JPS646427Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、車両等に用いられる減衰力可変型液
圧緩衝器に関し、特に発生減衰力をモータの遠隔
操作により調節できる液圧緩衝器に関するもので
ある。

従来の技術 周知のように、発生減衰力を多段階に可変にで
きる液圧緩衝器は、車両の走行路面状態や車両姿
勢に合致したサスペンシヨン特性に減衰力を調節
して、車両乗り心地や車両操縦性車両安定性を確
保させるものであり、この減衰力制御を電子制
御、または、運転席に配した手動切り換えスイツ
チにより、駆動切り換え操作するものである。

特に、モータ駆動により、液圧緩衝器のシリン
ダの上下室をバイパスする作動液の作動流量を例
えば大（ソフト状態）・中（ノーマル状態）・小
（ハード状態）と多段階に切り換える減衰力可変
型液圧緩衝器においては、その制御モードが多段
階になり、車両の加速・減速・旋回時の車両姿勢
制御をはじめとしてあらゆる走行条件・路面条件
に対応して車両の操縦性・安定性・乗り心地を制
御できる特徴を持ち、現在の減衰力可変型液圧緩
衝器の主流となりつつある。

そして、このモータ駆動式の減衰力可変型液圧
緩衝器の従来技術としては、米国特許第3599776
号明細書及び特開昭55−65741号明細書に掲げら
れた技術がある。即ちモータをピストンロツドの
上端に配置し、ピストンロツド下部にアジヤスタ
を設け、ピストンロツドをくり抜いた中空部に貫
通するシヤフトを介してモータで該アジヤスタを
駆動するようにしたものである。

考案が解決しようとする課題 しかし、モータをピストンロツドの上部に取り
付け、コントロールシヤフトを介して、ピストン
ロツドの下部のアジヤスタを回転駆動し、減衰力
を調節するように構造においては、以下のような
種々の問題点を発生するものであつた。

即ち、 (1) モータがピストンロツドの上部に配置されて
いるから、モータ配置のためにピストンロツド
の上部空間を大きく必要とし、この空間が車両
搭載レイアウトを難しくし、また車体形状を制
約する不具合、および、ピストンロツドを直接
車体に取り付けるストラツト式のサスペンシヨ
ンにおいては、モータは、ピストンロツドを車
体に取り付けた後に取り付ける必要があり、取
付作業が煩雑となる不具合を有している。

(2) また、モータは、ピストンロツドの上部の外
部に取り付けられているため、路面からの飛石
などの衝突により破損したり、泥水が侵入する
ことによる錆などが発生する不具合を有すると
共に、これらを考慮して、厳重なる保護カバー
を取り付けると高価となる不具合を有する。

(3) 更に、モータは、作動時にある程度の振動騒
音を発生するものであり、これら振動騒音がモ
ータの存在するピストンロツドの上部から外部
に直接放射される等の不具合をも有している。

尚、ソレノイド駆動の減衰力可変装置も提供
されてはいるが、その作動がON・OFFの２段
階しかないため、上記車両の操安性等の要求を
満足させることができない。

課題を解決するための手段 本考案は、上記従来の種々の問題点に鑑みて案
出されたもので、作動液を充満したシリンダと、 このシリンダの一端より該シリンダ内に液密状
態で進退自在に挿入され、内部軸方向に小径な貫
通孔と該貫通孔の一端側に有する大径な中空部と
を有するピストンロツドと、 上記ピストンロツドの一端部に配置され、上記
シリンダ内に摺動自在に収納されて該シリンダ内
を上部液室と下部液室とに画成するピストンボデ
イと該ピストンボデイの摺動に応じて上記上部液
室と下部液室との間の作動液の流通を制限して減
衰力を発生させる減衰力発生手段とを備えたピス
トン組立体と、 該ピストン組立体に形成されて上部液室と下部
液室とを連通するバイパス通路と、 該バイパス通路中に設けられ、該通路断面積を
その回転位置に応じて変化させて上記発生減衰力
を調整するアジヤスタと、上記ピストンロツドの
ロツド中空部内に収納され、上記ロツド中空部か
ら貫通孔内を挿通配線されたリード線を介してピ
ストンロツド外の制御手段に電気的に接続された
上記アジヤスタ回転駆動用のモータとを備え、 更に、ピストンロツドの貫通孔周壁とロツド中
空部の周壁との境界付近に貫通孔方向へ漸次縮径
する略円錐状のガイド部を形成したことを特徴と
している。

