KR20180054602A - 완충기 - Google Patents

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KR20180054602A
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미키오 야마시타
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히다치 오토모티브 시스템즈 가부시키가이샤
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Abstract

피스톤(18)의 이동에 의해 한쪽의 실(19)로부터 작동 유체가 유출되는 제1 통로(101)와, 제1 통로(101)와 병렬로 설치되는 제2 통로(181)와, 제1 통로(101)에 설치되어 감쇠력을 발생시키는 감쇠력 발생 기구(41)와, 내부에 제2 통로(181)의 적어도 일부가 형성되는 통형상의 케이스 부재(140)와, 케이스 부재(140) 내에 내주측 또는 외주측이 지지되고, 비지지측에 케이스 부재(140)와의 사이를 시일하는 고리형의 시일 부재(156)가 설치되는 고리형의 디스크(134)와, 디스크(134)에 의해 구획되어 설치되는 케이스 부재(140) 내의 2개의 실(171, 172)을 가지며, 디스크(134)가 제2 통로(181)의 유통을 차단한다.

Description

완충기
본 발명은 완충기에 관한 것이다.
완충기에는, 진동 상태에 따라서 감쇠력 특성이 변할 수 있는 완충기가 있다(예컨대 특허문헌 1 참조).
특허문헌 1 : 일본 특허 공개 제2011-202800호 공보
완충기에 있어서 소형화가 요구되고 있다.
따라서, 본 발명은, 소형화가 가능한 완충기의 제공을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 피스톤의 이동에 의해 실린더 내의 한쪽의 실로부터 작동 유체가 유출되는 제1 통로와, 상기 제1 통로와 병렬로 설치되는 제2 통로와, 상기 제1 통로에 설치되어 감쇠력을 발생시키는 감쇠력 발생 기구와, 내부에 상기 제2 통로의 적어도 일부가 형성되는 통형상의 케이스 부재와, 상기 케이스 부재 내에 내주측 또는 외주측이 지지되고, 비지지측에 상기 케이스 부재와의 사이를 시일하는 고리형의 시일 부재가 설치되는, 고리형의 디스크와, 상기 디스크에 의해 구획되어 설치되는 상기 케이스 부재 내의 2개의 실을 가지며, 상기 디스크가 상기 제2 통로의 유통을 차단한다.
본 발명에 의하면, 소형화가 가능해진다.
도 1은 본 발명에 관한 제1 실시형태의 완충기를 나타내는 단면도이다.
도 2는 본 발명에 관한 제1 실시형태의 완충기를 나타내는 피스톤 주변의 부분 단면도이다.
도 3은 본 발명에 관한 제1 실시형태의 완충기를 나타내는 피스톤, 감쇠력 발생 기구 및 감쇠력 가변 기구 주변의 부분 단면도이다.
도 4는 본 발명에 관한 제1 실시형태의 완충기의 피스톤 속도에 대한 감쇠력의 관계를 개념적으로 나타내는 특성선도이다.
도 5는 본 발명에 관한 제2 실시형태의 완충기를 나타내는 단면도이다.
도 6은 본 발명에 관한 제2 실시형태의 완충기를 나타내는 피스톤, 신장측의 감쇠력 발생 기구 및 신장측의 감쇠력 가변 기구 주변의 부분 단면도이다.
도 7은 본 발명에 관한 제2 실시형태의 완충기를 나타내는 피스톤, 축소측의 감쇠력 발생 기구 및 축소측의 감쇠력 가변 기구 주변의 부분 단면도이다.
도 8은 본 발명에 관한 제2 실시형태의 완충기의 피스톤 속도에 대한 감쇠력의 관계를 개념적으로 나타내는 특성선도이다.
도 9는 본 발명에 관한 제3 실시형태의 완충기를 나타내는 피스톤, 감쇠력 발생 기구 및 감쇠력 가변 기구 주변의 부분 단면도이다.
도 10은 본 발명에 관한 제3 실시형태의 완충기의 피스톤 속도에 대한 감쇠력의 관계를 개념적으로 나타내는 특성선도이다.
도 11은 본 발명에 관한 제4 실시형태의 완충기를 나타내는 피스톤, 감쇠력 발생 기구 및 감쇠력 가변 기구 주변의 부분 단면도이다.
도 12는 본 발명에 관한 제4 실시형태의 완충기의 피스톤 속도에 대한 감쇠력의 관계를 개념적으로 나타내는 특성선도이다.
도 13은 본 발명에 관한 제5 실시형태의 완충기를 나타내는 피스톤, 감쇠력 발생 기구 및 감쇠력 가변 기구 주변의 부분 단면도이다.
도 14는 본 발명에 관한 제6 실시형태의 완충기를 나타내는 피스톤, 감쇠력 발생 기구 및 감쇠력 가변 기구 주변의 부분 단면도이다.
도 15는 본 발명에 관한 제7 실시형태의 완충기를 나타내는 베이스 밸브 및 감쇠력 가변 기구 주변의 부분 단면도이다.
도 16은 본 발명에 관한 제8 실시형태의 완충기를 나타내는 단면도이다.
도 17은 본 발명에 관한 제8 실시형태의 완충기를 나타내는 감쇠력 발생 기구 주변의 부분 단면도이며, 특히, 솔레노이드에 대한 제어 전류가 0(페일 발생시)인 상태를 나타낸다.
도 18은 본 발명에 관한 제8 실시형태의 완충기를 나타내는 감쇠력 가변 기구 주변의 부분 단면도이다.
도 19는 본 발명에 관한 제8 실시형태의 완충기의 피스톤 속도에 대한 감쇠력의 관계를 개념적으로 나타내는 특성선도이다.
도 20은 본 발명에 관한 제9 실시형태의 완충기를 나타내는 감쇠력 가변 기구 주변의 부분 단면도이다.
도 21은 본 발명에 관한 제9 실시형태의 변형예를 나타내는 감쇠력 가변 기구 주변의 부분 단면도이다.
「제1 실시형태」
본 발명에 관한 제1 실시형태를 도 1∼도 4에 기초하여 설명한다. 또, 이하에 있어서는, 설명의 편의상 도면에서의 상측을 「상」으로 하고, 도면에서의 하측을 「하」로 하여 설명한다.
제1 실시형태의 완충기(1)는, 도 1에 나타낸 바와 같이, 소위 복통형의 유압 완충기이며, 작동 유체로서의 오일액이 봉입되는 실린더(2)를 갖는다. 실린더(2)는, 원통형의 내통(3)과, 이 내통(3)보다 대직경이며 내통(3)을 덮도록 동심형으로 설치되는 바닥이 있는 원통형의 외통(4)과, 외통(4)의 상부 개구측을 덮는 커버(5)를 가지며, 내통(3)과 외통(4)의 사이에 리저버실(6)이 형성된다.
외통(4)은, 원통형의 동체 부재(11)와, 동체 부재(11)의 하부측에 감합 고정되어 동체 부재(11)의 하부를 폐색하는 바닥 부재(12)로 이루어진다. 바닥 부재(12)에는, 동체 부재(11)와는 반대의 외측에 장착 아이(13)가 고정된다.
커버(5)는, 통형부(15)와 통형부(15)의 상단측으로부터 직경 방향 내측으로 연장되어 나오는 내플랜지부(16)를 갖는다. 커버(5)는, 동체 부재(11)의 상단 개구부를 내플랜지부(16)로 덮고 동체 부재(11)의 외주면을 통형부(15)로 덮도록 동체 부재(11)에 씌워지고, 이 상태에서, 통형부(15)의 일부가 직경 방향 내측으로 코킹되어 동체 부재(11)에 고정된다.
실린더(2)의 내통(3) 내에는, 피스톤(18)이 슬라이딩 가능하게 끼워진다. 이 피스톤(18)은, 내통(3) 내를 상실(19)과 하실(20)의 2개의 실로 구획한다. 내통(3) 내의 상실(19) 및 하실(20) 내에는 작동 유체로서의 오일액이 봉입되고, 내통(3)과 외통(4) 사이의 리저버실(6) 내에는 작동 유체로서의 오일액과 가스가 봉입된다.
실린더(2) 내에는, 일단이 실린더(2)의 외부로 연장되어 나오는 피스톤 로드(21)의 타단측이 삽입되고, 피스톤(18)은, 이 피스톤 로드(21)의 실린더(2) 내에 배치되는 타단측에 연결된다. 피스톤(18) 및 피스톤 로드(21)는 일체로 이동한다. 피스톤 로드(21)가 실린더(2)로부터의 돌출량을 늘리는 신장 행정에서, 피스톤(18)은 상실(19)측으로 이동하게 되고, 피스톤 로드(21)가 실린더(2)로부터의 돌출량을 줄이는 축소 행정에서, 피스톤(18)은 하실(20)측으로 이동하게 된다.
내통(3) 및 외통(4)의 상단 개구측에는 로드 가이드(22)가 감합되고, 외통(4)에는 로드 가이드(22)보다 실린더(2)의 외부측인 상측에 시일 부재(23)가 장착된다. 로드 가이드(22)와 시일 부재(23)의 사이에는 마찰 부재(24)가 설치된다. 로드 가이드(22), 시일 부재(23) 및 마찰 부재(24)는 모두 고리형을 이루고, 피스톤 로드(21)는, 이들 로드 가이드(22), 마찰 부재(24) 및 시일 부재(23)의 각각의 내측으로 슬라이딩 가능하게 삽입 관통되어 실린더(2)의 외부로 연장되어 나온다.
여기서, 로드 가이드(22)는, 피스톤 로드(21)를, 그의 직경 방향 이동을 규제하면서 축방향 이동 가능하게 지지하여 이 피스톤 로드(21)의 이동을 안내한다. 시일 부재(23)는, 그의 외주부에서 외통(4)에 밀착하고, 그의 내주부에서, 축방향으로 이동하는 피스톤 로드(21)의 외주부에 슬라이딩 접촉하여, 내통(3) 내의 오일액과, 외통(4) 내의 리저버실(6)의 고압 가스 및 오일액이 외부로 누설되는 것을 방지한다. 마찰 부재(24)는, 그의 내주부에서 피스톤 로드(21)의 외주부에 슬라이딩 접촉하여, 피스톤 로드(21)에 마찰 저항을 발생시킨다. 또, 마찰 부재(24)는 시일을 목적으로 하는 것이 아니다.
로드 가이드(22)는, 그의 외주부가, 하부보다 상부가 대직경이 되는 단차형을 이루고, 소직경의 하부에 있어서 내통(3)의 상단의 내주부에 감합하고 대직경의 상부에 있어서 외통(4)의 상부의 내주부에 감합한다. 외통(4)의 바닥 부재(12) 상에는, 하실(20)과 리저버실(6)을 구획하는 베이스 밸브(25)가 설치되고, 이 베이스 밸브(25)에 내통(3)의 하단의 내주부가 감합된다. 외통(4)의 상단부는, 도시하지 않은 일부가 직경 방향 내측으로 코킹되고, 이 코킹 부분과 로드 가이드(22)가 시일 부재(23)를 끼워서 지지한다.
피스톤 로드(21)는, 주축부(27)와, 이것보다 소직경의 장착 축부(28)를 갖는다. 장착 축부(28)는 실린더(2) 내에 배치되어 피스톤(18) 등이 부착된다. 주축부(27)의 장착 축부(28)측의 단부는, 축직교 방향을 따라서 연장되는 축단차부(29)로 이루어진다. 장착 축부(28)의 외주부에는, 축방향의 중간 위치에 축방향으로 연장되는 통로홈(30)이 형성되고, 축방향의 주축부(27)와는 반대측의 선단 위치에 수나사(31)가 형성된다. 통로홈(30)은, 피스톤 로드(21)의 중심축선에 직교하는 면에서의 단면의 형상이 장방형, 정방형, D자형 중의 어느 것을 이루도록 형성된다.
피스톤 로드(21)에는, 주축부(27)의 피스톤(18)과 로드 가이드(22) 사이의 부분에, 모두 원환형인 스토퍼 부재(32) 및 완충체(33)가 설치된다. 스토퍼 부재(32)는, 내주측에 피스톤 로드(21)를 삽입 관통시키고, 코킹되어 주축부(27)의 직경 방향 내측으로 움푹 패인 고정홈(34)에 고정된다. 완충체(33)도, 내측에 피스톤 로드(21)를 삽입 관통시키고, 스토퍼 부재(32)와 로드 가이드(22)의 사이에 배치된다.
완충기(1)는, 예컨대 피스톤 로드(21)의 실린더(2)로부터의 돌출 부분이 상부에 배치되어 차체에 의해 지지되고, 실린더(2)측의 장착 아이(13)가 하부에 배치되어 차륜측에 연결된다. 이것과는 반대로, 실린더(2)측이 차체에 의해 지지되고, 피스톤 로드(21)가 차륜측에 연결되도록 해도 좋다. 차륜이 주행에 따라 진동하면 상기 진동에 따라 실린더(2)와 피스톤 로드(21)의 위치가 상대적으로 변화하지만, 상기 변화는 피스톤(18) 및 피스톤 로드(21)의 적어도 어느 한쪽에 형성되는 유로의 유체 저항에 의해 억제된다. 이하에 상세히 설명하는 바와 같이 피스톤(18) 및 피스톤 로드(21)의 적어도 어느 한쪽에 형성되는 유로의 유체 저항은 진동의 속도나 진폭에 따라 달라지도록 만들어지고, 진동을 억제함으로써 승차감이 개선된다. 상기 실린더(2)와 피스톤 로드(21)의 사이에는, 차륜이 발생시키는 진동 외에, 차량의 주행에 따라 차체에 발생하는 관성력이나 원심력도 작용한다. 예컨대 핸들 조작에 의해 주행 방향이 변화함으로써 차체에 원심력이 발생하고, 이 원심력에 기초하는 힘이 상기 실린더(2)와 피스톤 로드(21)의 사이에 작용한다. 이하에 설명하는 바와 같이, 완충기(1)는 차량의 주행에 따라 차체에 발생하는 힘에 기초하는 진동에 대하여 양호한 특성을 가지며, 차량 주행에서의 높은 안정성을 얻을 수 있다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 피스톤(18)은, 피스톤 로드(21)에 지지되는 금속제의 피스톤 본체(35)와, 피스톤 본체(35)의 외주면에 일체로 장착되어 내통(3) 내를 슬라이딩하는 원환형의 합성 수지제의 슬라이딩 부재(36)에 의해 구성된다.
피스톤 본체(35)에는, 상실(19)과 하실(20)을 연통시켜, 피스톤(18)의 상실(19)측으로의 이동, 즉 신장 행정에서 상실(19)로부터 하실(20)을 향해 오일액이 유출되는 통로를 내측에 형성하는 복수(도 2에서는 단면으로 한 관계상 1곳만 도시)의 통로 구멍(38)과, 피스톤(18)의 하실(20)측으로의 이동, 즉 축소 행정에서 하실(20)로부터 상실(19)을 향해 오일액이 유출되는 통로를 내측에 형성하는 복수(도 2에서는 단면으로 한 관계상 1곳만 도시)의 통로 구멍(39)이 형성된다. 즉, 복수의 통로 구멍(38) 내의 통로와 복수의 통로 구멍(39) 내의 통로가, 피스톤(18)의 이동에 의해 상실(19)과 하실(20)의 사이를 작동 유체인 오일액이 흐르도록 연통된다. 통로 구멍(38)은, 원주 방향에 있어서, 각각 사이에 1곳의 통로 구멍(39)을 사이에 두고 동일한 피치로 형성되고, 피스톤(18)의 축방향 일측(도 2의 상측)이 직경 방향 외측에, 축방향 타측(도 2의 하측)이 직경 방향 내측으로 개구된다.
