JPS6014219B2 - 懸架式緩衝器における可変絞り弁装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、車鋼の懸架装置に用いる油圧式緩衝器のボー
ト付ピストンの可変絞り弁装置に関する。

該弁は、車体の一部に固定されたシリンダー内の緩衝流
体の流れを、ピストンを介して制御するために用いられ
、該ボート付ピストンは車体の他の一部に取り付けられ
た軸に固定され、前記二つの部分の変位に依る相対運動
を緩衝する様に、シリンダー内を、糟動し得る。

上記と同種の弁は、特にピストンに形成された通路中に
設けられ、ピストンの藤樺の径に合った中央孔を有する
可榛性可動部材を用いたものが多く知られている。

該ピストンの通路で生じる流体の流れの作用により、ピ
ストンが動く場合、可動部材はピストンに固定された止
め部材又はストッパーによって決定される二個の停止位
置の間を麹方向に移動することができる。

最初の停止位置、もしくはいわゆる自由流れ位置では、
可動部材の一端は、流体通路の回転体形状を有する表面
から一定の距離に保たれ、流体が一方向に自由に流れる
様になっている。可動部材のもう一つの停止位置、もし
くはいわゆる絞り位置では流動が可動部材に係わりのな
い穴を介して反対方向へ一定の制限流量で流れることが
できる。

しかしながら、例えば仏国特許第１，２４４，９０９号
で、考察されたこの種の装置では、特に自動車の懸架装
置に関し、可動部材が絞り位置にある時、流体の流れに
係る断面積が流体圧力に無関係に定まるという点におい
て欠点をもつている。前述の理由により、可動部村が絞
り位置にある時は、前述の先行技術の弁装置に依って、
流体の圧力が予め設定した関値を越えても、流体の流れ
る通路の断面積を、適宜修正することができない。

従って、仏国特許第２，１０２，７４９号記載の弁装置
の様に、二個の停止位直の間を動くことのできる可動部
材を有する様な公知の弁装置は、可動部材が閥値圧力に
来たときに、流体の圧力に応じて流体通路の断面積を増
加せしめる様な補助手段を併用しなくてはならない。し
かしながら、かかる補助手段は、高価な上に、組立が容
易でなく、煩わしいものである。本発明の発明者が、仏
国特許第２，１９４，２６７号記載の、いわゆる連続型
の懸架式緩衝器において、特に気づいたことは、補助手
段を用いずに、可動部材が絞り位置に来たとき、流体通
路の限流部分の断面積が予め設定した閥値に流体圧力が
達するまでは零で、流体圧力が閥値を越えれば、増大す
るように弁を設計することにより著しい利益が得られる
ことである。

換言すれば、予め設定された流体圧力に於いて、その圧
力に著しい超過がない限り、流体は一定の方向に自由に
流れる様に、弁を設計しなければならない。ここでいう
一定の方向というのは、緩衝器が上に引用した特許の記
載された義信牛に依る場合、その緩衝器の伸張方向に一
致することが好ましい。逆方向の場合は反対に、弁は流
体が緩衝器の急速な収縮に依って、所望の懸架効果が得
られる様に、流体を自由に流すようにしなければならな
い。本発明が真に意図する処は、前述の作動条件を満足
し、しかも大量生産を目的とする懸架式緩衝器に於いて
要求される各種寸法と、廉価、耐久性を考慮に入れた弁
装置である。

本発明記載の弁装置は、一方において、轍樺に固定され
、流体通路を有する回転体形状の弁本体を有し、該流体
通路は該弁本体の心軸を中心とした回転体形状を有し、
他方において、該弁本体に対して移動可能な可動部材を
有し、該可動部材は流体通路を遮る様に装置され、藤樟
の径に合った中央孔が形成されて内周縁及び外周緑を有
し、流体の運動に応じて、該弁本体の心軸に沿って移動
し得る。

該弁本体は、流体の第一運動方向に関する可動部村の移
動に制限を加える該可動部材の第一停止位置、若しくは
、いわゆる自由流れ位置を形成する第一手段と、該流体
の第二運動方向に関する該可動部材の移動に制限を加え
る該可動要素の第二停止位置、若しくは、いわゆる絞り
位置を形成する第二手段とを備えている。二つの停止位
置の間を既知の方法で移動する前述の可動部材と該流体
通路とは、該可動部村の片端が、一方に於て該流体通路
が自由流れの状態ににある時は、該流体通路と共に、流
体が自由に流れる断面を形成し、他方に於て、該可動部
材が絞り位置にある時、予め設定した関値以下の流体圧
力に応じて、流体の流れを制限する様な限流断面を形成
するという事実が本弁装置の特徴とされる。更に、該可
動部材の少くとも一部は、該閥値以上の流体圧力に応じ
て弾性変形を起し、該限流断面を増大せしめることも本
弁装置の特徴である。１つの実施態様に於いて、該可動
部材は弾性変形する座金から成り、限流通路の口径の函
数として定まる該座金の特性、とくにその厚さは、該流
体通路内で、一定流動方向に流体に対して予め設定され
た圧力を生ずる様に選ばれる。

