JPH0741948Y2 - 液圧緩衝器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 《産業上の利用分野》 本考案は液体の流通抵抗を利用して車体の振動を減衰さ
せる液圧緩衝器、特に、ピストンボデー上の流通孔を直
列に２段のディスクバルブにより開閉する液圧緩衝器に
関する。

《従来の技術》 密閉された筒型容器内に液体（油）を収容し、しかも、
筒型容器内を摺動するピストンボデーにロッドを一体的
に取り付け、ロッドの先端と筒型容器の一端との両入力
端に伸縮力を与えた際に、その伸縮力としての外力を減
衰させるよう働く液圧緩衝器（ショックアブソーバ）が
多用されており、その一例が英国特許618797号公報に開
示されている。

ところで、筒型容器内にはピストンボデーを挟んでピス
トン上部室とピストン下部室とが設けられ、両室の油は
ピストンボデー上の液通孔を通って流動でき、その際生
じる流動抵抗がピストンボデー側の減衰力として作用
し、常に、伸縮作動を減衰させるように働くことができ
る。

たとえば、第４図に示す液圧緩衝器はピストンボデー１
をシリンダチューブ２内に収容し、同ピストンボデー１
によりピストン上部室14と下部室15とを区画し、ロッド
３を介してピストンボデー１に作動力が加わった際には
液通孔4,5を介しピストン上部室14とピストン下部室15
間の油の移動を許容するように構成されている。この場
合、ピストンボデー１には圧縮行程時に油が流動する第
１液通孔４と伸張行程時に油が流動する第２液通孔５と
が形成される。特に、第２液通孔５の出口側には下部環
状溝が形成され、その外周側に第１シート面７が形成さ
れ、これは１段目ディスクバルブ９により閉鎖される。
しかも、この第１シート面７の更に外周側には同心的に
第２シート面８が形成され、これは２段目ディスクバル
ブ10により閉鎖されている。

ここで、１段目ディスクバルブ９と２段目ディスクバル
ブ10とはワッシャ11を介し対向し、バルブ間寸法が調整
されている。更に、２段目ディスクバルブ10が第２シー
ト面８にアシストスプリング12により押圧されている間
において、定面積オリフィス13が確保されるよう構成さ
れている。

このため、ピストンボデー１の低速作動時においては、
１段目ディスクバルブ９が開き、ここを通った油は定面
積オリフィス13を通り、所定の流動抵抗を受ける。ピス
トンボデー１の中高速作動時においては、１段目及び２
段目ディスクバルブ9,10が共に開き、油は大量に流れ、
所定の流動抵抗が生じることになる。

《考案が解決しようとする課題》 このように、従来の液圧緩衝器の１段目ディスクバルブ
９は、伸張行程時に、液通孔５上より下部環状溝６に達
する油より押圧力を常に受け、開方向に撓むこととな
る。この場合、１段目ディスクバルブ９は常に曲げ応力
を受け、特に、その中央でワッシャ11との当接部分の外
側に大きな曲げ応力及び剪断力が加わり、耐久性に問題
を生じ易い。

このため、１段目ディスクバルブ９が撓んだ際その外周
縁が２段目のディスクバルブ10に当たるように構成し、
曲げ応力の過度な増加を防いでもよい。しかし、この場
合でも剪断力の増加を押さえることはできず、耐久性に
問題を生じやすいものとなる。

そこで、本考案は、１段目ディスクバルブの耐久性を向
上させることのできる液圧緩衝器を提供することにあ
る。

《課題を解決するための手段》 本考案による液圧緩衝器は、同液圧緩衝器内の液室を区
画して設けられたピストンボデーに両液室に連通すべく
形成された液通孔と、該液通孔を囲繞するように前記ピ
ストンボデーの端面に形成された第１シート面と、該第
１シート面よりも前記ピストンボデーの端面から突出し
て形成された第２シート面と、これら各シート面に各々
の外周部が当接され、内周部が撓み点となる小径のワッ
シャを介して各々前記ピストンボデーに支持されて、前
記液通孔を直列的に開閉する１段目ディスクバルブ及び
２段目ディスクバルブと、該２段目ディスクバルブと前
記第２シート面との間に形成された定面積オリフィス
と、前記１段目ディスクバルブが撓み変形したときに、
最初に外周部が、後に内周部が当接するように内周部で
小となる隙間を有して、前記２段目ディスクバルブ上に
設けられた、弾性を有するストッパープレートとを備え
て構成している。

《作用》 ピストン低速時には、先ず１段目ディスクバルブが第１
シート面より徐々に離れてオリフィスを形成して極低速
特性が得られ、１段目ディスクバルブが更に撓んで、そ
の外周部がストッパープレートに当接するが、この当接
から２段目ディスクバルブが撓むまでの間は定面積オリ
フィスが働いて定面積オリフィス特性を得ることができ
る。そして、次に２段目ディスクバルブが撓むと、この
２段目ディスクバルブが第２シート面より離れて、中高
速における特性を得ることとなる。この中高速時におい
て、２段目ディスクバルブが撓むと、ストッパープレー
ト及び１段目ディスクバルブも同時に撓むこととなる
が、１段目ディスクバルブは、その内周部をストッパー
プレートに当接して支持されることとなり、応力の増大
を防止できる。