도 3에 나타낸 바와 같이, 이들 반수(半數)의 통로 구멍(38)에 대하여 감쇠력을 발생시키는 감쇠력 발생 기구(41)가 설치된다. 감쇠력 발생 기구(41)는, 피스톤(18)의 축방향의 일단측인 하실(20)측에 배치되어, 피스톤 로드(21)에 부착된다. 통로 구멍(38)은, 피스톤 로드(21) 및 피스톤(18)이 신장측(도 3의 상측)으로 이동할 때에 오일액이 통과하는 신장측의 통로를 내측에 형성하고, 이들에 대하여 설치되는 감쇠력 발생 기구(41)는, 신장측의 통로 구멍(38) 내의 통로의 오일액의 유동을 억제하여 감쇠력을 발생시키는 신장측의 감쇠력 발생 기구로 이루어진다. 피스톤 로드(21)의 장착 축부(28)에는, 감쇠력 발생 기구(41)의 피스톤(18)과는 반대측에 인접하여, 신장 행정에서 피스톤(18)의 왕복 운동의 주파수(이하, 피스톤 주파수로 칭함)에 감응하여 감쇠력을 변화시킬 수 있는 감쇠력 가변 기구(43)가 부착된다.
또한, 도 2에 나타낸 바와 같이, 나머지 반수을 구성하는 통로 구멍(39)은, 원주 방향에 있어서, 각각 사이에 1곳의 통로 구멍(38)을 사이에 두고 동일한 피치로 형성되고, 피스톤(18)의 축선 방향 타측(도 2의 하측)이 직경 방향 외측에, 축선 방향 일측(도 2의 상측)이 직경 방향 내측으로 개구된다.
그리고, 이들 나머지 반수의 통로 구멍(39)에, 감쇠력을 발생시키는 감쇠력 발생 기구(42)가 설치된다. 감쇠력 발생 기구(42)는, 피스톤(18)의 축방향의 타단측인 축선 방향의 상실(19)측에 배치되어, 피스톤 로드(21)에 부착된다. 통로 구멍(39)은, 피스톤 로드(21) 및 피스톤(18)이 축소측(도 2의 하측)으로 이동할 때에 오일액이 통과하는 축소측의 통로를 내측에 형성하고, 이들에 대하여 설치되는 감쇠력 발생 기구(42)는, 축소측의 통로 구멍(39) 내의 통로의 오일액의 유동을 억제하여 감쇠력을 발생시키는 축소측의 감쇠력 발생 기구로 이루어진다.
피스톤 본체(35)는, 대략 원판형상을 이루고, 그의 직경 방향의 중앙에는, 축방향으로 관통하여, 피스톤 로드(21)의 장착 축부(28)를 감합시키기 위한 감합 구멍(45)이 형성된다. 피스톤 본체(35)의 축방향의 하실(20)측의 단부는, 그의 감합 구멍(45)과 통로 구멍(38) 사이의 부분이 감쇠력 발생 기구(41)의 내주측을 지지하고, 피스톤 본체(35)의 축방향의 상실(19)측의 단부는, 그의 감합 구멍(45)과 통로 구멍(39) 사이의 부분이 감쇠력 발생 기구(42)의 내주측을 지지한다.
피스톤 본체(35)의 축방향의 하실(20)측의 단부에는, 통로 구멍(38)의 하실(20)측의 개구보다 직경 방향 외측에, 감쇠력 발생 기구(41)의 일부인 고리형의 밸브 시트부(47)가 형성된다. 또한, 피스톤 본체(35)의 축방향의 상실(19)측의 단부에는, 통로 구멍(39)의 상실(19)측의 개구보다 직경 방향 외측에, 감쇠력 발생 기구(42)의 일부인 고리형의 밸브 시트부(49)가 형성된다. 피스톤 본체(35)의 감합 구멍(45)은, 피스톤 로드(21)의 장착 축부(28)를 감합시키는 축방향의 밸브 시트부(49)측의 소직경 구멍부(301)와, 이것보다 축방향의 밸브 시트부(47)측의 대직경 구멍부(302)를 갖는다. 피스톤 대직경 구멍부(302)는, 피스톤 로드(21)에 면하여 시트 부재(55)측에 형성된다.
피스톤 본체(35)에 있어서, 밸브 시트부(47)의 감합 구멍(45)과는 반대측은, 밸브 시트부(47)보다 축선 방향 높이가 낮은 단차형을 이루고, 이 단차형의 부분에 축소측의 통로 구멍(39)의 하실(20)측의 개구가 배치된다. 또한, 마찬가지로, 피스톤 본체(35)에 있어서, 밸브 시트부(49)의 감합 구멍(45)과는 반대측은, 밸브 시트부(49)보다 축선 방향 높이가 낮은 단차형을 이루고, 이 단차형의 부분에 신장측의 통로 구멍(38)의 상실(19)측의 개구가 배치된다.
도 3에 나타낸 바와 같이, 신장측의 감쇠력 발생 기구(41)는 압력 제어형의 밸브 기구이며, 축방향의 피스톤(18)측으로부터 순서대로, 1장의 디스크(51)와, 1장의 메인 밸브(52)와, 1장의 디스크(53)와, 1장의 디스크(54)와, 1개의 시트 부재(55)와, 1장의 디스크(56)와, 1장의 디스크(57)와, 1장의 디스크(58)와, 1장의 디스크(59)와, 1장의 디스크(60)와, 1장의 디스크(61)와, 1장의 디스크(62)를 갖는다. 디스크(51, 53, 54, 56∼62) 및 시트 부재(55)는 금속제이다. 디스크(51, 53, 54, 56∼62)는 모두, 내측에 피스톤 로드(21)의 장착 축부(28)를 감합할 수 있는 일정 두께의 구멍이 있는 원형 평판형을 이룬다. 메인 밸브(52) 및 시트 부재(55)는 모두, 내측에 피스톤 로드(21)의 장착 축부(28)를 감합할 수 있는 원환형을 이룬다.
시트 부재(55)는, 축직교 방향을 따르는 구멍이 있는 원판형의 바닥부(71)와, 바닥부(71)의 내주측에 형성되는 축방향을 따르는 원통형의 내측 원통형부(72)와, 바닥부(71)의 외주측에 형성되는 축방향을 따르는 원통형의 외측 원통형부(73)를 갖는다. 바닥부(71)는, 내측 원통형부(72) 및 외측 원통형부(73)에 대하여 축방향의 일측으로 치우치게 되고, 바닥부(71)에는, 축방향으로 관통하는 관통 구멍(74)이 형성된다. 내측 원통형부(72)의 내측에는, 축방향의 바닥부(71)측에 피스톤 로드(21)의 장착 축부(28)를 감합시키는 소직경 구멍부(75)가 형성되고, 축방향의 바닥부(71)와는 반대측에 소직경 구멍부(75)보다 대직경의 대직경 구멍부(76)가 형성된다.
시트 부재(55)의 내측 원통형부(72)의 축방향의 바닥부(71)측의 단부는, 디스크(56)의 내주측을 지지하고, 내측 원통형부(72)의 축방향의 바닥부(71)와는 반대측의 단부는, 디스크(54)의 내주측을 지지한다. 시트 부재(55)의 외측 원통형부(73)의 축방향의 바닥부(71)측의 단부는, 고리형의 밸브 시트부(79)로 이루어진다. 관통 구멍(74)을 포함하는 시트 부재(55)의 내측은, 메인 밸브(52)에 피스톤(18)의 방향으로 압력을 가하는 파일럿실(80)로 이루어진다.
디스크(51)는, 밸브 시트부(47)의 내경보다 소직경의 외경으로 이루어진다. 메인 밸브(52)는, 금속제의 디스크(85)와, 디스크(85)에 고착되는 고무제의 시일 부재(86)로 이루어진다. 디스크(85)는, 내측에 피스톤 로드(21)의 장착 축부(28)를 감합할 수 있는 일정 두께의 구멍이 있는 원형 평판형을 이루고, 밸브 시트부(47)의 외경보다 약간 대직경의 외경으로 이루어진다. 시일 부재(86)는, 디스크(85)의 피스톤(18)과는 반대의 외주측에 고착되고, 원환형을 이룬다.
디스크(51)에는, 피스톤 본체(35)의 통로 구멍(38)보다 직경 방향 외측에 축방향으로 관통하는 관통 구멍(87)이 형성된다. 디스크(85)는, 피스톤(18)의 밸브 시트부(47)에 대해 시팅 가능하다. 메인 밸브(52)는, 피스톤(18)에 설치되는 통로 구멍(38) 내의 통로와 시트 부재(55)에 설치되는 파일럿실(80)의 사이에 설치되고, 피스톤(18)의 신장측으로의 슬라이딩에 의해 생기는 오일액의 흐름을 억제하여 감쇠력을 발생시킨다. 이 메인 밸브(52)는 디스크 밸브로 이루어진다.
시일 부재(86)는, 시트 부재(55)의 외측 원통형부(73)의 내주면에 전체 둘레에 걸쳐 접촉하여, 메인 밸브(52)와 외측 원통형부(73)의 간극을 시일한다. 따라서, 메인 밸브(52)와 시트 부재(55) 사이의 상기 파일럿실(80)은, 메인 밸브(52)에, 피스톤(18)의 방향, 즉 밸브 시트부(47)에 디스크(85)를 시팅시키는 밸브 폐쇄 방향으로 내압을 작용시킨다. 디스크(51)의 관통 구멍(87), 피스톤(18)의 대직경 구멍부(302), 피스톤 로드(21)의 통로홈(30), 디스크(54)의 절결부(91)가, 파일럿실(80)에 실린더(2) 내의 상실(19)로부터 통로 구멍(38) 내의 통로를 통해 오일액을 도입하는 통로가 된다. 메인 밸브(52)는, 파일럿실(80)을 갖는 파일럿 타입의 감쇠 밸브이며, 디스크(85)가 피스톤(18)의 밸브 시트부(47)로부터 시팅 해제되어 개방되면, 통로 구멍(38) 내의 통로로부터의 오일액을 피스톤(18)과 시트 부재(55)의 외측 원통형부(73)의 사이에서 직경 방향으로 넓어지는 통로(88)를 통해 하실(20)로 흘린다. 즉, 신장측의 감쇠력 발생 기구(41)는, 디스크(51)의 관통 구멍(87), 피스톤(18)의 대직경 구멍부(302), 피스톤 로드(21)의 통로홈(30), 디스크(54)의 절결부(91) 내의 통로를 통해 오일액의 흐름의 일부를 파일럿실(80)에 도입하여 파일럿실(80)의 압력에 의해 메인 밸브(52)의 개방을 제어한다.
디스크(53)는, 내측 원통형부(72)의 외경보다 소직경이며 대직경 구멍부(76)의 내경보다 대직경의 외경으로 이루어진다. 디스크(54)는, 디스크(51)와 동일 재질, 동일 형상의 공통 부품이며, 내주측에 절결부(91)가 형성된다. 절결부(91)는, 내측 원통형부(72)의 디스크(54)에 대한 접촉 부분을 직경 방향으로 횡단하고, 절결부(91) 내의 통로를 통해 시트 부재(55)의 대직경 구멍부(76) 내의 통로와 파일럿실(80)이 항상 연통된다.
디스크(56)는, 시트 부재(55)의 밸브 시트부(79)의 내경보다 소직경의 외경으로 이루어진다. 디스크(57)는, 밸브 시트부(79)의 외경보다 약간 대직경의 외경으로 이루어지고, 밸브 시트부(79)에 대해 시팅될 수 있다. 디스크(57)에는, 외주측에 절결부(93)가 형성되고, 절결부(93)는, 밸브 시트부(79)를 직경 방향으로 횡단한다.
디스크(58), 디스크(59) 및 디스크(60)는, 디스크(57)의 외경과 동일한 직경의 외경으로 이루어진다. 디스크(61)는, 디스크(60)의 외경보다 소직경의 외경으로 이루어진다. 디스크(62)는, 디스크(61)의 외경보다 대직경, 디스크(60)의 외경보다 소직경의 외경으로 이루어진다.
디스크(57∼60)가, 밸브 시트부(79)에 대해 시팅ㆍ시팅 해제 가능하며, 밸브 시트부(79)로부터 시팅 해제됨으로써, 파일럿실(80)과 하실(20)을 연통시킴과 함께 이들 사이의 오일액의 흐름을 억제하는 디스크 밸브(99)를 구성한다. 파일럿실(80)은, 메인 밸브(52)와 시트 부재(55)와 디스크 밸브(99)로 둘러싸여 형성되고, 디스크(57)의 절결부(93)는, 디스크(57)가 밸브 시트부(79)에 접촉 상태에 있더라도 파일럿실(80)을 하실(20)에 연통시키는 고정 오리피스(100)를 구성한다. 디스크(62)는, 디스크 밸브(99)의 개방 방향으로의 변형시에 디스크(60)에 접촉하여 디스크 밸브(99)의 변형을 억제한다.
피스톤(18)에 설치되는 신장측의 통로 구멍(38) 내의 통로와, 개방시의 메인 밸브(52)와 밸브 시트부(47)의 간극과, 피스톤(18)과 외측 원통형부(73)의 사이에서 직경 방향으로 넓어지는 통로(88)와, 디스크(51)에 형성되는 관통 구멍(87), 피스톤(18)의 대직경 구멍부(302), 시트 부재(55)의 대직경 구멍부(76) 및 디스크(54)의 절결부(91)와, 파일럿실(80)과, 고정 오리피스(100)와, 개방시의 디스크 밸브(99)와 밸브 시트부(79)의 간극이, 신장 행정에서의 피스톤(18)의 이동에 의해 상실(19)로부터 하실(20)을 향해 오일액이 유출되는 신장측의 제1 통로(101)를 구성한다. 신장측의 감쇠력 발생 기구(41)는, 이 신장측의 제1 통로(101)에 설치되어 감쇠력을 발생시킨다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 축소측의 감쇠력 발생 기구(42)는, 축방향의 피스톤(18)측으로부터 순서대로, 1장의 디스크(111)와, 1장의 디스크(112)와, 복수매의 디스크(113)와, 복수매의 디스크(114)와, 1장의 디스크(115)와, 1장의 디스크(116)와, 1장의 고리형 부재(117)를 갖는다. 디스크(111∼116) 및 고리형 부재(117)는 금속제이며, 모두 내측에 피스톤 로드(21)의 장착 축부(28)를 감합할 수 있는 일정 두께의 구멍이 있는 원형 평판형을 이룬다.
디스크(111)는, 피스톤(18)의 밸브 시트부(49)의 내경보다 소직경의 외경으로 이루어진다. 디스크(112)는, 피스톤(18)의 밸브 시트부(49)의 외경보다 약간 대직경의 외경으로 이루어지고, 밸브 시트부(49)에 대해 시팅될 수 있다. 디스크(112)에는, 외주측에 절결부(121)가 형성되고, 절결부(121)는 밸브 시트부(49)를 직경 방향으로 횡단한다.
복수매의 디스크(113)는, 동일 재질, 동일 형상의 공통 부품이며, 디스크(112)의 외경과 동일한 직경의 외경으로 이루어진다. 복수매의 디스크(114)는, 동일 재질, 동일 형상의 공통 부품이며, 디스크(113)의 외경보다 소직경의 외경으로 이루어진다. 디스크(115)는, 디스크(114)의 외경보다 소직경의 외경으로 이루어진다. 디스크(116)는, 디스크(114)의 외경보다 대직경, 디스크(113)의 외경보다 소직경의 외경으로 이루어진다. 고리형 부재(117)는, 디스크(116)의 외경보다 소직경의 외경으로 이루어지고, 디스크(111∼116)보다 두껍고 고강성으로 이루어진다. 이 고리형 부재(117)는, 피스톤 로드(21)의 축단차부(29)에 접촉한다.
디스크(112∼114)가, 밸브 시트부(49)에 대해 시팅ㆍ시팅 해제 가능하며, 밸브 시트부(49)로부터 시팅 해제됨으로써 통로 구멍(39) 내의 통로를 상실(19)에 대해 개방할 수 있고, 상실(19)과 하실(20) 사이의 오일액의 흐름을 억제하는 디스크 밸브(122)를 구성한다. 디스크(112)의 절결부(121)는, 디스크(112)가 밸브 시트부(49)에 접촉 상태에 있더라도 상실(19)과 하실(20)을 연통시키는 고정 오리피스(123)를 구성한다. 고리형 부재(117)는 디스크 밸브(122)의 개방 방향으로의 규정 이상의 변형을 규제한다.