以下に説明する通り、本発明は特に前引用特許記載の連
続型懸架式緩衝装置に於ける、最適動作条件を達成する
ものである。本発明によれば、該可動部材は、円錐形座
金から成ることが望ましく、該座金の無負荷時に於ける
内周縁と外周緑との厚さの方向にずれの量（以下にデフ
レクションと称す）と厚さとは、絞り状態で、流体の圧
力を受けた座金が、その円錐樋性に、一時的な弾性変形
で逆転が起る様に選ばれる。

以下に説明する通り、本装置に依って、特に、既述の連
続型懸架式緩衝器の場合に、座金の絞り状態に対応する
動作条件下に於て、急峻な最適闇値に到達して、所望の
効果を得るに至ることが可能である。本発明に記載した
弁機構の他の実施態様に於ては、弁本体は、適切な構造
を有し、該可動要素は弾性変形を起す座金と、該座金に
固定された補助ピストンを備え、該ピストンは、該流体
通路と共に、前述の自由流れ断面並びに限流断面を形成
し、該限流断面は、該座金の変形作用に応じて、拡大さ
れることを特徴とする。

前述の実施態様の場合、常に、該可動要素の停止位置を
決定するための、該第一機構と、該第二機構とは、該弁
本体上に装着された止め具から成り、該可動要素の内心
縁、若しくは外周縁のいずれかと共働することが望まし
い。

本発明の、別の特徴並びに利点は、いくつかの実施態様
についての以下の記述から、明らかとなるが、これに制
限されるものではない。

第１図から第４図は、本発明と同一の技術分野における
関連技術を示すもので、該図に示された可変絞り弁機構
は、例えば第５図に示す自動車用懸架機構の油圧式緩衝
装置２のボート付きピストン１の内部に装着されている
。

本例では、弁本体は緩衝装置のシリンダー本体２が、車
鞠の他の部分に取り付けられている一方で、軍師の（図
示されていない）別の部分に取り付けられた軸３に固定
されたピストン１を有する。ピストン１は、ピストン梓
３を囲む流体通路４を有する。第４図に例示してある通
り、ピストン１の端面に開けられたい〈っかの孔は、梓
３と、ピストン１の軸×，−×２の周囲に均等に分布し
て居り、（第５図に示す）緩衝装置２の緩衝流体５の様
な流体の通路を形成する。弾性座金６は流体通路４の内
部を遮ぎる様に装着され、（第９，１０図に示す）中心
孔７を有し、該孔は、ピストン樺３に装着した円筒状軸
頭８に鉄合する。

ピストン１の変位に伴い、流体５の流れに面する座金６
は、樟３に固定された止め具１１，１２で、決定される
（第１，２図に示す）二箇の停止状態の間の流体通路４
内で、軸方向に動くことができる。第一の停止位置６Ａ
、もしくは自由流れの位置に於ては、座金６の周辺緑１
３は流体通路４の周壁の環状突起１４から一定の距離に
保たれ、且つ、軸×，一×２の向きと一致している。座
金の、自由流れに於ける位置６Ａに依って、（第１図に
示す通り）流体５は、矢印５Ａで示す方向に自由に流れ
る。以上の構成によれば、止め具１２で定まる座金の絞
り位置６８に於ける周辺縁１３は、（第２図に示す）前
述の環状突起と向い合っており、該突起と共に、流体が
矢印５Ｂで示す逆方向に流れるのを阻止する様に作用す
る。

更に（第２図で示す）同じ絞り位贋６Ｂに於て、可榛座
金は流体５の圧力を受けて、流体の流れ５Ｂの方向に弾
性変形を受けて、座金の凸縁１３が環状突起１４を越え
て変位して、限流通路を拡げる結果となる。弾性変形を
受けた座金は相当する位置６Ｃを第３図に示す。第１図
から第４図までに示す装置に於ては、座金６の、二つの
止め具１１，１２は、軸３の同じ側に置かれて、座金の
中央孔と共働して居り、流体は周辺縁１３へ向って、此
の周辺縁と、流体通路４の壁面との間を通って流れるが
、流体通路の壁面には、環状突起１４が形成され、（第
２図に示す）可榛座金の絞り位置６Ｂの平面内に於て、
髄×，一×２の方向に向けられている。

第３図に類似の第６図には、本発明の関連技術に関する
別の設計に係る弁機構を示す。

第１図より第４図までの座金と類似した可孫座金の二個
所の停止位置を決定する。二個の止め具１５，１６が流
体通路４の壁面に形成されている。此の例では、流体は
、座金の内側孔の内心縁７へ向って、該縁と、座金の絞
り位置６と同一平面内に、環状突起１７を備えた縦樺３
に装着された、円筒状部材との間を流れ、該突起は、流
体通路４の前述の壁面に向って突き出している。第１図
から第６図に示す通り、座金６は硬質ですぐれた弾性を
もたせるために、特殊鋼を素材として用いる。

