JPH06307484A - 緩衝器のバルブ構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 緩衝器の低速域ではスムーズな発生で十分な
減衰力が得られ、中高速域では過度の減衰力の発生を抑
えて乗心地を向上させる。 【構成】 ピストンロッド２に第１ピストン３と第２ピ
ストン５とを直列に固定し、これらの第１，第２ピスト
ン３，５にはそれぞれ減衰力発生用の油路８，１４を形
成して、各油路８，１４を開閉するバルブ１１，１６を
設け、第１ピストン３のバルブ受圧面１２を円形ラウン
ド面とし、第２ピストン５のバルブ受圧面１７を異形ラ
ウンド面とし、更に第１ピストン３のバルブ１１をバイ
パスして第２ピストン５の油路１４に作動油を誘導する
誘導油路１８を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は緩衝器のバルブ構造に関
し、特に２段バルブ構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の緩衝器におけるバルブ構造とし
て、例えばシリンダ内にピストンロッドを挿通し、この
ピストンロッドの先端部にシリンダ内周面に摺接するピ
ストンを装着して２つの油室を画成し、ピストンには圧
縮側油路及び伸び側油路を形成し、ピストンの両側には
圧縮側油路を開閉する圧縮側バルブ及び伸び側油路を開
閉する伸び側バルブを設け、この場合圧縮側油路は伸び
側バルブを、伸び側油路は圧縮側バルブをバイパスして
他方の油室に臨むように且つその一部を固定オリフィス
とし、またピストンの伸び側及び圧縮側ラウンド面を円
形（円環状）ラウンド面に形成したものがある。

【０００３】このバルブ機構においては、伸び行程で一
方の油室の作動油が伸び側油路を通じて伸び側バルブを
押上げて他方の油室内に流入して減衰力を発生し、また
圧縮行程で他方の油室の作動油が圧縮側油路を通じて圧
縮側バルブを押し下げて一方の油室に流入して減衰力を
発生するが、この場合、発生する減衰力特性は低速時に
は固定オリフィスによる２乗特性となり、中高速時には
ピストンのバルブ受圧面が円形ラウンド面となっている
ことから勾配の小さな２／３乗特性となる。

【０００４】また、シリンダ内にピストンロッドを挿通
し、このピストンロッドの先端部にシリンダ内周面に摺
接するピストンを装着して２つの油室を画成し、ピスト
ンには圧縮側油路及び伸び側油路を形成し、ピストンの
両側には圧縮側油路を開閉する圧縮側バルブ及び伸び側
油路を開閉する伸び側バルブを設け、またピストンの伸
び側バルブ側ラウンド面を異形ラウンド面に形成したも
のもある。

【０００５】このバルブ機構においては、伸び行程で一
方の油室の作動油が伸び側油路を通じて伸び側バルブを
押上げて他方の油室内に流入して減衰力を発生し、また
圧縮行程で他方の油室の作動油が圧縮側油路を通じて圧
縮側バルブを押し下げて一方の油室に流入して減衰力を
発生するが、発生する減衰力特性はピストンのバルブ受
圧面が異形（非円環状）ラウンド面となっていることか
ら低速から中高速に至るまで勾配の大きな２／３乗特性
となる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者の
バルブ構造にあっては低速域で２乗特性となるために吸
収エネルギーが少なく減衰性が十分でないためにバタツ
キ感やロール感が生じ、また後者のバルブ構造にあって
は低速から中高速域まで勾配の大きな２／３乗特性にな
るため、高速域での減衰力を抑えることができないの
で、悪路を走行した場合にゴツゴツ感や突き上げ感が生
じて、乗心地が悪くなる。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく本
発明は、ピストンロッドに第１ピストンと第２ピストン
とを直列に固定し、これらの第１，第２ピストンにはそ
れぞれ減衰力発生用の油路を形成して、各油路を開閉す
るバルブを設け、第１ピストンのバルブ受圧面を円形ラ
ウンド面とし、第２ピストンのバルブ受圧面を異形ラウ
ンド面とし、更に第１ピストンのバルブをバイパスして
第２ピストンの油路に作動油を誘導する誘導路を、ピス
トンロッド、ピストン或いはピストン及び伸び側バルブ
内周面に形成して設けた。