피스톤(18)에 설치되는 축소측의 통로 구멍(39) 내의 통로와, 고정 오리피스(123)와, 개방시의 디스크 밸브(122)와 밸브 시트부(49)의 간극이, 축소 행정에서의 피스톤(18)의 이동에 의해 하실(20)로부터 상실(19)을 향해 오일액이 유출되는 축소측의 제1 통로(102)를 구성한다. 축소측의 감쇠력 발생 기구(42)는, 이 축소측의 제1 통로(102)에 설치되어 감쇠력을 발생시킨다.
본 실시형태에서는, 도 3에 나타내는 신장측의 디스크 밸브(99), 축소측의 디스크 밸브(122)를 모두 내주 클램핑형의 디스크 밸브의 예를 나타냈지만, 이것에 한정되지 않고, 감쇠력을 발생시키는 기구이면 되며, 예컨대, 디스크 밸브를 코일 스프링으로 압박하는 리프트 타입의 밸브로 해도 좋고, 또한 포피트 밸브이어도 좋다.
감쇠력 가변 기구(43)는, 축방향의 감쇠력 발생 기구(41)측으로부터 순서대로, 하나의 케이스 부재 본체(131)와, 1장의 디스크(132)와, 1장의 디스크(133) 및 1장의 구획 디스크(134)(디스크)와, 복수매의 디스크(135)와, 덮개 부재(139)를 갖는다. 케이스 부재 본체(131), 디스크(132, 133, 135) 및 덮개 부재(139)는 금속제이다. 디스크(132, 133, 135)는 모두, 내측에 피스톤 로드(21)의 축부로서의 장착 축부(28)를 감합할 수 있는 일정 두께의 구멍이 있는 원형 평판형을 이루고, 케이스 부재 본체(131) 및 덮개 부재(139)는 모두, 내측에 피스톤 로드(21)의 장착 축부(28)를 감합할 수 있는 원환형을 이룬다.
덮개 부재(139)는, 케이스 부재 본체(131)에 감합되어, 케이스 부재 본체(131)와 함께, 통형상의 케이스 부재(140)를 구성한다. 케이스 부재 본체(131)는, 축직교 방향을 따르는 구멍이 있는 원판형의 기초부(141)와, 기초부(141)의 내주측에 형성되는 축방향을 따르는 원통형의 내측 원통형부(142)와, 기초부(141)의 내측 원통형부(142)보다 외주측에 형성되는 축방향을 따르는 원통형의 시트부(143)를 갖는다. 내측 원통형부(142)는, 기초부(141)로부터 축방향 양측으로 돌출되고, 시트부(143)는, 기초부(141)로부터 축방향 한쪽으로만 돌출된다. 내측 원통형부(142)의 내측에는, 축방향에서의 시트부(143)의 돌출 방향과는 반대측에 피스톤 로드(21)의 장착 축부(28)를 감합시키는 소직경 구멍부(145)가 형성되고, 축방향의 시트부(143)측에 소직경 구멍부(145)보다 대직경의 대직경 구멍부(146)가 형성된다. 또한, 기초부(141)의 시트부(143)보다 외주측에는, 원통형의 통형부(166)가 형성된다.
케이스 부재 본체(131)의 내측 원통형부(142)는, 그의 축방향의 소직경 구멍부(145)측의 일단부에서 디스크(62)의 내주측을 지지하고, 그의 축방향의 대직경 구멍부(146)측의 타단부에서 디스크(132)의 내주측을 지지한다. 케이스 부재 본체(131)의 시트부(143)는, 그의 돌출 선단측의 단부에서 구획 디스크(134)의 외주측을 지지한다. 또한, 시트부(143)에는, 둘레 방향으로 부분적으로 절결부(303)가 형성되고, 케이스 부재 본체(131)에서의 시트부(143)의 직경 방향 내측과 직경 방향 외측이 항상 연통된다.
디스크(132)는, 내측 원통형부(142)의 자체에 접촉하는 부분보다 대직경이고 시트부(143)의 내경보다 소직경인 외경으로 이루어진다. 디스크(132)에는 내주측에 절결부(151)가 형성된다. 절결부(151)는, 내측 원통형부(142)의 디스크(132)에 대한 접촉 부분을 직경 방향으로 횡단한다. 디스크(133)는, 디스크(132)의 외경보다 소직경의 외경으로 이루어진다.
구획 디스크(134)는, 금속제의 디스크(155)와, 디스크(155)의 외주측에 고착되는 고무제의 시일 부재(156)로 이루어지고, 탄성 변형할 수 있다. 디스크(155)는, 내측에 디스크(133)와는 간극을 갖고 배치될 수 있는 일정 두께의 구멍이 있는 원형 평판형을 이루고, 디스크(133)보다 두께가 얇게 이루어진다. 디스크(155)는, 케이스 부재 본체(131)의 시트부(143)의 외경보다 대직경의 외경으로 이루어진다.
시일 부재(156)는, 디스크(155)의 외주측에 원환형을 이루어 고착된다. 시일 부재(156)는, 디스크(155)로부터 축방향의 덮개 부재(139)와는 반대측으로 돌출되는 원환형의 시일 본체부(158)와, 디스크(155)로부터 축방향의 덮개 부재(139)측으로 돌출되는 원환형의 돌출부(159)를 갖는다. 또한, 디스크(155)와 케이스 부재 본체(131)의 사이에는 고리형의 간극이 설치되고, 시일 부재(156)는, 그 간극을 통해 디스크(155)의 양면에 시일 본체부(158)와 돌출부(159)를 고착한다. 이러한 구성으로 한 것에 의해, 디스크(155)에 대한 시일 부재(156)의 고착을 용이하게 한다. 시일 본체부(158)는, 디스크(155)측의 단부의 내경, 즉 최소 내경이 시트부(143)의 외경보다 약간 대직경으로 이루어진다. 이에 따라, 구획 디스크(134)는, 그의 디스크(155)가 케이스 부재 본체(131)의 시트부(143)에 대해 시팅될 수 있다. 돌출부(159)에는 그의 디스크(155)와는 반대측으로 개구되어 직경 방향으로 관통하는 직경 방향홈(161)이 형성된다. 이 직경 방향홈(161)에 의해, 하실(20)의 압력이 후술하는 가변실(171)보다 고압이 되면, 구획 디스크(134)의 디스크(155)가 시트부(143)에 대해 시팅된다. 또, 시트부(143)에 절결부(303)가 설치되기 때문에, 디스크(155)의 시일 부재 본체(158)가 설치되는 측과, 돌출부(159)가 설치되는 측의 압력 수용 면적은 동일한 정도가 된다.
디스크(135)는, 구획 디스크(134)의 디스크(155)의 내경보다 대직경의 외경으로 이루어진다. 이에 따라, 구획 디스크(134)는, 내주측이, 디스크(132)와 디스크(135)의 사이에서, 디스크(133)의 축방향 길이의 범위에서 이동할 수 있도록 지지된다. 또한, 구획 디스크(134)는, 비지지측인 외주측에 케이스 부재(140)와의 사이를 시일하는 고리형의 시일 부재(156)가 설치되고, 시일 부재(156)가 케이스 부재(140)에 접촉하여 케이스 부재(140)에 대하여 중심에 놓인다. 바꿔 말하면, 구획 디스크(134)의 내주측은, 양면측으로부터 클램핑되지 않고 한면측만 디스크(135)에 지지되는 단순 지지 구조로 이루어진다.
덮개 부재(139)는, 내측에 피스톤 로드(21)의 장착 축부(28)를 감합할 수 있는 구멍이 있는 원판형이며, 케이스 부재 본체(131)의 통형부(166) 내에 감합된다. 덮개 부재(139)에는, 직경 방향의 중간부에 축방향으로 관통하는 관통 구멍(167)이 형성된다. 관통 구멍(167)은, 덮개 부재(139)에서의 디스크(135)보다 직경 방향 외측에 형성되고, 디스크(155)가 변형됨으로써 덮개 부재(139)에 접촉하는 시일 부재(156)보다 직경 방향 내측에 형성된다.
구획 디스크(134)의 시일 본체부(158)는, 케이스 부재 본체(131)의 통형부(166)의 내주면에 전체 둘레에 걸쳐 접촉하여, 구획 디스크(134)와 통형부(166)의 간극을 시일한다. 즉, 구획 디스크(134)는 패킹 밸브이다. 시일 본체부(158)는, 구획 디스크(134)가 케이스 부재(140) 내에서 허용되는 범위에서 변형되더라도, 구획 디스크(134)와 통형부(166)의 간극을 항상 시일한다. 구획 디스크(134)는, 그의 시일 본체부(158)가 통형부(166)에 전체 둘레에 걸쳐 접촉함으로써 상기와 같이 케이스 부재(140)에 대하여 중심에 놓인다. 구획 디스크(134)는, 케이스 부재(140) 내를, 케이스 부재 본체(131)의 기초부(141)측의 용량 가변인 가변실(171)과, 덮개 부재(139)측의 용량 가변인 가변실(172)로 구획한다. 가변실(171)은 디스크(132)의 절결부(151) 내의 통로를 통해 케이스 부재 본체(131)의 대직경 구멍부(146) 내의 통로에 연통되고, 가변실(172)은 덮개 부재(139)의 관통 구멍(167) 내의 통로를 통해 하실(20)에 연통된다.
피스톤 로드(21)에는, 장착 축부(28)를 각각의 내측에 삽입 관통시킨 상태에서, 고리형 부재(117), 디스크(116), 디스크(115), 복수매의 디스크(114), 복수매의 디스크(113), 디스크(112), 디스크(111), 피스톤(18), 디스크(51), 메인 밸브(52), 디스크(53), 디스크(54), 시트 부재(55), 디스크(56), 디스크(57), 디스크(58), 디스크(59), 디스크(60), 디스크(61), 디스크(62), 케이스 부재 본체(131), 디스크(132), 디스크(133)가, 이 순으로 축단차부(29)에 중첩된다. 시트 부재(55)는, 메인 밸브(52)의 시일 부재(86)를 외측 원통형부(73)에 감합시킨다.
또한, 디스크(133)를 내측에 삽입 관통시킨 상태에서, 구획 디스크(134)가 케이스 부재 본체(131)의 시트부(143)에 중첩된다. 또한, 장착 축부(28)를 각각의 내측에 삽입 관통시킨 상태에서, 복수매의 디스크(135), 덮개 부재(139)가, 이 순으로 디스크(133)에 중첩된다. 덮개 부재(139)는, 케이스 부재 본체(131)의 통형부(166)에 감합된다. 덧붙여, 고리형 부재(117)와 동일 재질, 동일 형상의 공통 부품인 고리형 부재(175)가 장착 축부(28)를 내측에 삽입 관통시켜 덮개 부재(139)에 중첩된다.
이와 같이 부품이 배치된 상태에서, 고리형 부재(175)보다 돌출되는 장착 축부(28)의 수나사(31)에 너트(176)가 나사 결합된다. 이 상태에서, 고리형 부재(117), 디스크(116), 디스크(115), 복수매의 디스크(114), 복수매의 디스크(113), 디스크(112, 111), 피스톤(18), 디스크(51), 메인 밸브(52), 디스크(53, 54), 시트 부재(55), 디스크(56∼62), 케이스 부재 본체(131), 디스크(132, 133), 복수매의 디스크(135), 덮개 부재(139) 및 고리형 부재(175)는, 각각 내주측 또는 전부가 피스톤 로드(21)의 축단차부(29)와 너트(176) 사이에 끼워져 지지되어 축방향으로 클램핑된다. 그 때, 구획 디스크(134)는, 내주측이 축방향으로 클램핑되지는 않는다. 너트(176)는 범용의 육각 너트이다.
즉, 축소측의 감쇠력 발생 기구(42)와, 피스톤(18)과, 신장측의 감쇠력 발생 기구(41)와, 신장측의 감쇠력 가변 기구(43)가, 각각의 내주측에 피스톤 로드(21)가 삽입 관통된 상태에서, 피스톤 로드(21)에 너트(176)에 의해 체결된다. 바꿔 말하면, 피스톤(18)과, 감쇠력 가변 기구(43)를 구성하는 케이스 부재 본체(131), 디스크(132, 133), 복수매의 디스크(135) 및 덮개 부재(139)가, 내주측에 피스톤 로드(21)가 삽입 관통된 상태에서, 피스톤 로드(21)에 너트(176)에 의해 체결된다. 또, 감쇠력 가변 기구(43)를 미리 조립한 상태에서, 피스톤 로드(21)에 조립하는 것도 가능하다. 그 경우, 피스톤 로드(21) 대신에 모조(dummy)의 로드를 삽입 관통시켜 두고, 이 로드를 뽑으면서 피스톤 로드(21)의 장착 축부(28)를 감쇠력 가변 기구(43)의 내주측에 삽입 관통시키게 된다. 감쇠력 가변 기구(43)를 미리 조립한 상태로 하는 경우, 케이스 부재 본체(131)의 통형부(166)에 덮개 부재(139)를 압입하여 고정하는 것이 가능해진다.
이와 같이 피스톤 로드(21)에 부착된 상태에서, 디스크(51)의 관통 구멍(87)의 통로와, 피스톤(18)의 대직경 구멍부(302) 내의 통로와, 피스톤 로드(21)의 통로홈(30) 내의 통로와, 신장측의 감쇠력 발생 기구(41)의 시트 부재(55)의 대직경 구멍부(76) 내의 통로와, 감쇠력 가변 기구(43)의 케이스 부재 본체(131)의 대직경 구멍부(146) 내의 통로가 연통하게 된다. 이에 따라, 파일럿실(80)이, 디스크(54)의 절결부(91) 내의 통로와, 시트 부재(55)의 대직경 구멍부(76) 내의 통로와, 피스톤 로드(21)의 통로홈(30) 내의 통로와, 케이스 부재 본체(131)의 대직경 구멍부(146) 내의 통로와, 디스크(132)의 절결부(151) 내의 통로를 통해 감쇠력 가변 기구(43)의 가변실(171)에 항상 연통하게 된다. 또한, 감쇠력 가변 기구(43)의 가변실(172)은, 덮개 부재(139)의 관통 구멍(167)을 통해 하실(20)에 항상 연통하게 된다. 절결부(91) 내의 통로와, 대직경 구멍부(76) 내의 통로와, 통로홈(30) 내의 통로와, 대직경 구멍부(146) 내의 통로와, 디스크(132)의 절결부(151) 내의 통로와, 가변실(171, 172)과, 관통 구멍(167) 내의 통로가, 상기 신장측의 제1 통로(101)로부터 분기되고 분기 후에 제1 통로(101)와 병렬로 설치되는, 신장측의 제2 통로(181)를 구성한다. 따라서, 케이스 부재(140)에는, 그 내부에, 제2 통로(181)의 적어도 일부인 2개의 가변실(171, 172)이 구획 디스크(134)에 의해 구획되어 설치된다.