例えば、約３５側の口径のピストンを有する緩衝装置の
場合、．座金６の外径を２８帆、内径を１４脚、厚さを
約０．８側とすることができる。弾性効果を増すために
、（第９，１０図に示す通り）座金の片方の緑から始ま
って、他方の縁から一定の距離で終る放射状の切込みに
依って区分された、放射状扇形部分１８，１９を、座金
６に加工することがある。（第７図に示す遮り）周辺縁
１３へ向って、流体が流れて行く場合、放射状扇形部分
１８に依り、外側に向いた可携舌片を形造って、該縁と
同じ側に於ける座金の可榛性を増加せしめることが可能
となる。（第６図に示す通り）流体が、内ＷＬ７を通っ
て流れるようにしたい場合には、該孔の方に向う放射状
扇形部分１９（第１０図に示す）を用いた方がよい。第
１１図から第１４図までには、本発明に係る弁機構の、
望ましい工業的実施態様であるが、これらの場合には、
放射状切込みを施していない円錐形座金２１を採用して
いる。

（第１３図及び第１５図に示す様に）無負荷時に於ける
座金２１の厚さとデフレクションとは（第１１図に示す
様に）絞り位置２１Ｍこ於て、座金の円錐極性が、一時
的な弾性反転を起す様に定められている。以下に説明す
る様に、この円錐極性の反転に依って（第１４図に示す
通り）座金は変形位置２１Ｃの於て絞られた流体通路に
都合のよい孔が生じ、該流体通路は、圧力を受けて矢印
５Ｂの方向に、流体が流れる様拡大される。第１５図か
ら第１７図に関して以下に説明する通り、無負荷時に於
ける座金のデフレクションと、厚さとはその比が１．４
〆上になる様に定めることが望ましい。

（第１図から第５図までの）略非圧縮性流体を用いた油
圧式緩衝装置用ピストン１の場合には、特に、座金２１
の凸縁部１３及び環状突起１４より成る流体通路４の対
応観状部分とは（第１１図に示す様に）弾性変形する前
の座金の絞り位置２１Ｂに於て、略に気密を保つ様に、
相互に調整されている。例えば、上述した半径方向の遊
び２２は、０．０１肋だが、図面を明示するため、第１
１図では、拡大して描いてある。同様に、座金２１の捺
みも、実際よりはかなり誇張して描いてある。主弾性座
金２１（第１１図から第１４図に示す）と併遣して、王
座金が絞り位置２１Ｂに復帰し易い様にする低応力の復
帰用バネを用いることがある。

一例として、復帰用／ゞ料ま（第１１図及び第１２図に
示す様に）無負荷時に於て、王座金２１とは逆の円錐極
性を有し、且つ王座金２１の凸縁１３に向けて形成され
た放射状扇形部分２４を備えた副弾性座金２３を以てこ
れに当てることができる。環状突起１４には、座金２１
の対応縁１３と向い合った部分には、断面積が轍方向に
変化し、且つ（第１３図に示す様に）座金の自由流れの
位置２１Ａに向って増加する様な溝２５を有することが
、極めて好都合である。

ここまでに述べて来た弁機構の動作をここに説明する。

第１図から第４図に図示する弁機構は、環状突起１４か
ら一定の距離に保たれた座金の自由流れの位置６Ａに対
応して（第１図）矢印５Ａの方向に流れる流体（第５図
）に対する抵抗は極めて低い。反対に流体の圧力を受け
て、止め具１２に密着した座金の絞り位置６Ｂに対応す
る逆方向（第２図一矢印５Ｂ）に於ては、流体の流れに
対する弁の抵抗は大きい。止め具１２は、座金６の周辺
縁１３に向い合った、絞り用の突起１４と同一平面内に
設けられている。絞りを加えた流体通路及び緑１３と、
環状突起１４との間の半径方向の残留間隙とは、弾性座
金Ｓの可榛性と共に、流体の流れ５に対して、予め定め
た抵抗値を示す様に定められる。

特に、流体の粘性の函数及び座金の厚さと弾性の函数と
して、斯かる弁機構の特性並びに反作用を変形座金の絞
り位置６Ｃ（第３図に示す）に於て、流体５の圧力が予
め設定した値となる様に調整することができる。これは
、ピストン樺３に作用させてある予め設定した作用力に
相当する。第５図に示す型の懸架式緩衝装置２の場合に
は、緩衝装置の応答法則は、応力を変更する様に調整す
ることができる。前述した仏国特許記載の連続型緩衝装
置に於ては、自動車の弾性懸架機機が、衝撃ないいま地
面の凹凸を通過したことに依り、圧縮変位を起した後に
、その懸架機構の作用で、緩衝装置が平衡状態に復帰す
るまでの持続時間を、特に調整することが可能となる。