【０００８】

【作用】緩衝器の低速域では異形ラウンド面を有する第
２ピストンの油路及びバルブによって勾配の大きな２／
３乗特性の減衰力が発生し、中高速域では円形ラウンド
面を有する第１ピストンの油路及びバルブによって勾配
の小さな２／３乗特性の減衰力が発生する。

【０００９】

【実施例】以下に本発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。ここで、図１は本発明に係るバルブ構造を適
用した緩衝器のピストン周りの断面図、図２及び図３は
同緩衝器の第１ピストンの断面図及び底面図、図４及び
図５は同緩衝器の第２ピストンの断面図及び底面図、図
６及び図７は同緩衝器のセパレータの断面図及び底面図
である。

【００１０】チューブ１内には上方からピストンロッド
２を挿通し、このピストンロッド２の先端部にはチュー
ブ１内周面に摺接する第１ピストン３を装着し、この第
１ピストン３の前方側にはセパレータ４を介して第２ピ
ストン５を装着している。

【００１１】第１ピストン３には図２及び図３にも示す
ように、軸方向に圧縮側油路７及び伸び側油路８を形成
し、この第１ピストン３の上面には圧縮側油路７を開閉
する複数のディスクバルブからなる圧縮側バルブ１０を
装着し、第１ピストン３の下面には伸び側油路８を開閉
する複数のディスクバルブからなる伸び側バルブ１１を
装着している。

【００１２】この第１ピストン３の伸び側バルブ１１が
当接するバルブ受圧面１２は図３に示すように円形（円
環状）ラウンド面とし、また内外周部に段差を形成する
ことによって伸び側バルブ１１に対して予荷重が負荷さ
れるようにしている。更に、圧縮側油路７及び伸び側油
路８の一部はそれぞれ伸び側バルブ１１及び圧縮側バル
ブ１０をバイパスする油路７ａ，８ａとしている。

【００１３】第２ピストン５には図４及び図５にも示す
ように軸方向に伸び側油路１４を形成し、この第２ピス
トン５の下面には伸び側油路１４を開閉する複数のディ
スクバルブからなる伸び側バルブ１６を装着している。
この第２ピストン５の伸び側バルブ１６が当接するバル
ブ受圧面１７は図５に示すように花ビラ状の異形（非円
環状）ラウンド面としている。

【００１４】そして、ピストンロッド２内には第１ピス
トン３の伸び側バルブ１１をバイパスして第２ピストン
５の伸び側油路１４に作動油を誘導するための誘導路１
８を形成し、第１ピストン３と第２ピストン５との間に
介装したセパレータ４は、図６及び図７にも示すように
外壁部４ａと４個の内壁部４ｂとによって誘導路１８で
誘導される作動油を第２ピストン５の上側に案内する案
内路１９を形成している。

【００１５】これらの第１ピストン３、セパレータ４、
第２ピストン５、バルブ１０，１１，１６及びバルブシ
ート２１〜２３はストッパシート２４を介してピストン
ロッド２の先端部に固定し、またピストンロッド２の先
端部には誘導路１８の形成のために穿設した孔を閉塞す
るための袋ナット２６を装着している。

【００１６】以上のように構成した緩衝器のバルブ構造
において、伸び行程でピストンロッド２が上動すると
き、低速時には油室Ｓ１の作動油がピストンロッド２の
誘導孔１８からセパレータ４の案内路１９を通って、第
２ピストン５の伸び側油路１４に誘導されて伸び側バル
ブ１６を押し開いて油室Ｓ２内に流入する。