구획 디스크(134)는, 내주측이 디스크(132)와 디스크(135)의 사이에서 이동하고 외주측이 시트부(143)와 덮개 부재(139)의 사이에서 이동하는 범위에서 변형할 수 있다. 여기서, 구획 디스크(134)의 디스크(155)의 외주측을 축방향 일측으로부터 지지하는 시트부(143)와 디스크(155)의 내주측을 축방향 타측으로부터 지지하는 디스크(135) 사이의 축방향의 최단 거리는, 디스크(155)의 축방향의 두께보다 작게 된다. 따라서, 가변실(171, 172)이 동일 압력일 때, 디스크(155)는 약간 변형된 상태에서 시트부(143)와 디스크(135)에 자신의 탄성력으로 전체 둘레에 걸쳐 압력 접촉한다. 구획 디스크(134)는, 그의 내주측이 전체 둘레에 걸쳐 디스크(135)에 접촉하는 상태에서는, 제2 통로(181)의 가변실(171, 172) 사이의 오일액의 유통을 차단한다. 구획 디스크(134)는, 가변실(171, 172)의 압력 상태에 관계없이, 그의 전체 둘레를 항상 디스크(135)에 접촉시키도록 설정되고, 따라서, 제2 통로(181)의 가변실(171, 172) 사이의 유통을 항상 차단한다. 또, 신장 행정에서는 차단하지만, 축소 행정에서는 흐르도록 해도 좋다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 외통(4)의 바닥 부재(12)와 내통(3)의 사이에는, 상기 베이스 밸브(25)가 설치된다. 이 베이스 밸브(25)는, 하실(20)과 리저버실(6)을 구획하는 베이스 밸브 부재(191)와, 이 베이스 밸브 부재(191)의 하측, 즉 리저버실(6)측에 설치되는 디스크(192)와, 베이스 밸브 부재(191)의 상측, 즉 하실(20)측에 설치되는 디스크(193)와, 베이스 밸브 부재(191)에 디스크(192) 및 디스크(193)를 부착하는 장착 핀(194)을 갖는다.
베이스 밸브 부재(191)는, 직경 방향의 중앙에 장착 핀(194)이 삽입 관통되는 원환형을 이룬다. 베이스 밸브 부재(191)에는, 하실(20)과 리저버실(6)의 사이에서 오일액을 유통시키는 복수의 통로 구멍(195)과, 이들 통로 구멍(195)의 직경 방향의 외측에서, 하실(20)과 리저버실(6)의 사이에서 오일액을 유통시키는 복수의 통로 구멍(196)이 형성된다. 리저버실(6)측의 디스크(192)는, 하실(20)로부터 통로 구멍(195)을 통한 리저버실(6)로의 오일액의 흐름을 허용하는 한편, 리저버실(6)로부터 하실(20)로의 통로 구멍(195)을 통한 오일액의 흐름을 억제한다. 디스크(193)는, 리저버실(6)로부터 통로 구멍(196)을 통한 하실(20)로의 오일액의 흐름을 허용하는 한편, 하실(20)로부터 리저버실(6)로의 통로 구멍(196)을 통한 오일액의 흐름을 억제한다.
디스크(192)는, 베이스 밸브 부재(191)에 의해, 완충기(1)의 축소 행정에서 개방되어 하실(20)로부터 리저버실(6)로 오일액을 흘림과 함께 감쇠력을 발생시키는 축소측의 감쇠 밸브(197)를 구성한다. 디스크(193)는, 베이스 밸브 부재(191)에 의해, 완충기(1)의 신장 행정에서 개방되어 리저버실(6)로부터 하실(20) 내로 오일액을 흘리는 흡입(suction) 밸브(198)를 구성한다. 또, 흡입 밸브(198)는, 주로 피스톤 로드(21)의 실린더(2)로부터의 신장에 의해 생기는 액의 부족분을 보충하도록 리저버실(6)로부터 하실(20)로 실질적으로 감쇠력을 발생시키지 않고 액을 흘리는 기능을 한다.
피스톤 로드(21)가 신장측으로 이동하는 신장 행정에서, 신장측의 감쇠력 발생 기구(41)만이 작용하는 경우에는, 피스톤(18)의 이동 속도(이하, 피스톤 속도로 칭함)가 느릴 때, 상실(19)로부터의 오일액은, 도 3에 나타내는 제1 통로(101)를 구성하는, 통로 구멍(38) 내의 통로, 디스크(51)의 관통 구멍(87) 내의 통로, 피스톤(18)의 대직경 구멍부(302) 내의 통로, 피스톤 로드(21)의 통로홈(30) 내의 통로, 신장측의 감쇠력 발생 기구(41)의 시트 부재(55)의 대직경 구멍부(76) 내의 통로, 디스크(54)의 절결부(91) 내의 통로, 파일럿실(80) 및 디스크 밸브(99)의 고정 오리피스(100)를 통해 하실(20)로 흘러, 오리피스 특성(감쇠력이 피스톤 속도의 2승에 거의 비례함)의 감쇠력이 발생한다. 이 때문에, 피스톤 속도에 대한 감쇠력의 특성은, 도 4의 실선 X11의 좌측의 저속 영역에 나타낸 바와 같이 피스톤 속도의 상승에 대하여 비교적 감쇠력의 상승률이 높아진다. 또한, 피스톤 속도가 빨라지면, 상실(19)로부터의 오일액은, 제1 통로(101)를 구성하는, 통로 구멍(38) 내의 통로, 관통 구멍(87) 내의 통로, 피스톤(18)의 대직경 구멍부(302) 내의 통로, 피스톤 로드(21)의 통로홈(30) 내의 통로, 신장측의 감쇠력 발생 기구(41)의 시트 부재(55)의 대직경 구멍부(76) 내의 통로, 디스크(54)의 절결부(91) 내의 통로 및 파일럿실(80)로부터, 디스크 밸브(99)를 개방하면서, 디스크 밸브(99)와 밸브 시트부(79)의 사이를 통과하여 하실(20)로 흐르게 되어, 밸브 특성(감쇠력이 피스톤 속도에 거의 비례함)의 감쇠력이 발생한다. 이 때문에, 피스톤 속도에 대한 감쇠력의 특성은, 도 4의 실선 X11의 좌우 방향 중간의 중속 영역에 나타낸 바와 같이 피스톤 속도의 상승에 대하여 감쇠력의 상승률은 약간 내려가게 된다.
또한, 피스톤 속도가 더욱 고속의 영역이 되면, 메인 밸브(52)에 작용하는 힘(유압)의 관계는, 통로 구멍(38) 내의 통로로부터 가해지는 개방 방향의 힘이 파일럿실(80)로부터 가해지는 폐쇄 방향의 힘보다 커진다. 따라서, 이 영역에서는, 피스톤 속도의 증가에 따라 메인 밸브(52)가 피스톤(18)의 밸브 시트부(47)로부터 떨어져 개방되고, 제1 통로(101)를 구성하는, 통로 구멍(38) 내의 통로, 관통 구멍(87) 내의 통로 및 파일럿실(80)로부터 디스크 밸브(99)와 밸브 시트부(79)의 사이를 통과하는 하실(20)로의 흐름에 더해, 동일하게 제1 통로(101)를 구성하는 피스톤(18)과 시트 부재(55)의 외측 원통형부(73) 사이의 통로(88)를 통해 하실(20)로 오일액을 흘리기 때문에, 감쇠력의 상승을 억제하게 된다. 이 때의 피스톤 속도에 대한 감쇠력의 특성은, 도 4의 실선 X11의 우측의 고속 영역에 나타낸 바와 같이 피스톤 속도의 상승에 대하여 감쇠력의 상승률은 약간 내려간 상태가 유지된다.
피스톤 로드(21)가 축소측으로 이동하는 축소 행정에서는, 피스톤 속도가 느릴 때, 하실(20)로부터의 오일액은, 도 2에 나타내는 축소측의 제1 통로(102)를 구성하는 통로 구멍(39) 내의 통로와 디스크 밸브(122)의 고정 오리피스(123)를 통해 상실(19)로 흘러, 오리피스 특성(감쇠력이 피스톤 속도의 2승에 거의 비례함)의 감쇠력이 발생하게 된다. 이 때문에, 피스톤 속도에 대한 감쇠력의 특성은, 도 4의 실선 X12의 좌측의 저속 영역에 나타낸 바와 같이 피스톤 속도의 상승에 대하여 비교적 감쇠력의 상승률이 높아진다. 또한, 피스톤 속도가 빨라지면, 하실(20)로부터 축소측의 제1 통로(102)를 구성하는 통로 구멍(39) 내의 통로에 도입되는 오일액이, 기본적으로 디스크 밸브(122)를 개방하면서 디스크 밸브(122)와 밸브 시트부(49)의 사이를 통과하여 상실(19)로 흐르게 되어, 밸브 특성(감쇠력이 피스톤 속도에 거의 비례함)의 감쇠력이 발생한다. 이 때문에, 피스톤 속도에 대한 감쇠력의 특성은, 도 4의 실선 X12의 좌우 방향 중간으로부터 우측의 중고속 영역에 나타낸 바와 같이 피스톤 속도의 상승에 대하여 감쇠력의 상승률은 약간 내려가게 된다.
이상이, 감쇠력 발생 기구(41, 42)만이 작용하는 경우이지만, 제1 실시형태에서는, 감쇠력 가변 기구(43)가, 피스톤 속도가 동일한 경우에도 피스톤 주파수에 따라서 감쇠력을 변화시킬 수 있다.
즉, 피스톤 주파수가 높을 때의 신장 행정에서는, 상실(19)의 압력이 높아져, 도 3에 나타내는 통로 구멍(38) 내의 통로와, 디스크(51)의 관통 구멍(87) 내의 통로와, 피스톤(18)의 대직경 구멍부(302) 내의 통로와, 피스톤 로드(21)의 통로홈(30) 내의 통로와, 제2 통로(181)의 가변실(171)보다 파일럿실(80)측의 부분을 통해, 감쇠력 가변 기구(43)의 가변실(171)에 상실(19)로부터 오일액을 도입시킨다. 이것에 따라서, 제2 통로(181)의 하실(20)측의 부분인 감쇠력 가변 기구(43)의 가변실(172)로부터, 덮개 부재(139)의 관통 구멍(167) 내의 통로를 통해 하실(20)로 오일액을 배출시킨다. 이들에 따라서, 그 때까지 시트부(143)와 디스크(135)에 접촉하고 있었던 구획 디스크(134)가, 돌출부(159)를 덮개 부재(139)에 근접하게 하도록 변형된다.
이와 같이 구획 디스크(134)가 변형됨으로써, 가변실(171)에 상실(19)로부터 오일액을 도입하게 되고, 상실(19)로부터 제1 통로(101)를 통과하여 하실(20)로 흐르는 오일액의 유량이 감소하게 된다. 이에 따라, 도 4에 파선 X13으로 나타낸 바와 같이 신장측의 감쇠력이 소프트해진다. 여기서, 구획 디스크(134)의 내주측은, 디스크(132)로부터 이격되어 디스크(135)에 한면측으로부터만 지지되기 때문에, 내주측이 디스크(132)에 근접하도록 변형되기 쉽고, 따라서, 외주측의 돌출부(159)가 덮개 부재(139)에 근접하도록 용이하게 변형된다.
한편, 피스톤 주파수가 낮을 때의 신장 행정에서는, 구획 디스크(134)의 변형의 주파수도 따라서 낮아지기 때문에, 신장 행정의 초기에, 상실(19)로부터 가변실(171)로 오일액이 흐르지만, 그 후에는 구획 디스크(134)가 덮개 부재(139)에 접촉하여 정지하고, 상실(19)로부터 가변실(171)로 오일액이 흐르지 않게 된다. 이에 따라, 상실(19)로부터 통로 구멍(38) 내의 통로를 포함하는 제1 통로(101)에 도입되고 감쇠력 발생 기구(41)를 통과하여 하실(20)로 흐르는 오일액의 유량이 감소하지 않는 상태가 되고, 도 4에 실선 X11로 나타낸 바와 같이 신장측의 감쇠력이 하드해진다.
축소 행정에서는, 하실(20)의 압력이 높아지지만, 감쇠력 가변 기구(43)의 구획 디스크(134)가, 케이스 부재 본체(131)의 시트부(143)에 접촉하여 가변실(172)의 확대를 억제하기 때문에, 하실(20)로부터 덮개 부재(139)의 관통 구멍(167) 내의 통로를 통해 가변실(172)에 도입되는 오일액의 양은 억제된다. 그 결과, 하실(20)로부터 통로 구멍(39) 내의 통로에 도입되고 감쇠력 발생 기구(42)를 통과하여 상실(19)로 흐르는 오일액의 유량이 감소하지 않는 상태가 되고, 도 4에 실선 X12로 나타낸 바와 같이 감쇠력이 하드해진다. 또한, 구획 디스크(134)의 내주측이 디스크(135)로부터 멀어져 차압이 발생하지 않기 때문에, 구획 디스크(134)가 변형되지도 않는다.
상기 특허문헌 1에 기재된 것은, 감쇠력 가변 기구가 프리 피스톤을 하우징 내에서 이동시키는 것이기 때문에 축방향 길이가 길고, 완충기 전체의 기본 길이가 길어져 버린다. 또한, 감쇠력 가변 기구의 하우징을 로드에 나사 결합시키는 것이기 때문에, 조립 작업이 번잡해져 버린다. 피스톤 로드 내에 통로 구멍을 형성하기 때문에, 가공이 번잡해져 버린다.
이것에 대하여, 제1 실시형태의 감쇠력 가변 기구(43)는, 케이스 부재 본체(131)와의 사이를 시일하는 고리형의 시일 부재(156)가 설치되는 고리형의 탄성 변형 가능한 구획 디스크(134)로 케이스 부재 본체(131) 내에 가변실(171, 172)을 구획하는 것이기 때문에, 축방향 길이를 단축할 수 있고, 완충기(1) 전체의 기본 길이를 짧게 소형화하는 것이 가능해진다.
또한, 감쇠력 가변 기구(43)의 축방향 길이를 단축할 수 있으므로, 피스톤(18) 및 감쇠력 가변 기구(43)의 케이스 부재 본체(131)의 각각의 내주측을, 피스톤 로드(21)가 삽입 관통된 상태에서 범용의 너트(176)로 피스톤 로드(21)에 체결할 수 있다. 따라서, 피스톤(18) 및 감쇠력 가변 기구(43)를 피스톤 로드(21)에 체결하는 것을 용이하게 할 수 있어, 조립성이 비약적으로 향상된다.
또한, 구획 디스크(134)는, 내주측이, 양면측으로부터 클램핑되지 않고 한면측만 지지되기 때문에 변형이 용이해지고, 가변실(171, 172)의 용적을 용이하게 변경할 수 있다. 따라서, 감쇠력 가변 기구(43)의 응답성을 향상시킬 수 있다.
또한, 신장측의 감쇠력 발생 기구(41)는, 피스톤(18)의 슬라이딩에 의해 생기는 오일액의 흐름을 억제하여 감쇠력을 발생시키는 메인 밸브(52)와, 메인 밸브(52)에 밸브 폐쇄 방향으로 압력을 작용시키는 파일럿실(80)을 구비하고, 오일액의 흐름의 일부를 파일럿실(80)에 도입하여 파일럿실(80)의 압력에 의해 메인 밸브(52)의 개방을 제어하는 압력 제어형이므로, 감쇠력 가변 기구(43)의 용적의 가변폭이 작더라도, 상실(19)로부터 하실(20)로의 오일액의 흐름이 저유량인 피스톤(18)의 저속 영역으로부터, 고유량이 되는 피스톤(18)의 고속 영역까지, 도 4에 실선 X11 및 파선 X13으로 나타낸 바와 같이 감쇠력을 변화시킬 수 있다. 따라서, 예컨대 피스톤 속도가 고속이고 고주파수인 임팩트 쇼크를 소프트한 승차감으로 개선할 수 있다.
또한, 제2 통로(181)의 피스톤 로드(21)에 형성되는 부분을, 피스톤 로드(21)의 장착 축부(28)의 외주부에 형성되는 통로홈(30)으로 형성하기 때문에, 가공이 용이해진다.
또한, 신장 행정에서 기능하는 감쇠력 가변 기구(43)가 설치되고, 축소 행정에서 기능하는 감쇠력 가변 기구가 설치되지 않기 때문에, 비용 증가를 억제하면서, 예컨대 신장 행정에서 피스톤 주파수에 감응하여 감쇠력을 변화시킬 수 있음으로써, 효과적으로 노면 상태 등에 대하여 승차감의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 축소 행정에서 피스톤 주파수에 감응하여 감쇠력을 변화시킬 수 있는 감쇠력 가변 기구를 갖는 완충기에서는 자세 제어가 어렵고, 신장 행정에서 피스톤 주파수에 감응하여 감쇠력을 변화시킬 수 있는 감쇠력 가변 기구(43)를 갖는 완충기에서 효과적으로 자세 제어가 가능한 차량에 이용하기에 적합해진다.