それにも拘らず、緩衝装置は対応する方向に、ピストン
樺３に加えられた任意の衝撃に関する圧縮に基く急速な
変位を殆ど無抵抗の状態で、受け易い状態に留る。この
場合、流体は、矢印５Ａ（第１図）の方向に流れて、座
金６を自由流停止点１１に密着せしめることが認められ
た。第１５図には、軸万向の負荷Ｆが増加した場合に、
第１１図から第１４図までの円錐形座金２１の示す反応
を調べるための試験装置を示す。

此の負荷は、座金の中心孔の内部で、噛み合っている形
削りした負荷部材２６を通して加えられるが、該座金は
、その周辺縁１３に合わせた固定環２７に依って保持さ
れている。記号Ｅは一定と仮定した座金の厚さを示し、
また記号日，は座金の二つの緑の間にある区分線１２に
沿って、即ち、軸×，一×２に沿って測った無負荷時の
座金のデフレクションを示す。記号Ｋは日．／Ｅの比を
示す。第１６図は、軸方向の負荷Ｆの変化に応じた、円
錐形座金２１のデフレクション日の変化を示す法則をグ
ラフ表示したものである。比Ｋの値が１．４よりも著し
く小さい様な、かなりの厚さの座金の場合、曲線２８．
１の様な曲線が得られ、座金は多かれ少なかれ、直線的
な変形を示し、デフレクションが零の点の近傍に変曲点
を有する。比Ｋの値が１．４に近い場合は、曲線が平坦
化し、曲線２８．２で表される様な、水平勾配の変曲点
を有する。座金２１が薄く、比Ｋの値が１．４よりも著
しく大きい場合には、座金の特性曲線２８．３は、記号
Ｂ，Ｌ，Ｃ（第１６図）で示される三つの特異点を有す
る。

Ｂ点座金は初期デフレクション日，で、零負荷Ｆの下に
無負荷時にある（第１５図の位置２１Ｂ）。Ｌ点は、曲
線２８．３が、負荷ＦＬもしくは、いわゆる極大負荷並
びに、殆ど完全に平坦となった座金のデフレクション日
が小さい場合に相当する頂点を形成する。負荷が、極大
値ＦＬを越えて、ほんの僅か増加しても、座金のデフレ
クション零の位置を急激に通り越して、曲線の凹部Ｌも
飛び越すことに依り、最初の領域Ｂ−Ｌと、ほぼ平行な
、別の増大負荷領域上の安定点Ｃまで一挙に移行する。
実際に、安定点Ｃに相当するのは、既に述べた極大負横
ＦＬであるが、更にその他に座金のデフレクションが全
く異った値日３を取る場合もこれに相当する。

後者の場合、座金の円錐極性は、第１５図２１Ｃに図示
する形状を取るべく、突然反転する。曲線２８．３のＣ
点から発して、負荷Ｆを極大値ＦＬ以下の点まで減少さ
せると、再び座金の弾性的不安定領域に入る。この座金
は、突然デフレクションの値が比（曲線上のＬ点）に復
帰し、引き続いて負荷の減少に伴い、徐々に、その本来
のデフレクション日，に弾性復元をする（第１５図の２
１８の位置）。第１１，１３，１４図の左側の部分と類
似の第１７図には、座金の三つの代表位置２１Ｂ，２１
Ｌ，２１Ｃが同時に図示されている。

これらの三つの位置は、曲線２８．３との関連に於いて
既に説明され、且つ、本発明に関する弁装置に応用され
ている諸性質に対応するものである。絞り位置２１８に
あって変形を受けていない時の座金は実線で示す。変形
を受けない時の座金２１８の凸縁１３は、環状突起１４
の溝２５の開孔部と正反対に位置する様に設計上の配慮
がなされている。

該溝の効果に基づき、座金は位置２１８から、その極限
位置２１Ｌ‘こ移行して平坦化する結果、緑１３と突起
１４との間の限流通路は徐々に減少する。座金が平らに
なって極限位置２１Ｌに至ると、緩２５の断面積は零ま
で減少し、矢印５Ｂの方向への流体の圧力に助けられて
、座金２１は不安定領域を一挙に通過する。

該座金は極めて急速に、逆円錐極性の位置２１Ｃに移行
して、座金に加わる負荷の少く共極限値ＦＬに相当する
流体圧力が保たれている間は、そのままの位置に留る。
限流弁通路を不安定な極限位置２１Ｌまで減少させるこ
とに依り、完全な気密性と共に、弁装置は特別な衝撃も
なく、急速自在な動作を行う上に、被制御流体に高い圧
力を使用することが可能となる。本発明が本来企図され
た懸架式緩衝器の場合、弁装置の高速応答と、望む方向
に得られる高い値の抵抗力によって、緩衝器には効率的
な自在の動作が保証される。矢印５８（第１４図に示す
）の方向に流れる流体の圧力が減少した場合、圧力が極
限負荷ＦＬより抵下すれば直ちに座金２１は弾性効果に
より、正規の円錐極性に復元する。

