【００３２】なお、前記実施例では、シャッタ２２にソ
フト，ミディアム，ハードの３段階に切換えられるオリ
フィス２４を形成したものについて説明したが、本発明
はこれに限らず、複数のオリフィス２４の数を適宜設定
することにより２段階または４段階以上の切換えができ
るように構成することも可能である。また、ハードの場
合には、リザーバ室Ｃからロッド側油室Ａへの油液の流
動を阻止するようにオリフィスをなくしたものにしても
よい。また、オリフィス２４を回動により流路面積が連
続的に変化する一つの細長い穴としてもよい。

【００３３】さらに、前記実施例ではガイド１０に係合
凸部１０Ａを設けるものとして述べたが、図５に示す如
く、ピストンバルブ９の近傍に位置してピストンロッド
３１の外周に４箇所の係合凸部３１Ａ，３１Ａ，…を突
設してもよい。

【００３４】

【発明の効果】以上詳述した如く、本発明によれば、ロ
ッドガイドにはアッパーキャップとの間を介してリザー
バ室とロッド側油室とを連通させる油通路を形成すると
共に、該油通路の流路面積を変化させるシャッタを設
け、該シャッタはピストンロッドをロッドガイドに対し
て回動させることにより、流路面積を選択することがで
きるように構成したから、ピストンロッドの伸長速度が
遅いときには、リザーバ室とロッド側油室とを連通する
油通路の流路面積による抵抗力によって、減衰力を発生
させることができ、この流動面積はシャッタをロッドガ
イドに対して回動させて選択することにより容易に調整
することができる。

【００３５】そして、減衰力調整機構をロッドガイドに
形成することにより、従来技術の油圧緩衝器に比べ、油
圧緩衝器自体の基本長を短くすることができると共に、
ピストンロッドを円柱部材により形成することができる
から、該ピストンロッドの径方向寸法を小さくすること
ができ、油圧緩衝器をコンパクトに形成することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例による油圧緩衝器の縦断面図で
ある。

【図２】図１中の減衰力調整機構を示す拡大断面図であ
る。

【図３】図２中のシャッタを示す平面図である。

【図４】ピストンバルブのガイドを示す平面図である。

【図５】本実施例の変形例によるピストンロッドと係合
凸部を示す要部拡大図である。

【符号の説明】

１ 外筒 ２ ボトムキャップ ３ アッパーキャップ ５ 内筒 ６ ピストン ７，３１ ピストンロッド ９ ピストンバルブ １０ ガイド １０Ａ，３１Ａ 係合凸部（係合手段） １４ ボトムバルブ １９ ロッドガイド ２０ 減衰力調整機構 ２１ 油通路 ２２ シャッタ ２２Ａ 係合凹部（係合手段） ２４ オリフィス ２５ 位置決め機構 Ａ ロッド側油室 Ｂ ボトム側油室 Ｃ リザーバ室

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 一端側がボトムキャップにより閉塞さ
   れ、他端側がアッパーキャップにより閉塞された外筒
   と、該外筒内に配設され、該外筒との間にリザーバ室を
   形成した内筒と、前記アッパーキャップの内側に位置し
   て、該内筒および外筒の他端側に配設されたロッドガイ
   ドと、前記内筒内に摺動可能に挿嵌され、該内筒内をロ
   ッド側油室とボトム側油室とに画成したピストンと、一
   端側が該ピストンに固定され、他端側が前記ロッドガイ
   ドを介して外筒外に突出したピストンロッドと、前記ピ
   ストンに設けられ、ピストンロッドの伸長時に前記ロッ
   ド側油室とボトム側油室との間を流通する油液により減
   衰力を発生させるピストンバルブと、前記内筒の一端側
   に位置して、前記ボトムキャップと内筒との間に設けら
   れ、前記ピストンロッドの縮小時に前記ボトム側油室と
   リザーバ室との間を流通する油液により減衰力を発生さ
   せるボトムバルブとからなる油圧緩衝器において、前記
   ロッドガイドには、前記アッパーキャップとの間を介し
   て前記リザーバ室とロッド側油室とを連通させる油通路
   と、前記ピストンロッドの軸線を中心に回動して、油通
   路の流路面積を変化させるシャッタとを設け、該シャッ
   タと前記ピストンロッドとの間に該ピストンロッドが最
   伸長付近で前記シャッタと前記ピストンロッドとが一体
   に回動できるように係合する係合手段とを設けたことを
   特徴とする減衰力調整式油圧緩衝器。