「제2 실시형태」
다음으로, 제2 실시형태를 주로 도 5∼도 8에 기초하여 제1 실시형태와 상이한 부분을 중심으로 설명한다. 또, 제1 실시형태와 공통된 부위에 관해서는 동일 호칭, 동일 부호로 나타낸다.
도 5에 나타낸 바와 같이, 제2 실시형태에 있어서는, 제1 실시형태의 신장측의 감쇠력 발생 기구(41)와는 일부 상이한 신장측의 감쇠력 발생 기구(41D)와, 신장측의 감쇠력 가변 기구(43)와는 일부 상이한 신장측의 감쇠력 가변 기구(43D)가 설치된다.
감쇠력 발생 기구(41D)는, 도 6에 나타낸 바와 같이, 메인 밸브(52)의 디스크(85)에 관통 구멍(87D)이 형성되고, 이에 따라, 이 관통 구멍(87D)의 내측이, 파일럿실(80)에 실린더(2) 내의 상실(19)로부터 통로 구멍(38) 내의 통로를 통해 오일액을 도입하는 통로가 된다. 즉, 신장측의 감쇠력 발생 기구(41D)는, 메인 밸브(52)의 관통 구멍(87D) 내의 통로를 통해 오일액의 흐름의 일부를 파일럿실(80)에 도입하여 파일럿실(80)의 압력에 의해 메인 밸브(52)의 개방을 제어한다. 이 때문에, 디스크(51)에는 통로는 형성되지 않고, 피스톤(18)에 대직경 구멍부(302)도 형성되지 않는다. 피스톤 로드(21)의 통로홈(30)도 짧게 이루어진다.
감쇠력 가변 기구(43D)에는, 축방향의 감쇠력 발생 기구(41D)의 측에, 케이스 부재 본체(131)의 통형부(166)를 없앤 형상의 덮개 부재(131D)가 설치된다. 또한, 감쇠력 가변 기구(43D)에는, 축방향의 감쇠력 발생 기구(41D)의 측에, 덮개 부재(139)에 통형부(166)를 형성한 형상의 케이스 부재 본체(139D)가 설치된다. 덮개 부재(131D)가, 케이스 부재 본체(139D)의 통형부(166)에 감합되어, 케이스 부재 본체(139D)와 함께 통형상의 케이스 부재(140)를 구성한다.
제2 실시형태에 있어서는, 제1 실시형태의 축소측의 감쇠력 발생 기구(42) 대신에, 신장측의 감쇠력 발생 기구(41D)와 동일한 구성의 축소측의 감쇠력 발생 기구(42A)가, 피스톤(18)보다 주축부(27)측에 설치된다. 또한, 제2 실시형태에 있어서는, 감쇠력 발생 기구(42A)보다 주축부(27)측에, 축소 행정에서 피스톤 주파수에 감응하여 감쇠력을 변화시킬 수 있는 축소측의 감쇠력 가변 기구(43A)가 설치된다. 축소측의 감쇠력 가변 기구(43A)는, 신장측의 감쇠력 가변 기구(43D)와 동일한 구성으로 이루어진다.
상기에 따라, 제2 실시형태의 피스톤 로드(21)는, 장착 축부(28)가 제1 실시형태보다 길게 이루어지고, 장착 축부(28)의 외주부에는, 통로홈(30)과 주축부(27)의 사이에 축방향으로 연장되는 통로홈(30A)이 형성된다.
축소측의 감쇠력 발생 기구(42A)는, 도 6에 나타낸 바와 같이, 압력 제어형의 밸브 기구이며, 축방향의 피스톤(18)측으로부터 순서대로, 1장의 디스크(51A)와, 1장의 메인 밸브(52A)와, 1장의 디스크(53A)와, 1장의 디스크(54A)와, 하나의 시트 부재(55A)와, 1장의 디스크(56A)와, 1장의 디스크(57A)와, 1장의 디스크(58A)와, 1장의 디스크(59A)와, 1장의 디스크(60A)와, 1장의 디스크(61A)와, 1장의 디스크(62A)를 갖는다. 디스크(51A, 53A, 54A, 56A∼62A)는 모두, 내측에 피스톤 로드(21)의 장착 축부(28)를 감합할 수 있는 일정 두께의 구멍이 있는 원형 평판형을 이루고, 메인 밸브(52A) 및 시트 부재(55A)는 모두, 내측에 피스톤 로드(21)의 장착 축부(28)를 감합할 수 있는 원환형을 이룬다.
시트 부재(55A)는, 시트 부재(55)와 동일 재질, 동일 형상의 공통 부품이다. 따라서, 시트 부재(55A)는 시트 부재(55)와 마찬가지로, 바닥부(71A)와 내측 원통형부(72A)와 외측 원통형부(73A)를 가지며, 바닥부(71A)에 관통 구멍(74A)이 형성된다. 또한, 내측 원통형부(72A)의 내측에, 소직경 구멍부(75A) 및 대직경 구멍부(76A)가 형성된다.
내측 원통형부(72A)의 축방향의 일단부는 디스크(56A)의 내주측을 지지하고, 내측 원통형부(72A)의 축방향의 타단부는 디스크(54A)의 내주측을 지지한다. 시트 부재(55A)의 외측 원통형부(73A)의 축방향의 일단부는, 고리형의 밸브 시트부(79A)로 이루어진다. 관통 구멍(74A)을 포함하는 시트 부재(55A)의 내측은, 메인 밸브(52A)에 피스톤(18)의 방향으로 압력을 가하는 파일럿실(80A)로 이루어진다.
디스크(51A)는, 신장측의 감쇠력 발생 기구(41D)의 디스크(51)와 동일 재질, 동일 형상의 공통 부품이며, 피스톤(18)의 밸브 시트부(49)의 내경보다 소직경의 외경으로 이루어진다. 메인 밸브(52A)는, 신장측의 감쇠력 발생 기구(41D)의 메인 밸브(52)와 동일 재질, 동일 형상의 공통 부품이며, 디스크(85A)와 시일 부재(86A)로 이루어진다. 디스크(85A)는, 밸브 시트부(49)의 외경보다 약간 대직경의 외경으로 이루어지고, 관통 구멍(87A)이 형성된다. 디스크(85A)는, 피스톤(18)의 밸브 시트부(49)에 대해 시팅 가능하며, 그때, 관통 구멍(87A) 내의 통로가 통로 구멍(39) 내의 통로에 연통된다. 메인 밸브(52A)는, 피스톤(18)에 설치되는 통로 구멍(39) 내의 통로와 시트 부재(55A)에 설치되는 파일럿실(80A)의 사이에 설치되고, 피스톤(18)의 축소측으로의 슬라이딩에 의해 생기는 오일액의 흐름을 억제하여 감쇠력을 발생시킨다.
메인 밸브(52A)는, 파일럿실(80A)을 갖는 파일럿 타입의 감쇠 밸브이며, 디스크(85A)가 피스톤(18)의 밸브 시트부(49)로부터 시팅 해제되어 개방되면, 통로 구멍(39) 내의 통로로부터의 오일액을 피스톤(18)과 시트 부재(55A)의 사이에서 직경 방향으로 넓어지는 통로(88A)를 통해 상실(19)로 흘린다. 축소측의 감쇠력 발생 기구(42A)는, 메인 밸브(52A)의 관통 구멍(87A)을 통해 오일액의 흐름의 일부를 파일럿실(80A)에 도입하여 파일럿실(80A)의 압력에 의해 메인 밸브(52A)의 개방을 제어한다.
디스크(53A)는, 디스크(53)와 동일 재질, 동일 형상의 공통 부품이다. 디스크(54A)는, 디스크(54)와 동일 재질, 동일 형상의 공통 부품이며, 내주측에 절결부(91A)가 형성된다. 절결부(91A) 내의 통로를 통해 시트 부재(55A)의 대직경 구멍부(76A) 내의 통로와 파일럿실(80A)이 연통된다.
디스크(56A)는, 디스크(56)와 동일 재질, 동일 형상의 공통 부품이다. 디스크(57A)는, 디스크(57)와 동일 재질, 동일 형상의 공통 부품이며, 시트 부재(55A)의 밸브 시트부(79A)의 외경보다 약간 대직경의 외경으로 이루어지고, 밸브 시트부(79A)에 대해 시팅될 수 있다. 디스크(57A)에는, 외주측에 절결부(93A)가 형성되고, 절결부(93A)는, 밸브 시트부(79A)를 직경 방향으로 횡단한다.
디스크(58A)는 디스크(58)와 동일 재질, 동일 형상의 공통 부품이고, 디스크(59A)는 디스크(59)와 동일 재질, 동일 형상의 공통 부품이며, 디스크(60A)는 디스크(60)와 동일 재질, 동일 형상의 공통 부품이고, 디스크(61A)는 디스크(61)와 동일 재질, 동일 형상의 공통 부품이며, 디스크(62A)는 디스크(62)와 동일 재질, 동일 형상의 공통 부품이다.
디스크(57A∼60A)가 밸브 시트부(79A)에 대해 시팅ㆍ시팅 해제 가능하며, 밸브 시트부(79A)로부터 시팅 해제됨으로써, 파일럿실(80A)과 상실(19)을 연통시킴과 함께 이들 사이의 오일액의 흐름을 억제하는 디스크 밸브(99A)를 구성한다. 파일럿실(80A)은, 메인 밸브(52A)와 시트 부재(55A)와 디스크 밸브(99A)로 둘러싸여 형성되고, 디스크(57A)의 절결부(93A)는, 디스크(57A)가 밸브 시트부(79A)에 접촉 상태에 있더라도 파일럿실(80A)을 상실(19)에 연통시키는 고정 오리피스(100A)를 구성한다.
피스톤(18)에 설치되는 축소측의 통로 구멍(39) 내의 통로와, 개방시의 메인 밸브(52A)와 밸브 시트부(49)의 간극과, 피스톤(18)과 외측 원통형부(73A)의 사이에서 직경 방향으로 넓어지는 통로(88A)와, 메인 밸브(52A)에 설치되는 관통 구멍(87A) 내의 통로와, 파일럿실(80A)과, 고정 오리피스(100A)와, 개방시의 디스크 밸브(99A)와 밸브 시트부(79A)의 간극이, 축소 행정에서의 피스톤(18)의 이동에 의해 하실(20)로부터 상실(19)을 향해 오일액이 유출되는 축소측의 제1 통로(102A)를 구성한다. 축소측의 감쇠력 발생 기구(42A)는, 이 제1 통로(102A)에 설치되어 감쇠력을 발생시킨다.
축소측의 감쇠력 가변 기구(43A)는, 축방향의 감쇠력 발생 기구(42A)측으로부터 순서대로, 하나의 덮개 부재(131A)와, 1장의 디스크(132A)와, 1장의 디스크(133A) 및 1장의 구획 디스크(134A)(디스크)와, 복수매의 디스크(135A)와, 케이스 부재 본체(139A)를 갖는다.
덮개 부재(131A)는, 덮개 부재(131D)와 동일 재질, 동일 형상의 공통 부품이며, 케이스 부재 본체(139A)에 감합되어, 케이스 부재 본체(139A)와 함께 통형상의 케이스 부재(140A)를 구성한다. 덮개 부재(131A)는, 기초부(141A)와, 내측 원통형부(142A)와, 시트부(143A)를 갖는다. 내측 원통형부(142A)의 내측에는, 소직경 구멍부(145A) 및 대직경 구멍부(146A)가 형성된다. 시트부(143A)에 절결부(303A)가 설치된다.
덮개 부재(131A)의 내측 원통형부(142A)는, 그의 축방향의 일단부에서 디스크(62A)의 내주측을 지지하고, 그의 축방향의 타단부에서 디스크(132A)의 내주측을 지지한다. 덮개 부재(131A)의 시트부(143A)는, 그의 단부가 구획 디스크(134A)를 지지한다. 디스크(132A)는, 디스크(132)와 동일 재질, 동일 형상의 공통 부품이며, 내주측에 절결부(151A)가 형성된다. 디스크(133A)는, 디스크(133)와 동일 재질, 동일 형상의 공통 부품이다.
구획 디스크(134A)는, 구획 디스크(134)와 동일 재질, 동일 형상의 공통 부품이며, 디스크(155A)와 시일 부재(156A)로 이루어진다. 시일 부재(156A)는, 시일 본체부(158A)와 돌출부(159A)를 갖는다. 구획 디스크(134A)는, 그의 디스크(155A)가 덮개 부재(131A)의 시트부(143A)에 대해 시팅될 수 있다. 돌출부(159A)에는 직경 방향홈(161A)이 형성된다.
구획 디스크(134A)는, 내주측이, 디스크(132A)와 디스크(135A)의 사이에서, 디스크(133A)의 축방향 길이의 범위에서 이동할 수 있도록 지지되고, 비지지측인 외주측에 케이스 부재(140A)와의 사이를 시일하는 고리형의 시일 부재(156A)가 설치된다. 바꿔 말하면, 구획 디스크(134A)는, 내주측이, 양면측으로부터 클램핑되지 않고 한면측만 디스크(135A)에 지지되는 단순 지지 구조로 이루어진다.
케이스 부재 본체(139A)는, 케이스 부재 본체(139D)와 동일 재질, 동일 형상의 공통 부품이며, 바닥부(165A)와 통형부(166A)를 갖는다. 바닥부(165A)에는 관통 구멍(167A)이 형성된다.
구획 디스크(134A)의 시일 본체부(158A)는, 케이스 부재 본체(139A)의 통형부(166A)의 내주면에 전체 둘레에 걸쳐 접촉하여, 구획 디스크(134A)와 통형부(166A)의 간극을 시일한다. 구획 디스크(134A)는, 케이스 부재(140A) 내를, 축방향의 덮개 부재(131A)측의 가변실(171A)과, 케이스 부재 본체(139A)의 바닥부(165A)측의 가변실(172A)로 구획한다. 가변실(171A)은 디스크(132A)의 절결부(151A) 내의 통로를 통해 덮개 부재(131A)의 대직경 구멍부(146A) 내의 통로에 연통되고, 가변실(172A)은 케이스 부재 본체(139A)의 관통 구멍(167A) 내의 통로를 통해 상실(19)에 연통된다.
피스톤 로드(21)에는, 장착 축부(28)를 각각의 내측에 삽입 관통시킨 상태에서, 고리형 부재(117), 케이스 부재 본체(139A), 복수매의 디스크(135A), 디스크(133A)가, 이 순으로 축단차부(29)에 중첩된다. 또한, 디스크(133A)를 내측에 삽입 관통시킨 상태에서, 구획 디스크(134A)가 디스크(135A)에 중첩된다. 또한, 장착 축부(28)를 각각의 내측에 삽입 관통시킨 상태에서, 디스크(132A), 덮개 부재(131A)가, 이 순으로 디스크(133A)에 중첩된다. 덮개 부재(131A)는, 케이스 부재 본체(139A)의 통형부(166A)에 감합된다.
또한, 장착 축부(28)를 각각의 내측에 삽입 관통시킨 상태에서, 디스크(62A), 디스크(61A), 디스크(60A), 디스크(59A), 디스크(58A), 디스크(57A), 디스크(56A), 시트 부재(55A), 디스크(54A), 디스크(53A), 메인 밸브(52A), 디스크(51A), 피스톤(18)이, 이 순으로 덮개 부재(131A)에 중첩된다. 메인 밸브(52A)는, 그의 시일 부재(86A)를 시트 부재(55A)의 외측 원통형부(73A)에 감합시킨다.
또한, 도 7에 나타낸 바와 같이, 장착 축부(28)를 각각의 내측에 삽입 관통시킨 상태에서, 디스크(51), 메인 밸브(52), 디스크(53), 디스크(54), 시트 부재(55), 디스크(56), 디스크(57), 디스크(58), 디스크(59), 디스크(60), 디스크(61), 디스크(62), 덮개 부재(131D), 디스크(132), 디스크(133)가, 이 순으로 피스톤(18)에 중첩된다. 시트 부재(55)는, 그의 외측 원통형부(73)에 메인 밸브(52)의 시일 부재(86)를 감합시킨다.