《実施例》 第１図には、本考案による液圧緩衝器の主要部が示さ
れ、第２図（ａ），（ｂ）は、同緩衝器の作動説明図で
ある。この液圧緩衝器は作動液としての油を充填された
シリンダチューブ20と、シリンダチューブ20内を摺動す
るピストンボデー21と、ピストンボデー21に一体結合さ
れるロッド22と、ロッド22のねじ部23に螺着されるナッ
ト24により締付けられる１段目及び２段目ディスクバル
ブ25,26と、リテーナ27により撓み量を規制されたチエ
ックプレート28と、２段目ディスクバルブ26を閉じ方向
に付勢するアシストスプリング29と、ピストンボデー21
に区画されたピストン上部室30及びピストン下部室31と
を備える。

ロッド22はその下端を小径化され、取付部32が形成さ
れ、その先端にナット24が螺着されるねじ部23が延出形
成されている。第１図、第２図（ａ），（ｂ）に示すよ
うに、取付部32には、リテーナ27、チエックプレート2
8、ピストンボデー21、１段目ディスクバルブ25、ワッ
シャ33、小及び大ストッパプレート34,35、２段目ディ
スクバルブ26、ワッシャ36、カラー37、スプリングシー
ト38、アシストスプリング29がこの順に挿入され、前後
にナット24が締付けられている。

ピストンボデー21には圧縮行程時に油が流動する第１液
通孔39と伸張行程時に油が流動する第２液通孔40とが形
成される。第１液通孔39の上端部には上部環状溝41が形
成される。第２液通孔40の下端部には下部環状溝42が形
成され、更に、下部環状溝42の外周には第１シート面43
が形成され、その外側に第２シート面44が形成されてい
る。

なお、ピストンボデー21の外周には樹脂製のピストンリ
ング45が設けられている。

第２図（ａ），（ｂ）に示すように、１段目ディスクバ
ルブ25はその中央をワッシャ33等を介し第１シート面43
に密着するよう構成される。２段目ディスクバルブ26は
その中央をワッシャ36等を介しナット24により押圧力を
受け、その外周部が第２シート面44に密着するよう構成
されている。特に、２段目ディスクバルブ26はスプリン
グシート38を介してアシストスプリング29により弾性力
を受け、第２シート面44に強く圧接されている。この第
２シート面44には凹状部が間欠的に形成され、これが定
面積オリフィス45を形成している。

一組のストッパプレート34,35は共に弾性変形可能に形
成されている。しかも、小ストッパプレート34は対向す
る１段目ディスクバルブ25の半径よりも小径に形成さ
れ、大ストッパプレート35は１段目ディスクバルブ25の
半径とほぼ等しい半径に形成される。しかも、これら両
プレート34,35はワッシャ33により、１段目ディスクバ
ルブ25と当接するストッパ壁の341,351の位置調整がな
され、これにより、ピストンボデー長手方向Ａでの１段
目ディスクバルブ25の撓み量を所望値に設定している。

このような液圧緩衝器は圧縮行程において、ピストン下
部室31の油を第１液通孔39を介し、上部環状溝41に導
き、これをチエックプレート28の開放によりピストン上
部室30に導き、ピストンボデー21の摺動を許容する。

他方、伸張行程において、ピストン上部室30の油を第２
液通孔40を通し下部環状溝42に導く。この時、まず、ピ
ストンボデー21が低速作動時であると、第２図（ａ）に
２点鎖線で示すように１段目ディスクバルブ25はその外
周縁のみを大ストッパプレート35のストッパ壁351に当
接させる。これにより油は定面積オリフィス45からピス
トン下部室に流入することとなる。この場合、ストッパ
壁351が１段目ディスクバルブ25の撓み量を規制するこ
ととなり、その曲げ応力の上昇を防止できる。

これに対し、ピストンボデー21が中高速作動時である
と、１段目ディスクバルブ25は下部環状溝42に達した油
により更に大きな圧力を受ける。この場合、第２図
（ｂ）に２点鎖線で示すように、１段目ディスクバルブ
25はその外周縁から徐々に中央側に面接触する。そして
小ストッパプレートのストッパ壁341にも当接する。こ
れにより、油は第２シート面44と２段目ディスクバルブ
25の隙間により大量流出し、ピストン下部室31に達する
こととなる。