作 用 液圧緩衝器のピストンロツド内のロツド中空部
に収納されたモータを外部の制御手段により回動
させると、その回動がアジヤスタに伝えられ、そ
の回転角度位置が変更され、通路中の作動液の流
通を加減して液圧緩衝器に発生する減衰力を多段
階に変更することができる。

そして、アジヤスタを回動駆動するモータは、
ピストンロツドのロツド中空部に収納されている
から、該モータの駆動騒音は、それを囲んでいる
ピストンロツドにより大部分減衰され、ピストン
ロツドより漏れ出た一部の騒音はピストンロツド
を囲んでいる作動液により完全に減衰される。

また、組立時においては、先ずリード線をピス
トンロツド一端部よりロツド中空部および貫通孔
に挿入し、次いでモータを挿入して、その後アジ
ヤスタおよびピストン組立体を取り付けて組立を
完了するものであるが、その組立の際、リード線
の先端はロツド中空部からガイド部のテーパ面に
沿つてガイドされて、貫通孔内にスムーズに挿入
できる。また、このガイド部は、ピストンロツド
の断面が貫通孔周壁からロツド中空部周壁へ段差
状に急激に変化することを防止して、ピストンロ
ツドの集中応力による破損を有効に防止する。

実施例 以下、本考案の実施例を図面に基づいて具体的
に説明する。

第１図は本考案の液圧緩衝器の一実施例を詳細
に示すものである。１は作動液を収容したシリン
ダで、２は一端がシリンダ１の封止上端（図示せ
ず）を液密的に貫通して延びるピストンロツドで
ある。このピストンロツド２は、内部軸方向に小
径な貫通孔２ａが形成されていると共に、該貫通
孔２ａの下端部には、比較的大径なロツド中空部
３が形成されている。そして、この貫通孔２ａの
周壁とロツド中空部３の周壁との境界付近に、該
ロツド中空部３から貫通孔２ａ方向へ漸次縮径す
る略円錐テーパ状のガイド部３３が形成されてい
る。

また、上記ロツド中空部３内には、上部からモ
ータ４、このモータ４の回転を減速する減速ギヤ
部５、この減速ギヤ部５の出力軸６の回転角を検
出する位置検出器７、リテーナ８および内周に円
柱状アジヤスタ９を回転自在に支持しピストン組
立体の一部をなす筒状部材１０が順次収容されて
おり、モータ４、位置検出器７、リテーナ８及び
アジヤスタ９が同軸に配設されている。１１はロ
ツド中空部３内周面と筒状部材１０との間をシー
ルするＯリング、１２は筒状部材１０内周面とア
ジヤスタ９外周面との間をシールするＯリングで
ある。

また、前記アジヤスタ９の上端には前記出力軸
６の下端がこれと一体回動可能に係合され、同じ
くアジヤスタ９の下端には下方に開口する切欠１
３が設けられ、この切欠１３の内外に貫通する通
路部１４，１４が軸直角方向に設けられている。

また、前記通路部１４，１４に対向する部位の
筒状部材１０には、第２図にも示すように、径の
異なる４つの固定オリフイス１５，１６，１７，
１８が軸直角方向に貫通するように設けられてい
て、アジヤスタ９の回動により固定オリフイス１
５〜１８の隣り合う２つに前記通路部１４，１４
が選択的に対向し、筒状部材１０下端の軸通路部
１０ａに通じる後述するピストンボデイにて隔成
した上部液室２４と下部液室２５との間を置換流
動する作動液の絞りを変え、減衰力を選択するよ
うになつている。１９は筒状部材１０の細径部外
周にワツシヤ２０，２０を介してナツト２１で固
定したピストンボデイで、このピストンボデイ１
９は、内部軸方向に上下部液室２４，２５を連通
する流路２２，２２が形成されていると共に、こ
れの上下面に該流路２２，２２を開閉して減衰力
を発生させるデイスクバルブ２３，２３が取り付
けられている。そして、このデイスクバルブ２
３，２３と流路２２，２２で減衰力発生手段１０
０を構成しておき、また、前記筒状部材１０、ピ
ストンボデイ１９、デイスクバルブ２３でピスト
ン組立体１０１を構成している。更に、上記軸通
路部１０ａ、切欠１３、通路部１４，１４、固定
オリフイス１５〜１８でバイパス通路１０２を構
成している。更にまた、前記ピストンボデイ１９
はシリンダ１内を軸方向に摺動しながら上部液室
２４および下部液室２５を隔成している。２６は
ピストンロツド２の下端外周に固着したカラー
で、このカラー２６下端内周にねじ込んだリング
ねじ２７により、筒状部材１０の基部をピストン
ロツド２の中空部３内に保持せしめている。