또한, 디스크(133)를 내측에 삽입 관통시킨 상태에서, 구획 디스크(134)가 덮개 부재(131D)에 중첩된다. 또한, 장착 축부(28)를 각각의 내측에 삽입 관통시킨 상태에서, 복수매의 디스크(135), 케이스 부재 본체(139D), 고리형 부재(175)가, 이 순으로 디스크(133)에 중첩된다. 케이스 부재 본체(139D)는, 통형부(166)를 덮개 부재(131D)에 감합시킨다.
이와 같이 부품이 배치된 상태에서, 고리형 부재(175)보다 돌출되는 장착 축부(28)의 수나사(31)에 너트(176)가 나사 결합된다. 이에 따라, 고리형 부재(117), 케이스 부재 본체(139A), 복수매의 디스크(135A), 디스크(133A, 132A), 덮개 부재(131A), 디스크(62A, 61A, 60A, 59A, 58A, 57A, 56A), 시트 부재(55A), 디스크(54A, 53A), 메인 밸브(52A), 디스크(51A), 피스톤(18), 디스크(51), 메인 밸브(52), 디스크(53, 54), 시트 부재(55), 디스크(56, 57, 58, 59, 60, 61, 62), 덮개 부재(131D), 디스크(132, 133), 복수매의 디스크(135), 케이스 부재 본체(139D) 및 고리형 부재(175)는, 각각 내주측 또는 전부가 피스톤 로드(21)의 축단차부(29)와 너트(176) 사이에 끼워져 지지되어 축방향으로 클램핑된다. 그 때, 구획 디스크(134A, 134)는, 내주측이 축방향으로 클램핑되지는 않는다.
즉, 축소측의 감쇠력 가변 기구(43A)와, 축소측의 감쇠력 발생 기구(42A)와, 피스톤(18)과, 신장측의 감쇠력 발생 기구(41D)와, 신장측의 감쇠력 가변 기구(43D)가, 각각의 내주측에 피스톤 로드(21)가 삽입 관통된 상태에서, 피스톤 로드(21)에 너트(176)에 의해 체결된다. 바꿔 말하면, 피스톤(18)과, 신장측의 감쇠력 가변 기구(43D)를 구성하는 덮개 부재(131D), 디스크(132, 133), 복수매의 디스크(135) 및 케이스 부재 본체(139D)와, 축소측의 감쇠력 가변 기구(43A)를 구성하는 덮개 부재(131A), 디스크(132A, 133A), 복수매의 디스크(135A) 및 케이스 부재 본체(139A)가, 내주측에 피스톤 로드(21)가 삽입 관통된 상태에서, 피스톤 로드(21)에 너트(176)에 의해 체결된다. 또, 감쇠력 가변 기구(43A, 43D)도 미리 조립한 상태에서, 피스톤 로드(21)에 조립하는 것이 가능하다.
이와 같이 피스톤 로드(21)에 부착된 상태에서, 도 7에 나타낸 바와 같이, 피스톤 로드(21)의 통로홈(30) 내의 통로와, 신장측의 감쇠력 발생 기구(41D)의 시트 부재(55)의 대직경 구멍부(76) 내의 통로와, 신장측의 감쇠력 가변 기구(43D)의 덮개 부재(131D)의 대직경 구멍부(146) 내의 통로가 연통하게 된다. 이에 따라, 신장측의 감쇠력 발생 기구(41D)의 파일럿실(80)이, 제1 실시형태와 동일하게, 신장측의 감쇠력 가변 기구(43D)의 가변실(171)에 항상 연통하게 된다. 또한, 가변실(172)은 하실(20)에 항상 연통된다.
또한, 도 6에 나타낸 바와 같이, 피스톤 로드(21)의 통로홈(30A) 내의 통로와, 축소측의 감쇠력 발생 기구(42A)의 시트 부재(55A)의 대직경 구멍부(76A) 내의 통로와, 축소측의 감쇠력 가변 기구(43A)의 덮개 부재(131A)의 대직경 구멍부(146A) 내의 통로가 연통하게 된다.
덧붙여, 축소측의 감쇠력 발생 기구(42A)의 파일럿실(80A)이, 디스크(54A)의 절결부(91A) 내의 통로와, 시트 부재(55A)의 대직경 구멍부(76A) 내의 통로와, 피스톤 로드(21)의 통로홈(30A) 내의 통로와, 덮개 부재(131A)의 대직경 구멍부(146A) 내의 통로와, 디스크(132A)의 절결부(151A) 내의 통로를 통해 축소측의 감쇠력 가변 기구(43A)의 가변실(171A)에 항상 연통하게 된다. 또한, 축소측의 감쇠력 가변 기구(43A)의 가변실(172A)은, 케이스 부재(140A)의 관통 구멍(167A)을 통해 상실(19)에 항상 연통하게 된다. 절결부(91A) 내의 통로와, 대직경 구멍부(76A) 내의 통로와, 통로홈(30A) 내의 통로와, 대직경 구멍부(146A) 내의 통로와, 절결부(151A) 내의 통로와, 가변실(171A, 172A)과, 관통 구멍(167A) 내의 통로가, 상기 제1 통로(102A)로부터 분기되고 분기 후에 제1 통로(102A)와 병렬로 설치되는 제2 통로(181A)를 구성한다. 따라서, 케이스 부재(140A)에는, 내부에 제2 통로(181A)의 적어도 일부인 2개의 가변실(171A, 172A)이 구획 디스크(134A)에 의해 구획되어 설치된다. 구획 디스크(134A)는, 제2 통로(181A)의 유통을 항상 차단한다.
제2 실시형태에서는, 피스톤 로드(21)가 신장측으로 이동하는 신장 행정은, 제1 실시형태와 동일하게 작동하게 되고, 피스톤 로드(21)가 축소측으로 이동하는 축소 행정이 제1 실시형태와 상이하다.
피스톤 주파수가 높을 때의 축소 행정에서는, 하실(20)의 압력이 높아지면, 도 6에 나타내는 통로 구멍(39) 내의 통로와, 파일럿실(80A)과, 제2 통로(181A)의 가변실(171A)보다 파일럿실(80A)측의 부분을 통해, 감쇠력 가변 기구(43A)의 가변실(171A)에 하실(20)로부터 오일액을 도입시킨다. 이것에 따라서, 제2 통로(181A)의 하실(20)측의 부분인 감쇠력 가변 기구(43A)의 가변실(172A)로부터, 케이스 부재(140A)의 관통 구멍(167A) 내의 통로를 통해 상실(19)로 오일액을 배출시킨다. 이들에 따라서, 그 때까지 시트부(143A)와 디스크(135A)와 접촉하고 있었던 구획 디스크(134A)가, 돌출부(159A)를 케이스 부재(140A)의 바닥부(165A)에 근접하게 하도록 변형된다.
이와 같이 구획 디스크(134A)가 변형됨으로써, 가변실(171A)에 하실(20)로부터 오일액을 도입하게 되고, 하실(20)로부터 제1 통로(102A)를 통과하여 상실(19)로 흐르는 오일액의 유량이 감소하게 된다. 이에 따라, 도 8에 파선 X21로 나타낸 바와 같이 축소측의 감쇠력이 소프트해진다. 여기서, 구획 디스크(134A)의 내주측은, 디스크(132A)로부터 이격되어 디스크(135A)에 한면측만 지지되기 때문에, 내주측이 디스크(132A)에 근접하도록 변형되기 쉽고, 따라서, 외주측의 돌출부(159A)가 케이스 부재(140A)의 바닥부(165A)에 근접하도록 용이하게 변형된다.
피스톤 주파수가 낮을 때의 축소 행정에서는, 구획 디스크(134A)의 변형의 주파수도 따라서 낮아지기 때문에, 축소 행정의 초기에, 하실(20)로부터 가변실(171A)로 오일액이 흐르지만, 그 후에는 구획 디스크(134A)가 케이스 부재(140A)의 바닥부(165A)에 접촉하여 정지하고, 하실(20)로부터 가변실(171A)로 오일액이 흐르지 않게 되므로, 하실(20)로부터 통로 구멍(39) 내의 통로를 포함하는 제1 통로(102A)에 도입되고 감쇠력 발생 기구(42A)를 통과하여 상실(19)로 흐르는 오일액의 유량이 감소하지 않는 상태가 되고, 도 8에 실선 X12로 나타낸 바와 같이 축소측의 감쇠력이 하드해진다.
제2 실시형태의 축소측의 감쇠력 가변 기구(43A)는, 케이스 부재(140A)와의 사이를 시일하는 고리형의 시일 부재(156A)가 설치되는 탄성 변형 가능한 고리형의 구획 디스크(134A)로 케이스 부재(140A) 내에 가변실(171A, 172A)을 구획하는 것이기 때문에, 축방향 길이를 단축할 수 있다. 따라서, 신장측의 감쇠력 가변 기구(43D) 및 축소측의 감쇠력 가변 기구(43A)를 모두 설치하는 경우라 하더라도 완충기(1) 전체의 기본 길이를 짧게 소형화하는 것이 가능해진다.
또한, 감쇠력 가변 기구(43A, 43D)의 축방향 길이를 단축할 수 있으므로, 신장측의 감쇠력 가변 기구(43D) 및 축소측의 감쇠력 가변 기구(43A)를 모두 설치하는 경우라 하더라도, 피스톤(18) 및 감쇠력 가변 기구(43A, 43D)의 케이스 부재(140, 140A)의 각각의 내주측을, 피스톤 로드(21)가 삽입 관통된 상태에서 범용의 너트(176)에 의해 피스톤 로드(21)에 체결할 수 있다. 따라서, 피스톤(18) 및 감쇠력 가변 기구(43A, 43D)를 피스톤 로드(21)에 체결하는 것을 용이하게 할 수 있다.
또한, 구획 디스크(134A)도, 내주측이, 양면측으로부터 클램핑되지 않고 한면측만 지지되기 때문에 변형이 용이해지고, 가변실(171A, 172A)의 용적을 용이하게 변경할 수 있다. 따라서, 감쇠력 가변 기구(43A)의 응답성을 향상시킬 수 있다.
또한, 축소측의 감쇠력 발생 기구(42A)도, 피스톤(18)의 슬라이딩에 의해 생기는 오일액의 흐름을 억제하여 감쇠력을 발생시키는 메인 밸브(52A)와, 메인 밸브(52A)에 밸브 폐쇄 방향으로 압력을 작용시키는 파일럿실(80A)을 구비하고, 오일액의 흐름의 일부를 파일럿실(80A)에 도입하여 파일럿실(80A)의 압력에 의해 메인 밸브(52A)의 개방을 제어하는 압력 제어형이므로, 감쇠력 가변 기구(43A)의 용적의 가변폭이 작더라도, 하실(20)로부터 상실(19)로의 오일액의 흐름이 저유량인 피스톤(18)의 저속 영역으로부터 고유량이 되는 피스톤(18)의 고속 영역까지, 도 8에 실선 X12 및 파선 X21로 나타낸 바와 같이 감쇠력을 변화시킬 수 있다.
또한, 제2 통로(181, 181A)의 피스톤 로드(21)에 형성되는 부분을, 피스톤 로드(21)의 장착 축부(28)의 외주부에 형성되는 통로홈(30, 30A)으로 형성하기 때문에, 가공이 용이해진다.
또한, 신장 행정에서 피스톤 주파수에 감응하여 감쇠력을 변화시킬 수 있는 감쇠력 가변 기구(43D)와, 축소 행정에서 피스톤 주파수에 감응하여 감쇠력을 변화시킬 수 있는 감쇠력 가변 기구(43A)가 설치되기 때문에, 한층 더 승차감의 향상을 도모할 수 있다.
「제3 실시형태」
다음으로, 제3 실시형태를 주로 도 9 및 도 10에 기초하여 제1, 제2 실시형태와 상이한 부분을 중심으로 설명한다. 또, 제1, 제2 실시형태와 공통된 부위에 관해서는 동일 호칭, 동일 부호로 나타낸다.
도 9에 나타낸 바와 같이, 제3 실시형태에 있어서는, 제2 실시형태의 신장측의 감쇠력 발생 기구(41D) 대신에, 제1 실시형태의 축소측의 감쇠력 발생 기구(42)와 동일한 구성의 신장측의 감쇠력 발생 기구(41B)가 설치된다. 또한, 제3 실시형태에 있어서는, 제2 실시형태의 신장측의 감쇠력 가변 기구(43D)는 설치되지 않는다. 제3 실시형태에 있어서는, 제2 실시형태의 축소측의 감쇠력 발생 기구(42A) 및 축소측의 감쇠력 가변 기구(43A)가 설치된다.
제3 실시형태의 피스톤 로드(21)는, 장착 축부(28)의 외주부에 통로홈으로서 통로홈(30A)만이 형성된다.
신장측의 감쇠력 발생 기구(41B)는, 피스톤(18)의 신장측의 통로 구멍(38)에 대하여 설치된다. 감쇠력 발생 기구(41B)는, 피스톤(18)의 축방향의 일단측인 하실(20)측에 배치되어, 피스톤 로드(21)에 부착된다. 감쇠력 발생 기구(41B)는, 축방향의 피스톤(18)측으로부터 순서대로, 1장의 디스크(111B)와, 1장의 디스크(112B)와, 복수매의 디스크(113B)와, 복수매의 디스크(114B)와, 1장의 디스크(115B)와, 1장의 디스크(116B)를 갖는다.
디스크(111B)는, 디스크(111)와 동일 재질, 동일 형상의 공통 부품이며, 피스톤(18)의 밸브 시트부(47)의 내경보다 소직경의 외경으로 이루어진다. 디스크(112B)는, 디스크(112)와 동일 재질, 동일 형상의 공통 부품이며, 피스톤(18)의 밸브 시트부(47)의 외경보다 약간 대직경의 외경으로 이루어지고, 밸브 시트부(47)에 대해 시팅될 수 있다. 디스크(112B)에는, 외주측에 절결부(121B)가 형성되고, 절결부(121B)는 밸브 시트부(47)를 직경 방향으로 횡단한다.
복수매의 디스크(113B)는 디스크(113)와 동일 재질, 동일 형상의 공통 부품이며, 복수매의 디스크(114B)는 디스크(114)와 동일 재질, 동일 형상의 공통 부품이며, 디스크(115B)는 디스크(115)와 동일 재질, 동일 형상의 공통 부품이며, 디스크(116B)는 디스크(116)와 동일 재질, 동일 형상의 공통 부품이다.
디스크(112B∼114B)가, 밸브 시트부(47)에 대해 시팅ㆍ시팅 해제 가능하며, 밸브 시트부(47)로부터 시팅 해제됨으로써 통로 구멍(38) 내의 통로를 하실(20)에 대해 개방할 수 있고, 상실(19)과 하실(20) 사이의 오일액의 흐름을 억제하는 디스크 밸브(122B)를 구성한다. 디스크(112B)의 절결부(121B)는, 디스크(112B)가 밸브 시트부(47)에 접촉 상태에 있더라도 상실(19)과 하실(20)을 연통시키는 고정 오리피스(123B)를 구성한다. 고리형 부재(175)는, 디스크 밸브(122B)의 개방 방향으로의 규정 이상의 변형을 규제한다.
피스톤(18)에 설치되는 신장측의 통로 구멍(38) 내의 통로와, 고정 오리피스(123B)와, 개방시의 디스크 밸브(122B)와 밸브 시트부(47)의 간극이, 신장 행정에서의 피스톤(18)의 이동에 의해 상실(19)로부터 하실(20)을 향해 오일액이 유출되는 신장측의 제1 통로(101B)를 구성한다. 신장측의 감쇠력 발생 기구(41B)는, 이 신장측의 제1 통로(101B)에 설치되어 감쇠력을 발생시킨다.
