JPH0533823A - 減衰力可変アブソーバ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 連続的に減衰力が変化する減衰力可変アブソ
ーバであって、簡単にオリフィスの加工ができ、また、
減衰力変更の過程で圧力の影響を受けにくい減衰力可変
アブソーバとする。 【構成】 シリンダ２と、シリンダ内を摺動可能でシリ
ンダ内を第１室２０と第２室２１に区分するピストン７
と、前記第１室側でピストンに固定された円筒状のハウ
ジング５と、該ハウジング内に回転可能に配設された円
筒状のロータリバルブ６と、該ロータリバルブを回転さ
せる回転駆動手段４と、から減衰力可変アブソーバを形
成し、前記ロータリバルブの内部の空間を前記第２室に
連通させ、前記ロータリバルブの外周面に開口部６ａを
形成し、前記ハウジングの外周部に複数個円形のオリフ
ィス穴５ａを形成し、このオリフィス穴をロータリバル
ブの開口の端面が通過する過程で必ず２個以上のオリフ
ィス穴が開口部の端面と重なりあうように配置した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、減衰力を用いてショッ
クを吸収するとともに、減衰力を可変とし、必要に応じ
て減衰力を調整可能な減衰力可変アブソーバに関し、２
輪，４輪用のショックアブソーバやストラット等、車載
用に適する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、路面の状態や積載量、車両の
挙動に応じて減衰力を適宜調整する減衰力可変アブソー
バがある。この種の減衰力可変アブソーバには、減衰力
を２段階、３段階など段階的に変えるものや無段階に変
えるものがある。減衰力を段階的に変更すると減衰力変
更時にショックが発生する等の問題点があるため、無段
階のアブソーバが好まれる。この無段階のアブソーバは
実開昭５９−９８１４３号公報に記載されている。この
技術では、シリンダ内を摺動するピストンロッドの下部
のケース内に漸次変化する長穴を設けたバルブプレード
を配置し、ケースに開けた穴とバルブプレートの長穴の
重合により可変オリフィスを形成する。そして、パルブ
プレートを回転させることにより開口するオリフィス面
積を漸次変化させて、減衰力を連続的に変化させるもの
である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ここで、減衰力はその
開口の面積の２乗に比例して変化するので、上記無段階
の減衰力可変アブソーバであっても、開口面積のちょっ
とした変化で、発生する減衰力が大きく変化する。そこ
で、上記技術においては長穴の寸法精度がかなりぎびし
く要求される。しかし、漸次変化する長穴の加工で精度
を出すのは困難である。

【０００４】また、上記技術では、バルブプレートはそ
の全面で圧力を受け、ケースに押しつけられる。切換力
は、その押しつけ力によるプレートとケース間の回転方
向の摩擦に抗して行わなければならず、そのため、切換
がスムーズに行えないおそれがある。

【０００５】そこで、本発明においては、連続的に減衰
力が変化する減衰力可変アブソーバであって、簡単にオ
リフィスの加工ができ、また、減衰力変更の過程で圧力
の影響を受けにくい減衰力可変アブソーバを提供するこ
とを課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明において用いた手段は、シリンダと、シリンダ
内を摺動可能でシリンダ内を第１室と第２室に区分する
ピストンと、前記第１室側でピストンに固定された円筒
状のハウジングと、該ハウジング内に回転可能に配設さ
れた円筒状のロータリバルブと、該ロータリバルブを回
転させる回転駆動手段と、から減衰力可変アブソーバを
形成し、前記ロータリバルブの内部の空間を前記第２室
に連通させ、前記ロータリバルブの外周面に開口部を形
成し、前記ハウジングの外周部に複数個円形のオリフィ
ス穴を形成し、このオリフィス穴をロータリバルブの開
口の端面が通過する過程で必ず２個以上のオリフィス穴
が開口部の端面と重なりあうように配置したことであ
る。