ピストン樺３に加わる力の向きにより、例えば流体の流
れ方向が逆転すれば、座金は絞り位置２１Ｂから、自由
流れ位置２１Ａ（第１１，１３図）に急速に復帰して、
副弾性座金２３を圧迫する。この時弁装置は既に説明し
た通り、もう一度動作できる準備体制に入る。既に述べ
た通り、本発明に依って耐久性が高く、しかも、（第１
３図に示す様に）一つの方向に、流れる制御流体に対し
ては、極めて抵抗が低く、（第１１，１４図に示す様に
）反対方向に流れる流体に対しては、高い抵抗を示す弁
機構を簡便且つ経済的な形で提供することが可能となっ
た。

本発明による（第１４図に示したように）座金の円錐極
性の反転作用に伴う、急激な関口効果によって、前述の
抵抗は、使用流体の広範囲な流速に対して適用し得る。
更に、この様にして得られた可凝性と応答の高速性は、
本発明が本来目的とした油圧式懸架緩衝装置の場合の様
に、かなり短期間内に、振動が頻発する際には、特に有
利である。容易に理解し得る様に、本発明は実施例とし
てすでに述べた様な実施態様に限定されるものではなく
、従って本発明の範囲あるいは精神逸脱しない程度で、
多数の代案が考案の対象となり得る。

従って、特に油圧式懸架緩衝装置の場合、第１，６，７
，８，１３図に示したのとは逆の機構の弁を設計するこ
とが可能との結論に達する。その場合、自在座金の自由
流れ位置６Ａもしくは２１Ａは（第１図から第５図に示
す様な）緩衝装置２の収縮動作ではなく、膨脹動作に対
応させることができる。実際、特に各寸法を取揃えたり
、組立上の便宜を考えたりする場合、緩衝装置と組合せ
て、例えば直接組立の篤体に関して、緩衝装置の動作方
向を逆転する目的で、三本の関節軸を備えた挺子を有す
る逆転機構を併用することが可能である。同様に、円錐
形、又は平らな可鏡座金（放射状扇形部分の有無を問わ
ず）の前述の組合せは、種々の横断面（連続型，不連続
型を問わず）を有し、座金の周辺緑１３もしくは、座金
の中央孔と対応する絞り用の突起によって、様々に変更
することができる。

既に説明した各種の座金の一種類のうちの少くとも一つ
の縁が有する閉鎖効果を利用するため、多数の同種又は
異種の可榛座金を、いろいろな方法で一枚づつ積み重ね
ることもできる。

第１８図から第２３図までに、本願の第２発明に関する
別の有利な構造の弁機礎を示すが、これは油圧式懸架緩
衝装置に最適と目される。

弁本体は、例えば青銅又は軽合金製の円柱状ピストン３
１から成る。ピストン円筒壁３３と、鼠頭３４との間に
形成された環状空洞３２の閉口部は、ピストンの第一面
３１Ａの上にある。第１１図から第１７図に関して既に
説明したものと同じ円錐形弾性座金２１の中央孔は、同
じく円柱状とした鞠頭に競合している。

鼠頭３４を備えた鞠樺３は、座金の自由流れ位置を決定
する止め具１２を迫持しており、環状空洞３２には、鞠
頭３４に近づくにつれて浅くなる略々円錐形の底肇があ
って、座金の絞り位置に関する停止線を構成している。
変形を受けない絞り位置２１Ｂに於ては、該座金の円錐
極性は底壁３５の円錐極性とは逆である。ピストンの円
筒壁３３には、第２０図の頂部第一両３１Ａ上に穿たれ
た第一群の切込み溝状の孔があげられている。

切込み溝３７は、ピストン３１の軸×，一×２の周りに
均等に分布され、夫々の端３８は、ピストンの前述した
表面３１Ａと、環状空洞の底壁３５との間に位置してい
る。これらの切込み溝３７とは裏返しの関係にある第二
群周辺上の切込み礎４１は、上記複数の切り込み溝３７
間に散在し、ピストン３１の別の面３１８上に、開端を
有する。面３１Ｂから離れた端では、夫々の切込み群は
、円筒壁３３と同じ側で、孔４２を逸して、環状空洞３
２と通じている端部を有する。孔４２は、底壁３５に対
して少く共若干は変位しているが、その高さ‘ま座金２
１の厚さよりは大きく、又第一群の籾込み溝３７の端部
３８の高さより小さい。第２３図では複数の切込み溝３
７の端部３８が別の複数の切込み溝４１の開□部４２と
組合わされて、前述した様な配列を図示している。