피스톤 로드(21)에는, 장착 축부(28)를 각각의 내측에 삽입 관통시킨 상태에서, 고리형 부재(117), 케이스 부재 본체(139A), 복수매의 디스크(135A), 디스크(133A)가, 이 순으로 축단차부(29)에 중첩된다. 또한, 디스크(133A)를 내측에 삽입 관통시킨 상태에서, 구획 디스크(134A)가 디스크(135A)에 중첩된다. 또한, 장착 축부(28)를 각각의 내측에 삽입 관통시킨 상태에서, 디스크(132A), 덮개 부재(131A)가, 이 순으로 디스크(133A)에 중첩된다. 덮개 부재(131A)는, 케이스 부재 본체(139A)의 통형부(166A)에 감합된다.
또한, 장착 축부(28)를 각각의 내측에 삽입 관통시킨 상태에서, 디스크(62A), 디스크(61A), 디스크(60A), 디스크(59A), 디스크(58A), 디스크(57A), 디스크(56A), 시트 부재(55A), 디스크(54A), 디스크(53A), 메인 밸브(52A), 디스크(51A), 피스톤(18)이, 이 순으로 덮개 부재(131A)에 중첩된다. 또한, 장착 축부(28)를 각각의 내측에 삽입 관통시킨 상태에서, 디스크(111B), 디스크(112B), 복수매의 디스크(113B), 복수매의 디스크(114B), 디스크(115B), 디스크(116B), 고리형 부재(175)가, 이 순으로 피스톤(18)에 중첩된다.
이와 같이 부품이 배치된 상태에서, 고리형 부재(175)보다 돌출되는 장착 축부(28)의 수나사(31)에 너트(176)가 나사 결합된다. 이에 따라, 고리형 부재(117), 케이스 부재 본체(139A), 복수매의 디스크(135A), 디스크(133A, 132A), 덮개 부재(131A), 디스크(62A, 61A, 60A, 59A, 58A, 57A, 56A), 시트 부재(55A), 디스크(54A, 53A), 메인 밸브(52A), 디스크(51A), 피스톤(18), 디스크(111B, 112B), 복수매의 디스크(113B), 복수매의 디스크(114B), 디스크(115B, 116B), 고리형 부재(175)는, 각각 내주측 또는 전부가 피스톤 로드(21)의 축단차부(29)와 너트(176) 사이에 끼워져 지지되어 축방향으로 클램핑된다. 그 때, 구획 디스크(134A)는, 내주측이 축방향으로 클램핑되지는 않는다. 즉, 축소측의 감쇠력 가변 기구(43A)와, 피스톤(18)과, 신장측의 감쇠력 발생 기구(41B)가, 각각의 내주측에 피스톤 로드(21)가 삽입 관통된 상태에서, 피스톤 로드(21)에 너트(176)에 의해 체결된다.
이와 같이 피스톤 로드(21)에 부착된 상태에서, 제2 실시형태와 동일하게, 피스톤 로드(21)의 통로홈(30A) 내의 통로와, 축소측의 감쇠력 발생 기구(42A)의 시트 부재(55A)의 대직경 구멍부(76A) 내의 통로와, 축소측의 감쇠력 가변 기구(43A)의 덮개 부재(131A)의 대직경 구멍부(146A) 내의 통로가 연통하게 된다. 이에 따라, 축소측의 감쇠력 발생 기구(42A)의 파일럿실(80A)이, 축소측의 감쇠력 가변 기구(43A)의 가변실(171A)에 항상 연통하게 된다.
제3 실시형태에서는, 피스톤 로드(21)가 축소측으로 이동하는 축소 행정은, 제2 실시형태와 동일하게 작동하게 되고, 피스톤 로드(21)가 신장측으로 이동하는 신장 행정이 제1, 제2 실시형태와 상이하다.
신장 행정에서는, 상실(19)의 압력이 상승하게 되지만, 감쇠력 가변 기구(43A)의 구획 디스크(134A)가, 덮개 부재(131A)의 시트부(143A)에 접촉하여 가변실(172A)의 확대를 규제하기 때문에, 상실(19)로부터 케이스 부재(140A)의 관통 구멍(167A) 내의 통로를 통해 가변실(172A)에 도입되는 오일액의 양은 억제된다. 그 결과, 상실(19)로부터 통로 구멍(38) 내의 통로에 도입되고 감쇠력 발생 기구(41B)를 통과하여 하실(20)로 흐르는 오일액의 유량이 감소하지 않는 상태가 되고, 도 10에 실선 X11로 나타낸 바와 같이 신장측의 감쇠력이 하드해진다.
제3 실시형태에서는, 축소 행정에서 기능하는 감쇠력 가변 기구(43A)가 설치되고, 신장 행정에서 기능하는 감쇠력 가변 기구가 설치되지 않기 때문에, 비용 증가를 억제하면서, 예컨대 축소 행정에서 피스톤 주파수에 감응하여 감쇠력을 변화시킬 수 있는 것에 의해, 효과적으로 노면 등에 대하여 승차감의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 신장 행정에서 피스톤 주파수에 감응하여 감쇠력을 변화시킬 수 있는 감쇠력 가변 기구를 갖는 완충기에서는 자세 제어가 어렵고, 축소 행정에서 피스톤 주파수에 감응하여 감쇠력을 변화시킬 수 있는 감쇠력 가변 기구(43A)를 갖는 완충기에서 효과적으로 자세 제어가 가능한 차량에 이용하기에 적합해진다.
「제4 실시형태」
다음으로, 제4 실시형태를 주로 도 11 및 도 12에 기초하여 제1, 제3 실시형태와 상이한 부분을 중심으로 설명한다. 또, 제1, 제3 실시형태와 공통된 부위에 관해서는 동일 호칭, 동일 부호로 나타낸다.
도 11에 나타낸 바와 같이, 제4 실시형태에 있어서는, 제1 실시형태의 축소측의 감쇠력 발생 기구(42)와, 제3 실시형태의 신장측의 감쇠력 발생 기구(41B)가 설치된다. 또한, 제4 실시형태에 있어서는, 제2 실시형태의 신장측의 감쇠력 가변 기구(43D)와는 일부 상이한 감쇠력 가변 기구(43C)가 설치되고, 제3 실시형태의 축소측의 감쇠력 가변 기구(43A)는 설치되지 않는다.
제4 실시형태에 있어서, 피스톤(18)의 감합 구멍(45)이, 피스톤 로드(21)의 장착 축부(28)를 감합시키는 축방향의 밸브 시트부(49)측의 소직경 구멍부(201)와, 이것보다 축방향의 밸브 시트부(47)측의 대직경 구멍부(202)를 갖는다. 또한, 디스크(111B)에는, 내주측에 절결부(203)가 형성되고, 절결부(203)는, 대직경 구멍부(202) 내의 통로와 통로 구멍(38) 내의 통로를 연통시키고 있다.
피스톤 로드(21)에는, 장착 축부(28)를 각각의 내측에 삽입 관통시킨 상태에서, 고리형 부재(117), 디스크(116), 디스크(115), 복수매의 디스크(114), 복수매의 디스크(113), 디스크(112), 디스크(111), 피스톤(18)이, 이 순으로 축단차부(29)에 중첩된다. 또한, 장착 축부(28)를 각각의 내측에 삽입 관통시킨 상태에서, 디스크(111B), 디스크(112B), 복수매의 디스크(113B), 복수매의 디스크(114B), 디스크(115B), 디스크(116B), 덮개 부재(131D)가, 이 순으로 피스톤(18)에 중첩된다.
또한, 시트부(143)에는 둘레 방향으로 부분적으로 절결부(303)가 형성되고, 시트부(143)의 내주측과 외주측을 항상 연통시킨다. 시트부(143)에는 구획 디스크(134C)가 설치된다. 또한, 케이스 부재 본체(139D), 고리형 부재(175)가 설치된다. 케이스 부재 본체(139D)는, 통형부(166)를 덮개 부재(131D)에 감합시킨다. 또한, 케이스 부재 본체(139D)의 통형부(166)의 내주측에는, 대직경부(250), 소직경부(251)가 설치됨으로써 단차부(252)가 형성되고, 구획 디스크(134C)의 디스크(155C)의 외경측을 지지한다. 또, 단차부(252)와 시트부(143) 사이의 축방향의 치수는 디스크(155C)의 두께보다 작게 된다. 이에 따라, 구획 디스크(134C)에 설정 하중을 부여할 수 있다. 구획 디스크(134C)에 설치되는 시일 부재(156C)의 시일 본체부(158C)와 돌출부(159C)는, 피스톤 로드(21)측에 설치된다. 이와 같이 구획 디스크(134C)와 피스톤 로드(21)의 사이를 고리형의 시일 부재(156C)에 의해 시일한다. 또한, 구획 디스크(134C)와 축부로서의 장착 축부(28)의 사이에는 고리형의 간극이 설치되고, 시일 본체부(158C)와 돌출부(159C)는, 구획 디스크(134C)의 양면에 고착되어 설치된다. 이러한 구성으로 한 것에 의해, 구획 디스크(134C)에 대한 시일 본체부(158C)와 돌출부(159C)로 이루어진 시일 부재의 고착을 용이하게 한다.
이와 같이 부품이 배치된 상태에서, 고리형 부재(175)보다 돌출되는 축부로서의 장착 축부(28)의 수나사(31)에 너트(176)가 나사 결합된다. 이에 따라, 고리형 부재(117), 디스크(116, 115), 복수매의 디스크(114), 복수매의 디스크(113), 디스크(112, 111), 피스톤(18), 디스크(111B, 112B), 복수매의 디스크(113B), 복수매의 디스크(114B), 디스크(115B), 디스크(116B), 덮개 부재(131D), 케이스 부재 본체(139D) 및 고리형 부재(175)는, 각각 내주측 또는 전부가 피스톤 로드(21)의 축단차부(29)와 너트(176) 사이에 끼워져 지지되어 축방향으로 클램핑된다. 그 때, 구획 디스크(134C)는, 내주측이 축방향으로 클램핑되지는 않는다.
즉, 축소측의 감쇠력 발생 기구(42)와, 피스톤(18)과, 신장측의 감쇠력 발생 기구(41B)와, 신장측의 감쇠력 가변 기구(43C)가, 각각의 내주측에 피스톤 로드(21)가 삽입 관통된 상태에서, 피스톤 로드(21)에 너트(176)에 의해 체결된다.
이와 같이 피스톤 로드(21)에 부착된 상태에서, 피스톤 로드(21)의 통로홈(30) 내의 통로와, 피스톤(18)의 대직경 구멍부(202) 내의 통로와, 감쇠력 가변 기구(43)의 덮개 부재(131D)의 대직경 구멍부(146) 내의 통로가 연통하게 된다. 이에 따라, 신장측의 통로 구멍(38) 내의 통로가, 디스크(111B)의 절결부(203) 내의 통로와, 피스톤(18)의 대직경 구멍부(202) 내의 통로와, 피스톤 로드(21)의 통로홈(30) 내의 통로와, 덮개 부재(131D)의 대직경 구멍부(146) 내의 통로를 통해 감쇠력 가변 기구(43)의 가변실(171)에 항상 연통하게 된다. 절결부(203) 내의 통로와, 대직경 구멍부(202) 내의 통로와, 통로홈(30) 내의 통로와, 대직경 구멍부(146) 내의 통로와, 가변실(171, 172)과, 관통 구멍(167)이, 신장측의 제1 통로(101B)로부터 분기 후, 제1 통로(101B)와 병렬로 설치되는 신장측의 제2 통로(181C)를 구성한다. 따라서, 케이스 부재(140)에는, 내부에 제2 통로(181C)의 적어도 일부인 2개의 가변실(171, 172)이 구획 디스크(134C)에 의해 구획되어 설치된다. 구획 디스크(134C)는, 제2 통로(181C)의 유통을 신장 행정에서만 차단한다. 축소 행정에서는, 구획 디스크(134C)는 구획 디스크(134C)의 지지측인 단차부(252)측이 개방되어, 체크 밸브의 기능을 한다.
제4 실시형태에 있어서는, 피스톤 속도가 느리고 피스톤 주파수가 높을 때의 신장 행정에서는, 상실(19)의 압력이 높아져, 통로 구멍(38) 내의 통로와, 제2 통로(181C)의 가변실(171)보다 통로 구멍(38)측의 부분을 통해, 감쇠력 가변 기구(43)의 가변실(171)에 상실(19)로부터 오일액을 도입시킨다. 이것에 따라서, 제2 통로(181C)의 하실(20)측의 부분인 감쇠력 가변 기구(43)의 가변실(172)로부터, 케이스 부재(140)의 관통 구멍(167) 내의 통로를 통해 하실(20)로 오일액을 배출시킨다. 이들에 따라서, 그 때까지 시트부(143)와 단차부(252)와 접촉하고 있었던 구획 디스크(134C)가, 돌출부(159C)를 케이스 부재 본체(139D)의 바닥부(165)에 근접하게 하도록 변형된다.
이와 같이 구획 디스크(134C)가 변형됨으로써, 가변실(171)에 상실(19)로부터 오일액을 도입하게 되고, 상실(19)로부터 제1 통로(101B)를 통과하여 하실(20)로 흐르는 오일액의 유량이 감소하게 된다. 이에 따라, 도 12에 파선 X41로 나타낸 바와 같이, 특히 피스톤 속도가 느릴 때의 신장측의 감쇠력이 소프트해진다.
한편, 피스톤 속도가 느리고 피스톤 주파수가 낮을 때의 신장 행정에서는, 구획 디스크(134C)의 변형의 주파수도 따라서 낮아지기 때문에, 신장 행정의 초기에, 상실(19)로부터 가변실(171)로 오일액이 흐르지만, 그 후에는 구획 디스크(134C)가 케이스 부재 본체(139D)의 바닥부(165)에 접촉하여 정지하고, 상실(19)로부터 가변실(171)로 오일액이 흐르지 않게 된다. 이에 따라, 상실(19)로부터 통로 구멍(38) 내의 통로를 포함하는 제1 통로(101B)에 도입되고 감쇠력 발생 기구(41B)를 통과하여 하실(20)로 흐르는 오일액의 유량이 감소하지 않는 상태가 되고, 피스톤 속도가 느릴 때에 관해서도, 도 12에 실선 X42로 나타낸 바와 같이 신장측의 감쇠력도 하드해진다.
제4 실시형태는, 완충기(1) 전체의 기본 길이를 더욱 짧게 소형화하는 것이 가능해지고, 또한, 부품수가 감소하기 때문에 조립이 한층 더 용이해져, 부품 비용 및 조립 비용을 모두 한층 더 저감할 수 있게 된다.
또, 축소측의 감쇠력 발생 기구(42)와, 신장측의 감쇠력 발생 기구(41B)와, 축소측의 감쇠력 가변 기구(43A)를 설치하고, 신장측의 감쇠력 가변 기구(43)를 설치하지 않는 구성으로 해도 좋다.
「제5 실시형태」
다음으로, 제5 실시형태를 주로 도 13에 기초하여 제1 실시형태와 상이한 부분을 중심으로 설명한다. 또, 제1 실시형태와 공통된 부위에 관해서는 동일 호칭, 동일 부호로 나타낸다.
도 13에 나타낸 바와 같이, 제5 실시형태에 있어서는, 구획 디스크(134)의 시일 부재(156)가 디스크(155)로부터 축방향의 덮개 부재(139)와는 반대측으로 돌출되는 원환형의 시일 본체부(158)만을 가지며, 제1 실시형태의 돌출부(159)는 설치되지 않는다. 또한, 덮개 부재(139)의 외주측에, 구획 디스크(134)로 돌출되는 원환형의 돌출부(401)가 일체로 형성된다. 제5 실시형태에서는 구획 디스크(134)의 가변실(172)측으로의 소정치 이상의 변형을 돌출부(401)가 접촉하여 규제한다.
「제6 실시형태」
다음으로, 제6 실시형태를 주로 도 14에 기초하여 제5 실시형태와 상이한 부분을 중심으로 설명한다. 또, 제5 실시형태와 공통된 부위에 관해서는 동일 호칭, 동일 부호로 나타낸다.