一方、２８は角度設定器で、アジヤスタ９を回
動すべき角度を目盛を合わせるなどして選択する
もので、これには比較器２９の一方の入力端子お
よび制御器３０が順次接続されている。また、比
較器２９の他の入力端子にはリード線３４ａ，３
４ｂ，３４ｃ、を介して前記位置検出器７の出力
回路が接続され、前記制御器３０の出力側にはリ
ード線３５を介して前記モータ４が接続されてい
る。尚、位置検出器７、角度設定器２８、比較器
２９及び制御器３０により制御手段が構成されて
いる。次にこの作用について説明する。

先ず、前記角度設定器２８を零目盛に設定する
と、モータ４が回転し、減速ギヤ部５の出力軸６
を介してアジヤスタ９が回動し、前記固定オリフ
イス１５〜１８のいずれもが閉じられている。次
に角度設定器２８を操作して所望の減衰力を得る
ように、例えば第２図に示す状態を選択して目盛
設定を行う。このとき、前記固定オリフイス１５
〜１８のいずれもが閉じられている零目盛データ
が位置検出器７から比較器２９に出力されている
ので、この比較器２９に供給される２つの入力信
号が不一致となり、例えばその入力信号レベルの
差に応じた信号が制御器３０に入力され、その制
御器は所定のモータ駆動電流をモータ４に出力す
る。このためモータは所定量回転し、出力軸６を
介してアジヤスタ９を所定角度さなわち前記目盛
設定分だけ回動させ、第２図に示す状態になる。

すなわち、通路部１４，１４が固定オリフイス
１６，１７に開口連通することとなる。このと
き、前記位置検出器７はそのアジヤスタ９の回動
角度の位置データを前記比較器２９に出力し、そ
の位置データが角度設定器２８からの角度設定デ
ータに一致し、比較器２９に入力される入力信号
レベル偏差が零となり、モータ４への制御器３０
からのモータ駆動電流の供給が遮断され、モータ
４が停止する。この結果、固定オリフイス１６，
１７を介して上部液室２４と下部液室２５とが連
通し、この固定オリフイス１６，１７が前記デイ
スクバルブ２３，２３のそれぞれと協働し、所望
の減衰力を得ることとなる。また、前記モータ４
はピストンロツド２内に設けたので、これの駆動
の際駆動騒音を発しても、これが外部に洩れず車
室内に伝わることがない。また、走行中に泥や雨
にさらされることもない。

しかも、ピストンロツド２の貫通孔２ａと中空
部３との周壁間にガイド部３３を形成したため、
液圧緩衝器の組立時において各リード線３４ａ，
３４ｂ，３４ｃ，３５をロツド中空部３から貫通
孔２ａ内に挿通する際に、リード線３４ａ，３４
ｂ，３４ｃ，３５の先端がガイド部３３のテーパ
面に沿つて案内され貫通孔２ａにスムーズに挿通
できる。また、ガイド部３３は、テーパ状になつ
ているため、ロツド中空部３と貫通孔２ａ間付近
の集中応力が抑制される。すなわちガイド部を有
さずにロツド中空部３と貫通孔２ａの境界付近が
略直角状の段差になつている場合には、ピストン
ロツド２の揺動に伴い上記境界付近に集中応力が
発生し易くなり、この付近からピストンロツド２
が亀裂したり破損する虞がある。しかし、上述の
ようにガイド部３３によつて集中応力が抑制され
るため、ピストンロツド２の亀裂や破損を有効に
防止できるのである。