この場合、１段目ディスクバルブ25はその外周縁及び中
間域をストッパ壁341,351に支持され、十分な曲げ剛性
を保持することとなり、過度の撓みを防止される。しか
も、中央固定部、即ち、ワッシャ33との対向部分の外側
部位に剪断力が作用するが、これは、特にストッパ壁34
1の働きで大幅に分散され，低減される。この点も含
め、この液圧緩衝器の１段目ディスクバルブ25の耐久性
は大幅に向上することとなる。

上述の所において、ストッパ壁は一組のストッパプレー
ト34,35により形成されるものであったが、これに代え
て、第３図に示すように構成してもよい。即ち、ここで
はワッシャ33と２段目ディスクバルブ26の間に一組のス
トッパプレートに代えてテーパ状プレート46を介装して
いる。このテーパ状プレート46はその中央の肉厚が最も
大きく外周方向に向け徐々に肉厚を薄くした構造をなし
ている。

このようなテーパ状プレート46のストッパ面461には、
１段目ディスクバルブ25が撓んだ場合、その外周縁部が
まず当接する。そして、ピストンボデー21が中高速作動
時には、下部環状溝42に達した油が大きな押圧力を１段
目ディスクバルブ25に加えるが、この場合、同バルブ25
はストッパ面461に外周側より連続して面接触すること
となる。この場合も１段目ディスクバルブ25はその曲げ
剛性を十分強化され、しかも、中央固定部の外側部位に
はほとんど剪断力が加わることがなく、分散されてしま
う。この実施例の１段目ディスクバルブ25もテーパ状プ
レート46の働きによりその耐久性を十分強化されること
となる。

《考案の効果》 以上のように、本考案による液圧緩衝器は、同液圧緩衝
器内の液室を区画して設けられたピストンボデーに両液
室に連通すべく形成された液通孔と、該液通孔を囲繞す
るように前記ピストンボデーの端面に形成された第１シ
ート面と、該第１シート面よりも前記ピストンボデーの
端面から突出して形成された第２シート面と、これら各
シート面に各々の外周部が当接され、内周部が撓み点と
なる小径のワッシャを介して各々前記ピストンボデーに
支持されて、前記液通孔を直列的に開閉する１段目ディ
スクバルブ及び２段目ディスクバルブと、該２段目ディ
スクバルブと前記第２シート面との間に形成された定面
積オリフィスと、前記１段目ディスクバルブが撓み変形
したときに、最初に外周部が、後に内周部が当接するよ
うに内周部で小となる隙間を有して、前記２段目ディス
クバルブ上に設けられた、弾性を有するストッパープレ
ートとを備えて構成し、ピストン低速時には、先ず１段
目ディスクバルブが第１シート面より徐々に離れてオリ
フィスを形成して極低速特性が得られ、１段目ディスク
バルブが更に撓んで、その外周部がストッパープレート
に当接するが、この当接から２段目ディスクバルブが撓
むまでの間は定面積オリフィスが働いて定面積オリフィ
ス特性を得、そして、次に２段目ディスクバルブが撓む
と、この２段目ディスクバルブが第２シート面より離れ
て、中高速における特性を得ることとなり、中高速時に
おいて２段目ディスクバルブが撓むと、ストッパープレ
ート及び１段目ディスクバルブも同時に撓んでも、１段
目ディスクバルブは、その内周部をストッパープレート
に当接して支持されることとなり、応力の増大を防止で
きる。この結果、１段目ディスクバルブの耐久性を向上
させて、液圧緩衝器としての耐久性をも向上させること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の一実施例としての液圧緩衝器の要部
断面図、第２図（ａ），（ｂ）は第１図の１段目ディス
クバルブの異なる態様での作動説明図、第３図は、本考
案の他の実施例としの液圧緩衝器の要部断面図、第４図
は従来装置の要部断面図である。 21……ピストンボデー、25,26……ディスクバルブ、30
……ピストン上部室、31……ピストン下部室、34,35…
…ストッパプレート、341,351……ストッパ壁、40……
第２液通孔、43……第１シート面、44……第２シート
面、Ａ……ピストンボデー長手方向。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】液圧緩衝器の液室を区画して設けられたピ
   ストンボデーに両液室に連通すべく形成された液通孔
   と、該液通孔を囲繞するように前記ピストンボデーの端
   面に形成された第１シート面と、該第１シート面よりも
   前記ピストンボデーの端面から突出して形成された第２
   シート面と、これら各シート面に各々の外周部が当接さ
   れ、内周部が撓み点となる小径のワッシャを介して各々
   前記ピストンボデーに支持されて、前記液通孔を直列的
   に開閉する１段目ディスクバルブ及び２段目ディスクバ
   ルブと、該２段目ディスクバルブと前記第２シート面と
   の間に形成された定面積オリフィスと、前記１段目ディ
   スクバルブが撓み変形したときに、最初に外周部が、後
   に内周部が当接するように内周部で小となる隙間を有し
   て、前記２段目ディスクバルブ上に設けられた、弾性を
   有するストッパープレートとを備えていることを特徴と
   する液圧緩衝器。