【０００７】

【作用】上記手段による作用を図３，４を参照しながら
説明する。図３，４は円筒状のハウジング５とロータリ
バルブ６を展開して平面状に示してある。図３に示すよ
うに、ロータリバルブ６をハウジング５に対して所定の
位置まで回転させると、ロータリバルブの開口部６ａと
重なり合うオリフィス穴５ａにおいて、第１室と第２室
が連通される。したがって、減衰力はロータリバルブの
開口部と重なり合うオリフィス穴の数に応じて定まる。
ロータリバルブを更に回転させると、ロータリバルブの
開口部の端面は図示右方向へ移動する。図４において、
（Ａ）ではオリフィス穴５ａ１の半分が開口部６ａの端
面６ｂにより塞がれており、残りの半分の面積でオリフ
ィスを形成する。端面６ｂが（Ｂ）の位置まで移動する
と、オリフィス穴５ａ１の開口している面積が増えると
ともに、次のオリフィス穴５ａ２が開口しはじめる。端
面ｂが（Ｃ）の位置まで移動すると、オリフィス穴５ａ
１は完全に開口し、オリフィス穴５ａ２の開口面積が増
える。このように、１つののオリフィス穴が完全に開口
部と重合する前に次のオリフィス穴が開口部と重なり合
い始めるので、減衰力は無段階に調整できる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しながら
説明する。

【０００９】図１，２は本発明を使用した減衰力可変ア
ブソーバの実施例である。図において、アウターシェル
１内には円筒状のシリンダ２が備えられている。ピスト
ン７はシリンダ２内の空間を２分し、第１室２０および
第２室２１を形成する。この室内には作動油が収納され
る。円筒状部分を有するハウジング５にはピストン７が
ナット８により固定されており、また、このハウジング
５を介してピストンロッド３が固定されている。ハウジ
ング５内部の中空部分には円筒状のロータリバルブ６が
設けられている。また、ピストンロッド３は内部に中空
部分を有し、この中空部分にはロータリバルブ６を回転
駆動する回転駆動部材であるステップモータ４が配設さ
れている。ステップモータ４は中空部分内に挿入された
あとガイド１４にて固定される。ガイド１４とハウジン
グ５間にＯリング１３が挿入されており、また、ガイド
１４と回転軸１５間にＯリング１８が挿入され、ステッ
プモータ４の挿入された中空部分は液密的に密閉され
る。ステップモータ４は外部の電気回路とハーネス１６
を介して接続されており、外部から制御が可能である。
ステップモータ４の回転軸１５はロータリバルブ６に固
定されており、ステップモータ４を回転させることでロ
ータリバルブ６を回転させることができる。ロータリバ
ルブ６の内部の空間は第２室２１に連通している。ロー
タリバルブ６には内周面と外周面を連通する開口部６ａ
が設けられている。ハウジング５には内周面と外周面を
連通する複数のオリフィス穴５ａが設けられている。ロ
ータリバルブ６の開口部６ａとハウジング５のオリフィ
ス穴５ａが重なり合うと、第１室と第２室がオリフィス
穴５ａ，開口部６ａおよびロータリバルブ６内部の空間
を介して連通される。オリフィス穴は穴径が小さいの
で、このオリフィス穴を介して作動油が流れるとき減衰
力を発生し、シリンダ２内におけるピストン７の移動が
減衰される。

【００１０】ハウジング５のオリフィス穴５ａは図２
（Ａ）に示されるように円周上にジグザグに複数個形成
されている。また各々のオリフィス穴はピストンロッド
の軸方向において少しずつ順次ラップするように配置さ
れている。

【００１１】上記構成において、ステップモータ４に通
電し、ロータリバルブ６を回転させると、ロータリバル
ブの開口部６ａとハウジング５のオリフィス穴５ａの重
なり合う位置と数を変化させることが可能であり、回転
する量により開口するオリフィス穴の面積が変化する。
この面積変化により、重なり合い部を通過する油の流路
抵抗が変化する。よって、第１室と第２室間の流体の流
路抵抗をロータリバルブの回転角により変えることがで
き、減衰力を調整できる。

【００１２】ハウジングのオリフィス穴に対してロータ
リバルブの開口端面の推移は、図４に示すようにオリフ
ィス穴５ａ１からオリフィス穴５ａ２に移行する時に両
方の穴がラップする過程を経る。オリフィス穴５ａ１が
完全に開口する以前にオリフィス穴５ａ２が開口しはじ
める。したがって、ロータリバルブの回転に対して流路
面積の変化が連続的になり、滑らかな無段階の可変特性
が得られる。