座金２１の周辺縁１３は、ピストンの円筒壁３３に関し
て調整される。変形を受けない絞り位置２１Ｂに於て、
該緑は、複数の切込み溝３７の端部３８と、複数の切込
み溝４１の関口部４２との間に位置する壁の環状部分３
３と対向している。円錐形座金２１（第１５，１６図）
の無負荷時のデフレクションと、厚さとの値は、円錐樋
性が一時的な弾性反転を起すため（位置２１Ｃ）、第１
７図で示した通り、流体の圧力が予め設定された値に達
すると、座金の動作が始まる様に設定されている。此の
円錐極性の反転の結果、座金は空洞３２の円錐形底壁３
５に密着して、第二群の切込み溝の端部４２を開放して
圧力に伴う流体の流れを可能にする。第１８図から第２
３図までの第２発明に関する弁機構において、切込み溝
３７の端部３８と、切込み溝４１の閉口部４２との間に
位置する壁の環状部分３３には、第１３図の切込２５に
類似の軸万向に断面積の変化する切込が設けられている
。

第２発明に係る、この形状の弁構造によれば、ピストン
３１の加工は単純かつ正確となり、このことは、大量生
産の場合に著しく有利になると同時に、第１１図から第
１４図までの突起１４の様に、型加工を施した環状突起
は不要となる。第２４図から第２７図には、別の一群の
弁機構を示すが、これらに於ては、弁本体は外部円筒環
５２を有するピストン５１から成る。該環は間に弁内の
流体の通る空洞付通路５５が在る放射状区分５４によっ
て、ピストン樺３上に装着された磯部分５３に接合され
ている。第２４図に示す実施態様に於ては、既に記した
円錐形座金２１は、その中心ぢ心こよって軸部分５３と
同じ側にある環状突起５６と呼応して動作する。

座金の周辺緑１３は、外部環５２の環状肩部分によって
支えられているので、座金はいかなる位置にあっても中
心が合わされている。本実施例に於ては、ピストン樟３
は止め具１１を担持しており、この止め具は、座金の自
由流れ位置を決定すると同時に、流体が自由に流れる様
に（第２５図に示す通り）その周辺に切り込みを有する
。第２６図は本発明の関連技術に係る装置を示し、例と
して既に記した様に平坦と考えられる座金は、中央孔を
有し、軸万向に断面積の変化する切込を備えた軸の環状
突起５８と呼応して動作する。絞り位置６Ｂに於いて座
金の周辺縁１３は、外部壕６２の片面の環状突起５７に
、ぴったりと完全気密状態で押し付けられる。絞り位置
６Ｂに於ける座金の弾性変形に伴って、既に説明した通
り、座金の中心８１の縁と、軸の環状突起５８との間を
、圧力により、流体の流れる様になる。第２４図に類似
の止め臭１１上の自由流れ位置６Ａに於ては、座金の周
辺縁１３は、環状突起５７からかなりの距離に保たれ、
低圧時に於ても、流体が容易に流れる様になっている。
第２７図に示す本発明の別の実施態様に於ては、前述の
ピストン５１の外側環５２は、内側環状突起１４を有す
る。

この突起１４は、既に述べた様に絞り手段として座金２
１の周辺縁１３と協敷し、座金の二個の停止位置は、止
め具１１と１２によって決定される。第２８図（第２３
図と類似である）には、本発明に関するもう一つの実施
例に図示されているが、既に第１８図から第２３図に関
連して記載した様に、切込み溝を有するピストン３１の
環状凹部３２の内部に円錐形座金２１が装置してある。

円錐形座金２１は、該座金と、座金の自由流れ位置を決
定する止め具１２との間のポス３４上に摺敷可能に装着
されている補助ピストン６１と協動する。ピストン６１
の周辺緑６２は、凹部３２の円筒壁３３に合わせてあり
、絞り位置に於ては、複数の切込み溝３７と、複数の切
込み溝４１の開端部４２との間に位置する壁の環状部分
３３と、協動する。