【００１７】このとき、第１ピストン３の伸び側バルブ
１１には予荷重がかかっているので、伸び側油路８を作
動油が流れない（バルブ１１が開かない）ため、第２ピ
ストン５の伸び側油路１４及び伸び側バルブ１６で発生
させる減衰力特性がそのまま得られることになる。そし
て、第２ピストン５のバルブ受圧面１７は異形ラウンド
面としているので、その減衰力特性は勾配の大きな２／
３乗特性になる。したがって、低速域ではスムーズな発
生で十分な減衰力が得られ、良路においてしっかりした
乗心地が得られる。

【００１８】そして、中高速時には第１ピストン３の伸
び側バルブ１１の予荷重を超える内圧が発生するので、
油室Ｓ１内の作動油が第１ピストン３の伸び側油路８に
流入して伸び側バルブ１１を押し開いて油室Ｓ２内に流
入することになるとともに、前記のように第２ピストン
５の伸び側油路１４を通じても油室Ｓ２内に流入する。

【００１９】このとき、第１ピストン３のバルブ受圧面
１２は円形ラウンド面としているので、その減衰力特性
は勾配の小さな２／３乗特性となり、一方第２ピストン
５で発生する減衰力特性は前記のとおり勾配の大きな２
／３乗特性になるが、バルブ受圧面のラウンド面の形状
との関係で第２ピストン５の伸び側油路１４より第１ピ
ストン３の伸び側油路８に流れる作動油の流量が極めて
大きくなるため、合成した減衰力特性は第１ピストン３
による勾配の小さな２／３乗特性の方が強くなる。した
がって、中高速域では過度の減衰力の発生が抑えられる
ので、悪路でのソフトな減衰力が得られ、ゴツゴツ感や
突き上げ感のないマイルドな乗心地が得られる。

【００２０】次に、図８は本発明に係る別のバルブ構造
を適用した緩衝器のピストン周りの断面図、図９及び図
１０は同緩衝器の第１ピストンの断面図及び底面図、図
１１及び図１２は同緩衝器の第２ピストンの断面図及び
底面図である。

【００２１】チューブ３１内には上方からピストンロッ
ド３２を挿通し、このピストンロッド３２の先端部には
チューブ３１内周面に摺接する第１ピストン３３を装着
し、この第１ピストン３３の軸部３３ａに第２ピストン
３５を嵌着している。

【００２２】第１ピストン３３には図９及び図１０にも
示すように、圧縮側油路３７及び伸び側油路３８を形成
し、この第１ピストン３３の上面には圧縮側油路３７を
開閉する複数のディスクバルブからなる圧縮側バルブ４
０を装着し、第１ピストン３３の下面には第２ピストン
３５との間に伸び側油路３８を開閉する複数のディスク
バルブからなる伸び側バルブ４１を装着している。

【００２３】この第１ピストン３３の伸び側バルブ４１
が当接するバルブ受圧面４２は図１０に示すように円形
（円環状）ラウンド面とし、また内外周部に段差を形成
することによって伸び側バルブ４１に対して予荷重が負
荷されるようにしている。

【００２４】第２ピストン３５には図１１及び図１２に
も示すように略筒状に形成された部材の内部を伸び側油
路４４とし、この第２ピストン３５の下面には伸び側油
路４４を開閉する複数のディスクバルブからなる伸び側
バルブ４６を装着している。この第２ピストン３５の伸
び側バルブ４６が当接するバルブ受圧面４７は図１２に
示すように異形（非円環状）ラウンド面としている。

【００２５】そして、第１ピストン３３には図９及び図
１０に示すように軸部３３の外周部に伸び側油路３８に
連通して伸び側バルブ４１をバイパスして第２ピストン
３５の伸び側油路４４に作動油を誘導するための誘導路
４８を形成している。