【００１３】第３図において、ジグザグに折れ曲がり点
をもつように開けられたオリフィス穴は、全閉（１段
目），２段目，３段目，４段目および全開（５段目）を
形成している。しかし、この段数は何段であっても構わ
ない。図示上下方向の幅に余裕がある時は、折れ曲がり
点は必要ない。図５（Ａ）に示すように直線上に配置し
ておけばよい。上下方向に余裕がないときには図５
（Ｂ）に示すように２列に横に並べるようにしてもよ
い。

【００１４】尚、図１において、ピストン７は、その上
下を連通するピストンオリフィス１７、第１室側に設け
られた圧縮側リーフ９、第２室側に設けられた伸側リー
フ１０、圧縮側リーフ９の変形量を規制する圧縮側スト
ッパ１１および伸側リーフ１０の変形量を規制する伸側
ストッパ１２を備え、上記オリフィス穴５ａとは別経路
でも減衰力を発生させる。ここでは、各リーフとストッ
パにより伸び方向と縮み方向で異なる減衰力を発生させ
る。したがって、図１に示した実施例の減衰力可変アブ
ソーバの減衰力は、ピストンオリフィスによって発生す
る減衰力とオリフィス穴によって発生する減衰力の双方
の関係によって定まる。伸び方向，縮み方向で減衰力を
変化させる必要がない場合にはピストンオリフィスを取
り除いてもかまわない。

【００１５】本実施例においては、複数のオリフィス穴
は同一径であったが、オリフィス径をロータリバルブの
開度の増加につれて変更することで、開度と流路面積の
関係を任意に設定できる。このため切換過程での減衰力
特性を任意に設定できるというメリットもある。

【００１６】本実施例において、ハウジングとロータリ
バルブ間に加わる圧力は法線方向に均一に加わるため、
ロータリバルブが回転する際の摩擦は少ない。したがっ
て、ロータリバルブはスムーズに回転する。

【００１７】

【発明の効果】本発明による減衰力可変アブソーバは、
発生する減衰力を連続的に変更することができる。ま
た、切換過程での減衰力の立ち上がりを滑らかにでき
る。したがって、減衰力切換時に発生するショックを抑
えることができる。

【００１８】更に、オリフィス穴が円形であるので、加
工し易く、また、寸法精度を出しやすく、製造コストを
安く抑えることができる。

【００１９】また、回転型のロータリバルブ構造である
ため、圧力が均等にロータリバルブに加わってハウジン
グとの間の摩擦の影響を受けにくいので、切換がスムー
ズに行われる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を使用した減衰力可変アブソーバの断面
図

【図２】図１の減衰力可変アブソーバのハウジングおよ
びロータリバルブの斜視図

【図３】本発明の減衰力可変バルブの作動説明図

【図４】本発明の減衰力可変バルブの作動説明図

【図５】本発明の減衰力可変バルブのオリフィス穴の他
の実施例

【符号の説明】

１ アウターシェル ２ シリンダ ３ ピストンロッド ４ ステップモータ ５ ハウジング ５ａ オリフィス穴 ６ ロータリバルブ ６ａ 開口部 ７ ピストン ８ ナット ９ 圧縮側リーフ １０ 伸側リーフ １１ 圧縮側ストッパ １２ 伸側ストッパ １３ Ｏリング １４ ガイド １５ 回転軸 １６ ハーネス １７ ピストンオリフィス ２０ 第１室 ２１ 第２室

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 シリンダと、 シリンダ内を摺動可能でシリンダ内を第１室と第２室に
   区分するピストンと、 前記第１室側でピストンに固定された円筒状のハウジン
   グと、 該ハウジング内に回転可能に配設された円筒状のロータ
   リバルブと、 該ロータリバルブを回転させる回転駆動手段と、 を備え、前記ロータリバルブは内部の空間が前記第２室
   に連通しており、 前記ロータリバルブは外周面に開口部を備え、 前記ハウジングは外周部に配設された複数個の円形のオ
   リフィス穴を有し、該オリフィス穴は、前記ロータリバ
   ルブの開口の端面が通過する過程で必ず２個以上のオリ
   フィス穴が開口部の端面と重なりあうように配置されて
   いることを特徴とする減衰力可変アブソーバ。