ピストン６１が流体の圧力を受けた時、ピストンによっ
て空洞３２の底に押しつけられた座金２１の円錐極性が
反転した場合、補助ピストンの縁６２によって、関様部
４２が開放される。補助ピストン６１を有する此の型の
弁装置は、大容量の油圧式緩衝器の場合、特に有利であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図及び第３図は、本発明の関連技術に係る
可変絞り弁装置のうちの一つの装置に略図であって、第
４図の直線１一１線に沿った鞠方向の断面図で、弾性座
金の三つの主要位置を表わしている。 第４図は第１図の弁装置の屈折線Ｗ−Ｗに沿った半横断
面平面図である。第５図は第１図から第４図の弁装置を
備えたピストンを有する懸架装置の油圧緩衝器の図であ
る。第６図から第８図は、本発明の関連技術に係る別の
３種の装置であって弾性座金が絞り位置と、変形位置に
ある場合を図示したものである。第９図と第１０図は夫
々第７図と第８図の弁に装着されている放射状扇形部分
付きの二箇の座金の平面図である。第１１図、第１３図
及び第１４図は本発明の第１発明の綬施態様を示したも
のであって、この弁装置は円錐極性が弾性的反転を起こ
し、且つ第１２図の直線幻−幻に沿った軸方向の断面図
によって示した座金を備えている。第１２図は第１１図
の弁装置の直線狐一柳に沿った半横断面平面図である。
第１５図は第１１図に示す弁装置の円錐形座金の試験装
置を示したものである。第１６図のグラフは、第１５図
の座金のデフレクション量の変化を、負荷の関数として
該座金の無負荷時に於けるデフレクション量と座金の厚
みとの比の値の三つの代表的な場合について、ブロット
したものである。第１７図は第１６図と関連して第１１
図から第１４図の弁装置の座金の三つの主要位贋を示し
ている。第１８図は本願の第２発明に係る弁装置の実施
態様を示した正面図であって、且、第１９図の直線Ｘ脚
−Ｘ脚に沿った軸方向の半断面図でもある。第１９図は
第１８図の弁装置の直線ＸＫ−ＸＫに沿った平面図であ
る。第２０，２１，２２図は第１８及び１９図の弁本体
を構成するピストンを示す三つの略図であって、夫々第
１９図の直線ＸＸ−ＸＸから見た正面図、直線ＸＷ−Ｘ
ＸＩ及び直線ＸＸＩＩ−ＸＸＩＩに沿った軸方向の断面
図である。第２３図は第１８図の弁装置の動作を示す機
構図であって、二つの関連し合った切込み溝の反対側に
弾性座金の三つの主要位鷹を記載したものである。第２
４，２７，２８図は第１７図と同様に本発明に関する別
の三種類の実施態様を示す。第２５図は第２４図の弁装
置の直線ＸＸＶ−ＸＸに沿った平面図である。第２６図
は本発明の関連技術に係る別の弁装置を示す。ＦＩＧ．
ｌ ＦＩＧ．２ ＦＩＧ．３ ＦＩＧ．４ ＦＩＧ．５ ＦＩＧ．６ ＦＩＧ．フ ＦＩＧ．９ ＦＩＧ．８ ＦＩＧ．１０ ＦＩＧ．１１ ＦＩＧ．１２ ＦＩＧ．１３ ＦＩＧ．１４ ＦＩＧ．ＩＳ ＦＩＧ．１６ ＦＩＧワ ＦＩＧ１８ ＦＩＧ．１９ ＦＩＧ．２０ ＦＩＧ．２１ ＦＩＧ．２２ ＦＩＧ．２３ ＦＩＧ．２４ ＦＩＧ．２５ ＦＩＧ．２６ ＦＩＧ・２フ ＦＩＧ．２８