【００２６】これらの第１ピストン３３、第２ピストン
３５、バルブ４０，４１，４６及びバルブシート５１，
５２はリテーナ５３，５４間に挟持してロックナット５
５でピストンロッド３２の先端部に固定している。

【００２７】このように第１ピストン３５に誘導路４８
を形成しても、上記実施例と同様の効果を得ることがで
きるとともに、ピストンロッド内部に誘導路を形成する
場合よりは加工が簡単になる。

【００２８】図１３は本発明に係る更に別のバルブ構造
を適用した緩衝器のピストン周りの断面図、図１４及び
図１５は同緩衝器の第１ピストンの断面図及び底面図、
図１６乃至図１８は同緩衝器の第２ピストンの上面図、
断面図及び底面図である。

【００２９】チューブ６１内には上方からピストンロッ
ド６２を挿通し、このピストンロッド６２の先端部には
チューブ６１内周面に摺接する第１ピストン６３を装着
し、この第１ピストン６３の下側に第２ピストン６５を
嵌着している。

【００３０】第１ピストン６３には図１４及び図１５に
も示すように、圧縮側油路６７及び伸び側油路６８を形
成し、この第１ピストン６３の上面には圧縮側油路６７
を開閉する複数のディスクバルブからなる圧縮側バルブ
７０を装着し、第１ピストン６３の下面には第２ピスト
ン６５との間に伸び側油路６８を開閉する複数のディス
クバルブからなる伸び側バルブ７１を装着している。

【００３１】この第１ピストン６３の伸び側バルブ７１
が当接するバルブ受圧面７２は図１５に示すように円形
（円環状）ラウンド面とし、また内外周部に段差を形成
することによって伸び側バルブ７１に対して予荷重が負
荷されるようにしている。

【００３２】第２ピストン６５には図１６乃至図１８に
も示すように略筒状に形成された部材の内部を伸び側油
路７４とし、この第２ピストン６５の下面には伸び側油
路７４を開閉する複数のディスクバルブからなる伸び側
バルブ７６を装着している。この第２ピストン６５の伸
び側バルブ７６が当接するバルブ受圧面７７は図１８に
示すように異形（非円環状）ラウンド面としている。

【００３３】そして、第１ピストン６３には図１４及び
図１５にも示すように内側ラウンド部６３ａの一部を切
り欠いて伸び側油路６８に連通し、内側ラウンド部６３
ａ内周面とピストンロッド６２外周面との間に隙間を形
成して、これを伸び側バルブ７１をバイパスして第２ピ
ストン６５の伸び側油路７４に作動油を誘導するための
誘導路７８ａとし、また伸び側バルブ７１にもその内周
の一部にセンタリング用突部７１ａを形成してピストン
ロッド２外周面との間に隙間を形成して誘導路７８ｂと
している。

【００３４】更に、第２ピストン６５内周面には図１７
に示すようにセンタリング用突部６５ａを形成してピス
トンロッド６２外周面との間に隙間を形成して、この隙
間を第１ピストン６３及び伸び側バルブ７１の誘導路７
８ａ，７８ｂを通じて誘導される作動油を伸び側油路７
４に案内するための案内路７９としている。

【００３５】これらの第１ピストン６３、第２ピストン
６５、バルブ７０，７１，７６及びバルブシート８１〜
８３はリテーナ８４，８５間に挟持してロックナット８
６でピストンロッド６２の先端部に固定している。

【００３６】このように第１ピストン６５及び伸び側バ
ルブ７１とピストンロッド６２との間に誘導路７８ａ，
７８ｂを形成しても、上記各実施例と同様の効果を得る
ことができるとともに、第１ピストン６５の加工が簡単
になる。