第３図は本考案の他の実施例を示す。これは前
記モータ４に代えてステツプモータ４Ａを使用し
たものである。このステツプモータ４Ａは３つ以
上の固定子に３相巻線を施し、これらの各一を入
力パルスで順次励磁し、その入力パルスごとにモ
ータ出力軸３１を一定角度（１ステツプ）回転さ
せる。このため前記の減速ギヤ部５や位置検出器
７が省かれ、角度設定器２８Ａによる角度目盛設
定により、パルス発生器３２から所定数のパルス
を発生させて、前記ステツプモータ４Ａをステツ
プ回転させる。かくして、モータ出力軸３１は一
定角度回転し、アジヤスタ９を第２図に示す状態
に位置させることができる。また、貫通孔２ａと
ロツド中空部３との境界付近にガイド部３３が形
成されていることは云までもない。

本考案はこのようにモータ４やステツプモータ
４Ａをシリンダ内部、特にピストンロツド２のロ
ツド中空部３内に収容したことによつて、各モー
タ４，４Ａの騒音放射を抑え、耐久性を向上でき
ることは勿論のこと、ガイド部３３によるリード
線３４ａ，３４ｂ，３４ｃ，３５の良好な挿通性
やピストンロツド２の剛性を向上させることがで
きる。尚、この構成は液圧緩衝器の二筒式や単筒
式のいずれにも採用でき、シリンダ１内の作動流
体として一般の油液や高粘性の油液なども利用で
きるものである。

考案の効果 以上説明したように本考案によれば、アジヤス
タをモータで回転駆動させることにより、該アジ
ヤスタによる減衰力調整を多段階に制御できるこ
とは勿論のこと、モータを、ピストンロツドに設
けられたロツド中空部に収納しているため、減衰
力可変機構を有しない通常の液圧緩衝器と同様に
ピストンロツドの上部空間が大きくなり、他の目
的に使用できると共に車両搭載上のレイアウトが
十分に可能となる。また、ピストンロツドを車体
に取り付けた後にモータ類を取り付ける等の必要
は全くなく、取付作業性が良好になると共に、車
体形状を制約しない効果を有する。更に、モータ
は、外部から遮閉されて保護されているため、モ
ータの破損、劣化等の虞がなく、またその作動音
はピストンロツド自体さらには作動液やシリンダ
により２重、３重に遮蔽減衰されて外部への放射
が十分に防止される。

しかも、本考案は、ピストンロツドの貫通孔と
ロツド中空部間にガイド部を備えているため、組
立時におけるリード線のロツド中空部から貫通孔
への良好な挿通性が得られ組立作業性の向上が図
れると共に、ピストンロツド局部への集中応力が
抑制されて該ピストンロツドの亀裂や破損等が有
効に防止される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の液圧緩衝器の一実施例を示す
断面図、第２図は第１図のＡ−Ａ線断面図、第３
図は同じく他の実施例を示す断面図である。 １……シリンダ、２……ピストンロツド、２ａ
……貫通孔、３……中空部、４，４Ａ……モー
タ、９……アジヤスタ、１９……ピストンボデ
イ、２４……上部液室、２５……下部液室、３３
……ガイド部、３４ａ，３４ｂ，３４ｃ，３５…
…リード線、１００……減衰力発生手段、１０１
……ピストン組立体、１０２……バイパス通路。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 作動液を充満したシリンダと、 このシリンダの一端より該シリンダ内に液密状
   態で進退自在に挿入され、内部軸方向に小径な貫
   通孔と該貫通孔の一端側に有する大径な中空部と
   を有するピストンロツドと、 上記ピストンロツドの一端部に配置され、上記
   シリンダ内に摺動自在に収納されて該シリンダ内
   を上部液室と下部液室とに画成するピストンボデ
   イと該ピストンボデイの摺動に応じて上記上部液
   室と下部液室との間の作動液の流通を制限して減
   衰力を発生させる減衰力発生手段とを備えたピス
   トン組立体と、 該ピストン組立体に形成されて上部液室と下部
   液室とを連通するバイパス通路と、 該バイパス通路中に設けられ、該通路断面積を
   その回転位置に応じて変化させて上記発生減衰力
   を調整するアジヤスタと、上記ピストンロツドの
   ロツド中空部内に収納され、上記ロツド中空部か
   ら貫通孔内を挿通配線されたリード線を介してピ
   ストンロツド外の制御手段に電気的に接続された
   上記アジヤスタ回転駆動用のモータとを備え、 更に、ピストンロツドの貫通孔周壁とロツド中
   空部の周壁との境界付近に貫通孔方向へ漸次縮径
   する略円錐状のガイド部を形成したことを特徴と
   する液圧緩衝器。