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 回転体形状の弁本体をこの弁本体の心軸に沿って延
   伸した軸部材に固定し、該弁本体には上記軸部材を包囲
   する如く周辺壁部を設け、この周辺壁部と上記軸部材と
   の間に流体が上記弁本体の運動方向に応じて第１の方向
   または第２の方向へ流れ得るような回転体形状の流体通
   路を形成し、上記周辺壁部には半径方向内側に突出した
   環状突出部を設け、上記軸部材には第１係止部材と第２
   係止部材とを軸方向に離間して担持せしめ、上記軸部材
   を挿通する開口を中央に有するさらばね座金を上記両係
   止部材の間に装着し、該さらばね座金の内周縁は上記両
   係止部材の各々と係合自在であり且つこの座金の外周縁
   は上記環状突出部との間に可変断面流路を形成し、上記
   座金は、流体の上記通路内の流れの作用によって自由流
   れ位置と絞り位置との間を移動自在であり、流体が上記
   第１の方向へ流れる時には上記第１係止部材と係合して
   上記自由流れ位置に位置し、且つ流体が上記第２の方向
   へ流れる時には上記第２係止部材と係合して上記絞り位
   置に位置する如くし、上記座金の無負荷時における内周
   縁と外周縁との厚さ方向のずれの量と厚さとの比の値を
   １．４以上として一時的な弾性反転変形をし得るように
   し、上記座金は、上記自由流れ位置に位置するときには
   常に無負荷時の形状と略同一の形状を保持し、一方、上
   記絞り位置にあるときには流体の上記通路内における圧
   力が所定の閾値圧力以下であれば無負荷時の形状と略同
   一の形状を保持し該圧力が該閾値圧力以上であれば反転
   変形し、上記可変断面流路は、上記座金が上記自由流れ
   位置にあるときには流体が上記通路内を自由に流れるよ
   うな第１の値を取り、上記座金が上記絞り位置にあり且
   つ流体の上記通路内における圧力が上記閾値圧力以下で
   あるときには流体の上記通路内の流れを著しく抑制する
   第２の値を取り、且つ、上記座金が上記絞り位置にあり
   且つ流体の上記通路内における圧力が上記閾値圧力を超
   えているときには流体の上記通路内の流れを上記の著し
   い抑制より緩やかに抑制する第３の値を取ることを特徴
   とする、可変絞り弁装置。 ２ 前記環状突出部には可変断面を有する溝が前記弁本
   体の前記心軸と平行に形成されている特許請求の範囲第
   １項記載の弁装置。 ３ 前記溝の可変断面を前記座金の前記絞り位置から前
   記自由流れ位置に向かって次第に拡大する如く形成され
   ている特許請求の範囲第２項記載の弁装置。 ４ 前記弁本体は流体式緩衝器のピストンの構成要素で
   ある特許請求の範囲第１項、第２項もしくは第３項記載
   の弁装置。 ５ 第１面と第２面とを有する回転体形状の弁本体をこ
   の弁本体の心軸に沿って延伸した軸部材に固定し、該弁
   本体には該弁本体周縁の円筒壁部と上記軸部材とによっ
   て画成される環状凹部を設け、該環状凹部は上記第１面
   に開口すると共に上記軸部材に近づくにつれて浅くなる
   略々円錐形の底壁を有しており、該環状凹部はそこを通
   って流体が上記弁本体の運動方向に応じて第１の方向ま
   たは第２の方向へ流れ得るような流体通路を構成してお
   り、上記軸部材には係止部材を上記底壁から軸方向に離
   間して担持せしめ、上記軸部材を挿通する開口を中央に
   有するさるばね座金を上記係止部材と上記底壁との間に
   装着し、該さらばね座金の内周縁は上記係止部材と係合
   自在であり、且つこの座金の外周縁は上記円筒壁部との
   間に可変断面流路を形成し、上記座金の無負荷時におけ
   る円錐極性は上記底壁の円錐極性とは逆向きであり、上
   記座金は、流体の上記通路内の流れの作用によって自由
   流れ位置と絞り位置との間を移動自在であり、流体が上
   記第１の方向へ流れる時には上記係止部材と係合して上
   記自由流れ位置に位置し、且つ流体が上記第２の方向は
   流れる時には上記底壁と当接して上記絞り位置に位置す
   る如くし、弁本体の上記円筒壁部には、弁本体の上記第
   １面に開端する第１群の切り込み溝から成る開口部を設
   け、該第１群の切り込み溝は弁本体の軸心の周囲に均等
   に分布され、且つその末端部が弁本体の上記第１面と上
   記底壁とに間に位置しており、弁本体には更に、弁本体
   の上記第２面上に開端を有し、上記第１群の切り込み溝
   の間に捜まれた第２群の切り込み溝を設け、該第２群の
   切り込み溝の各々は上記第２面から隔たった側に末端部
   を有し、この末端部は上記環状凹都内の上記円筒壁部の
   側に、上記座金の厚さよりは大きく上記第１群の切り込
   み溝の末端部の高さよりは小さい高さに形成された開口
   へと通じており、上記座金の外周縁は、弁本体の上記円
   筒壁部に略々一致しており、且つ上記絞り位置において
   は、上記第１群の切り込み溝の末端部と上記第２群の切
   り込み溝の上記環状凹部に形成した上記開口との間に位
   置する上記円筒壁部の環状領域と共働し、上記座金の無
   負荷時における内周縁と外周縁との厚さ方向のずれの厚
   さとの比の値を１．４以上として一時的な弾性反転変形
   をし得るようにし、上記座金は、上記自由流れ位置に位
   置するときには常に無負荷時の形状と略同一の形状を保
   持し、一方、上記絞り位置にあるときには流体の上記通
   路内における圧力が所定の閾値圧力以下であれば無負荷
   時の形状と略同一の形状を保持し該圧力が該閾値圧力以
   上であれば反転変形し、上記可変断面流路は、上記座金
   が上記自由流れ位置にあるときには流体が上記通路内を
   自由に流れるような第１の値を取り、上記座金が上記絞
   り位置にあり且つ流体の上記通路内における圧力が上記
   閾値圧力以下であるときには流体の上記流路内の流れを
   著しく抑制する第２の値を取り、且つ上記座金が上記絞
   り位置にあり且つ流体の上記通路内における圧力が上記
   閾値圧力を超えているときには流体の上記通路内の流れ
   を上記の著しい抑制より緩やかに抑制する第３の値を取
   ることを特徴とする、可変絞り弁装置。 ６ 前記円筒壁の前記環状領域には可変断面を有する溝
   が前記弁本体の前記心軸と平行に形成されている特許請
   求の範囲第５項記載の弁装置。 ７ 前記溝の可変断面は前記座金の前記絞り位置から前
   記自由流れ位置に向かって次第に拡大する如くされてい
   る特許請求の範囲第２項記載の弁装置。 ８ 前記弁本体は流体式緩衝器のピストンの構成要素で
   ある特許請求の範囲第５項、第６項もしくは第７項記載
   の弁装置。