【００３７】

【発明の効果】以上に説明したように本発明によれば、
ピストンロッドに第１ピストンと第２ピストンとを直列
に固定し、これらの第１，第２ピストンにはそれぞれ減
衰力発生用の油路を形成して、各油路を開閉するバルブ
を設け、第１ピストンのバルブ受圧面を円形ラウンド面
とし、第２ピストンのバルブ受圧面を異形ラウンド面と
し、更に第１ピストンの油路をバイパスして第２ピスト
ンの油路に作動油を誘導する誘導路を設けたので、低速
域ではスムーズな発生で十分な減衰力が得られ、良路に
おいてしっかりした乗心地が得られるとともに、中高速
域では過度の減衰力の発生が抑えられるので、悪路での
ソフトな減衰力が得られ、ゴツゴツ感や突き上げ感のな
いマイルドな乗心地が得られて、乗心地性が向上する。
また、誘導路を第１ピストンに設けることによって誘導
路の加工が容易になり、更に第１ピストン及びその伸び
側バルブ内周面に設けることによってピストンの加工が
容易になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るバルブ構造を適用した緩衝器のピ
ストン周りの断面図

【図２】図３のＡ−Ａ線に沿う断面図

【図３】同緩衝器の第１ピストンの底面図

【図４】図５のＢ−Ｂ線に沿う断面図

【図５】同緩衝器の第２ピストンの底面図

【図６】図７のＣ−Ｃ線に沿う断面図

【図７】同緩衝器のセパレータの底面図

【図８】本発明に係る別のバルブ構造を適用した緩衝器
のピストン周りの断面図

【図９】図１０のＤ−Ｄ線に沿う断面図

【図１０】同緩衝器の第１ピストンの底面図

【図１１】図１２のＥ−Ｅ線に沿う断面図

【図１２】同緩衝器の第２ピストンの底面図

【図１３】本発明に係る更に別のバルブ構造を適用した
緩衝器のピストン周りの断面図

【図１４】図１５のＦ−Ｆ線に沿う断面図

【図１５】同緩衝器の第１ピストンの底面図

【図１６】同緩衝器の第１ピストンの伸び側バルブの上
面図

【図１７】図１８のＧ−Ｇ線に沿う断面図

【図１８】同緩衝器の第２ピストンの底面図

【符号の説明】 １，３１，６１…チューブ、２，３２，６２…ピストン
ロッド、３，３３，６３…第１ピストン、４…セパレー
タ、５，３５，６５…第２ピストン、７，３７，６７…
圧縮側油路、８，３８，６８…第１ピストンの伸び側油
路、１０，４０，７０…圧縮側バルブ、１１，４１，７
１…第１ピストンの伸び側バルブ、１２，４２，７２…
第１ピストンのバルブ受圧面、１４，４４，７４…第２
ピストンの伸び側油路、１６，４６，７６…第２ピスト
ンの伸び側バルブ、１７，４７，７７…第２ピストンの
バルブ受圧面、１８，４８，７８ａ，７８ｂ…誘導路。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ピストンロッドに固着されたピストンに
   形成した油路に、開閉バルブを設けて減衰力を発生する
   ようにした緩衝器のバルブ構造において、前記ピストン
   ロッドには第１ピストンと第２ピストンとが直列に固定
   され、これら第１及び第２ピストンにはそれぞれ減衰力
   発生用の油路が形成され、各油路には開閉バルブが設け
   られ、前記第１ピストンのバルブ受圧面は円形ラウンド
   面とされ、前記第２ピストンのバルブ受圧面は異形ラウ
   ンド面とされ、更に前記第１ピストンのバルブをバイパ
   スして前記第２ピストンの油路に作動油を誘導する誘導
   路が設けられていることを特徴とする緩衝器のバルブ構
   造。
2. 【請求項２】 前記誘導路はピストンロッドに形成され
   ていることを特徴とする請求項１に記載の緩衝器のバル
   ブ構造。
3. 【請求項３】 前記誘導路はピストンに形成されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の緩衝器のバルブ構
   造。
4. 【請求項４】 前記誘導路はピストン及びバルブ内周面
   に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の緩
   衝器のバルブ構造。