도 14에 나타낸 바와 같이, 제6 실시형태에 있어서는, 덮개 부재(139)의 외주측에, 구획 디스크(134)로 돌출되는 원환형의 고무제의 스토퍼(402)가 형성된다. 제6 실시형태에서는 구획 디스크(134)의 가변실(172)측으로의 소정치 이상의 변형을 스토퍼(402)가 접촉하여 규제한다.
상기 실시형태에서는, 구획 디스크(134)는 그의 내주측이 케이스 부재(140) 내의 디스크(135)에 지지되고, 비지지측인 외주측에 시일 부재(156)가 설치되고, 구획 디스크(134A)도 그의 내주측이 케이스 부재(140A) 내의 디스크(135A)에 지지되고, 비지지측인 외주측에 시일 부재(156A)가 설치되는 경우를 예로 들어 설명했다. 반대로, 구획 디스크(134C)는, 그의 외주측이 케이스 부재(140) 내에 지지되고, 비지지측인 내주측에 케이스 부재(140)와의 사이를 시일하는 고리형의 시일 부재로 이루어진다. 구획 디스크(134, 134A)도 그의 외주측이 케이스 부재(140, 140A) 내에 지지되고, 비지지측인 내주측에 케이스 부재(140, 140A)와의 사이를 시일하는 고리형의 시일 부재가 설치되어도 좋다.
상기 실시형태는, 복통식의 유압 완충기에 본 발명을 이용한 예를 나타냈지만, 이것에 한정되지 않고, 외통을 없애고 실린더(2) 내의 하실(20)의 상실(19)과는 반대측으로 슬라이딩 가능한 구획체로 가스실을 형성하는 모노튜브식의 유압 완충기에 이용해도 좋으며, 모든 완충기에 이용할 수 있다. 물론, 상기 베이스 밸브(25)에 본 발명을 적용하는 것도 가능하다. 또한, 실린더(2)의 외부에 실린더(2) 내와 연통되는 오일 통로를 설치하고, 이 오일 통로에 감쇠력 발생 기구를 설치하는 경우에도 적용 가능하다.
또, 상기 실시형태에서는, 유압 완충기를 예로 나타냈지만, 유체로서 물이나 공기를 이용할 수도 있다.
상기 실시형태에서는 여러가지 감쇠력 발생 기구를 나타냈지만, 이 조합에 한정되지 않고, 예컨대, 제1 실시형태의 감쇠력 발생 기구를 제2 실시형태에 이용해도 좋다.
「제7 실시형태」
다음으로, 제7 실시형태를 주로 도 15에 기초하여 제1 실시형태와 상이한 부분을 중심으로 설명한다. 또, 제1 실시형태와 공통된 부위에 관해서는 동일 호칭, 동일 부호로 나타낸다.
도 15에 나타낸 바와 같이, 제7 실시형태에 있어서는, 베이스 밸브(25)와는 일부 상이한 베이스 밸브(25E)에, 감쇠력 가변 기구(43E)가 설치된다. 베이스 밸브(25E)는, 모두 제1 실시형태와 동일한, 베이스 밸브 부재(191)와, 복수매의 디스크(192)와, 1장의 디스크(193)를 가지며, 장착 핀(194)과는 일부 상이한 장착 핀(194E)을 갖는다. 복수매의 디스크(192)는, 베이스 밸브 부재(191)와 함께 감쇠 밸브(197)를 구성하고, 1장의 디스크(193)는 베이스 밸브 부재(191)와 함께 흡입 밸브(198)를 구성한다.
베이스 밸브(25E)는, 복수매의 디스크(192)의 베이스 밸브 부재(191)와는 반대측에 배치되는, 디스크(192)의 외경보다 외경이 소직경인 스페이서(511)와, 스페이서(511)의 디스크(192)와는 반대측에 배치되는, 외경이 스페이서(511)의 외경보다 대직경이고 디스크(192)의 외경보다 약간 소직경인 규제 디스크(512)를 갖는다. 또한, 베이스 밸브(25E)는, 디스크(193)의 베이스 밸브 부재(191)와는 반대측에 배치되는, 외경이 디스크(193)의 외경보다 소직경인 스페이서(514)와, 스페이서(514)의 디스크(193)와는 반대측에 배치되는 스프링 부재(515)와, 스프링 부재(515)의 스페이서(514)와는 반대측에 배치되는, 외경이 스페이서(511)의 외경보다 대직경이고 디스크(193)의 외경보다 약간 소직경인 규제 디스크(516)와, 규제 디스크(516)의 스프링 부재(515)와는 반대측에 배치되는, 외경이 규제 디스크(516)의 외경보다 소직경인 스페이서(517)를 갖는다.
흡입 밸브(198)를 구성하는 디스크(193)는, 베이스 밸브 부재(191)에 접촉하여 통로 구멍(196)을 폐색하고, 베이스 밸브 부재(191)로부터 이격되어 통로 구멍(196)을 개방한다. 스프링 부재(515)는, 직경 방향 외측으로 연장되어 나와 직경 방향 외측일수록 디스크(193)에 근접하도록 경사진 복수의 스프링부(518)를 가지며, 이 복수의 스프링부(518)가 디스크(193)를 베이스 밸브 부재(191)에 약간의 압박력으로 압박한다. 흡입 밸브(198)에는, 베이스 밸브 부재(191)의 통로 구멍(195)을 항상 하실(20)에 연통시키는 관통 구멍(521)이 형성된다.
감쇠 밸브(197)를 구성하는 복수매의 디스크(192)는, 베이스 밸브 부재(191)에 접촉하여 통로 구멍(195)을 폐색하고, 베이스 밸브 부재(191)로부터 이격되어 통로 구멍(195)을 개방한다.
장착 핀(194E)은, 장착 축부(525)와, 장착 축부(525)의 축방향 일단측으로부터 직경 방향 외측으로 연장되어 나오는 플랜지부(526)를 갖는다. 장착 축부(525)의 축방향의 플랜지부(526)와는 반대측의 외주부에는 수나사(527)가 형성된다. 장착 축부(525)에는, 그의 직경 방향의 중앙에, 축방향의 플랜지부(526)측의 일단부로부터 타단측의 도중 위치까지 연장되는 통로 구멍(531)과, 통로 구멍(531)에 교차하여 장착 축부(525)를 직경 방향으로 관통하는 통로 구멍(532)이 형성된다.
감쇠력 가변 기구(43E)는, 축방향의 베이스 밸브(25E)측으로부터 순서대로, 하나의 바닥이 있는 통형상의 케이스 부재 본체(131E)와, 1장의 통로 형성 부재(541)와, 1장의 디스크(542)와, 복수매의 디스크(543) 및 1장의 구획 디스크(134E)(디스크)와, 구획 디스크(134E)에 대향하는 대향 부재(139E)를 갖는다. 케이스 부재 본체(131E)와 대향 부재(139E)가 케이스 부재(140E)를 구성한다. 케이스 부재 본체(131E), 통로 형성 부재(541), 디스크(542, 543) 및 대향 부재(139E)는 금속제이다. 디스크(542, 543)는 모두, 내측에 장착 핀(194E)의 장착 축부(525)를 감합할 수 있는 일정 두께의 구멍이 있는 원형 평판형을 이루고, 통로 형성 부재(541), 케이스 부재 본체(131E) 및 대향 부재(139E)는 모두, 내측에 장착 핀(194E)의 장착 축부(525)를 감합할 수 있는 원환형을 이룬다.
대향 부재(139E)는, 구멍이 있는 원판형의 기초부(551)와, 기초부(551)의 외주부로부터 축방향 일측으로 돌출되는 원환형의 돌출부(552)를 갖는다. 돌출부(552)에는, 둘레 방향으로 부분적으로 복수의 절결부(553)가 형성되고, 이들 절결부(553)는 돌출부(552)를 직경 방향으로 관통한다.
케이스 부재 본체(131E)는, 축직교 방향을 따르는 구멍이 있는 원판형의 기초부(141E)와, 기초부(141E)의 외주 가장자리부로부터 축방향으로 연장되어 나오는 원통형의 통형부(166E)를 갖는다.
통로 형성 부재(541)는, 케이스 부재 본체(131E)의 기초부(141E)에 배치된다. 통로 형성 부재(541)에는, 그의 기초부(141E)측에, 직경 방향으로 관통하는 복수의 직경 방향홈(546)이 형성된다. 디스크(542)는, 외경이 통로 형성 부재(541)의 외경보다 소직경으로 이루어진다. 복수매의 디스크(543)는, 외경이 디스크(542)의 외경보다 소직경으로 이루어진다.
구획 디스크(134E)는, 금속제의 디스크(155E)와, 디스크(155E)의 외주측에 고착되는 고무제의 시일 부재(156E)로 이루어지고, 탄성 변형할 수 있다. 디스크(155E)는, 내측에 배치되는 복수매의 디스크(543)에 대하여 간극을 두고 배치될 수 있는 일정 두께의 구멍이 있는 원형 평판형을 이루고, 복수매의 디스크(543)의 합계의 두께보다 두께가 얇게 이루어진다. 디스크(155E)는, 외경이 대향 부재(139E)의 돌출부(552)의 외경보다 대직경이고 케이스 부재 본체(131E)의 통형부(166E)의 내경보다 소직경으로 이루어진다.
대향 부재(139E)의 돌출부(552)는, 구획 디스크(134E)의 디스크(155E)를 향해 돌출되고, 디스크(155E)에 접촉하여 디스크(155E)의 그 이상의 대향 부재(139E)측으로의 이동을 규제한다. 돌출부(552)는, 그의 돌출 선단측의 단부에서 구획 디스크(134E)의 외주측을 지지한다. 또한, 돌출부(552)는, 절결부(553)에 의해 그의 직경 방향 내측과 직경 방향 외측이 항상 연통된다.
시일 부재(156E)는, 디스크(155E)의 외주측에 원환형을 이루어 고착된다. 시일 부재(156E)는, 디스크(155E)로부터 축방향의 대향 부재(139E)측으로 돌출되는 원환형의 시일부(158E)와, 디스크(155E)로부터 축방향의 대향 부재(139E)와는 반대측으로 돌출되는 원환형의 탄성부(159E)를 갖는다. 시일부(158E)는, 디스크(155E)측의 단부의 내경이 최소 내경으로 이루어지고, 이 내경이 돌출부(552)의 외경보다 대직경으로 이루어진다. 이에 따라, 구획 디스크(134E)는, 그의 디스크(155E)가 대향 부재(139E)의 돌출부(552)에 접촉할 수 있다. 탄성부(159E)에는 디스크(155E)와는 반대측으로 개구되어 직경 방향으로 관통하는 직경 방향홈(161E)이 형성된다.
디스크(542)는, 그의 외경이, 구획 디스크(134E)의 디스크(155E)의 내경보다 대직경으로 이루어진다. 이에 따라, 구획 디스크(134E)는, 내주측이, 디스크(542)와 대향 부재(139E)의 사이에서, 복수매의 디스크(543) 전체의 축방향 길이의 범위에서 이동할 수 있도록 지지된다. 바꿔 말하면, 구획 디스크(134E)는, 통로 형성 부재(541), 디스크(542, 543)와 일체로 이동하는, 케이스 부재 본체(131E) 및 대향 부재(139E)에 대하여 이동할 수 있도록 설치된다. 또한, 구획 디스크(134E)에는, 비지지측인 외주측에, 구획 디스크(134E)의 외주와 케이스 부재 본체(131E)의 내주 사이를 시일하는 고리형의 시일부(158E)가 설치되고, 시일부(158E)를 포함하는 시일 부재(156E)가 케이스 부재 본체(131E)에 접촉하여 케이스 부재 본체(131E)에 대하여 중심에 놓인다. 바꿔 말하면, 구획 디스크(134E)의 내주측은, 양면측으로부터 클램핑되지 않고 한면측만 디스크(542)에 지지되는 단순 지지 구조로 이루어진다. 시일부(158E)는, 구획 디스크(134E)에서의 축방향의 돌출부(552)측에 설치되고, 이 돌출부(552)와 축방향으로 중첩된다.
대향 부재(139E)는, 구획 디스크(134E)의 기초부(141E)와는 반대측에 구획 디스크(134E)와 대향하여 설치된다. 대향 부재(139E)는, 내측에 장착 핀(194E)의 장착 축부(525)를 감합할 수 있는 구멍이 있는 원판형이다. 구획 디스크(134E)의 시일부(158E)가 설치되는 면과는 반대측의 면에 탄성부(159E)가 설치되고, 따라서, 구획 디스크(134E)의 시일부(158E)가 설치되는 면과는 반대측의 면과, 케이스 부재 본체(131E)의 기초부(141E)의 사이에, 탄성부(159E)가 설치된다.
구획 디스크(134E)의 시일부(158E)는, 케이스 부재 본체(131E)의 통형부(166E)의 내주면에 전체 둘레에 걸쳐 접촉하여, 구획 디스크(134E)와 통형부(166E)의 간극을 시일한다. 시일부(158E)는, 구획 디스크(134E)가 케이스 부재 본체(131E)에 대하여 허용되는 범위에서 변형되더라도, 구획 디스크(134E)와 통형부(166E)의 간극을 항상 시일한다. 구획 디스크(134E)는, 그의 시일부(158E)가 통형부(166E)에 전체 둘레에 걸쳐 접촉함으로써 상기와 같이 케이스 부재 본체(131E)에 대하여 중심에 놓인다. 구획 디스크(134E)는, 케이스 부재 본체(131E)에 의해, 케이스 부재(140E) 내의 기초부(141E)측에 용량 가변인 가변실(171E)을 구획한다. 구획 디스크(134E)는, 대향 부재(139E)에 의해, 케이스 부재(140E) 내의 기초부(551)측의 실(172E)을 구획한다. 구획 디스크(134E)의 가변실(171E)과는 반대측의 면은 하실(20)로 향한다. 구획 디스크(134E)는, 케이스 부재 본체(131E)의 기초부(141E)와의 사이에 가변실(171E)을 형성한다. 가변실(171E)은, 통로 형성 부재(541)의 직경 방향홈(546) 내의 통로, 장착 핀(194E)의 통로 구멍(532) 내의 통로 및 통로 구멍(531) 내의 통로를 통해 리저버실(6)에 항상 연통된다.
장착 핀(194E)에는, 장착 축부(525)를 각각의 내측에 삽입 관통시킨 상태에서, 규제 디스크(512), 스페이서(511), 복수매의 디스크(192), 베이스 밸브 부재(191), 디스크(193), 스페이서(514), 스프링 부재(515), 규제 디스크(516), 스페이서(517), 케이스 부재 본체(131E), 통로 형성 부재(541), 디스크(542), 복수매의 디스크(543), 대향 부재(139E)가, 이 순으로 플랜지부(526)에 중첩된다. 이 때, 구획 디스크(134E)는, 케이스 부재 본체(131E)의 내측에 감합되어 디스크(542)와 대향 부재(139E)의 사이에 배치된다. 이 상태에서, 장착 핀(194E)의 통로 구멍(532)이, 통로 형성 부재(541)의 복수의 직경 방향홈(546)에 연통된다.
이와 같이 부품이 배치된 상태에서, 장착 핀(194E)의 대향 부재(139E)보다 돌출되는 장착 축부(525)의 수나사(527)에 너트(176E)가 나사 결합된다. 이 상태에서, 규제 디스크(512), 스페이서(511), 복수매의 디스크(192), 베이스 밸브 부재(191), 디스크(193), 스페이서(514), 스프링 부재(515), 규제 디스크(516), 스페이서(517), 케이스 부재 본체(131E), 통로 형성 부재(541), 디스크(542), 복수매의 디스크(543) 및 대향 부재(139E)는, 각각 내주측 또는 전부가 장착 핀(194E)의 플랜지부(526)와 너트(176E) 사이에 끼워져 지지되어 축방향으로 클램핑된다. 그 때, 구획 디스크(134E)는, 내주측이 축방향으로 클램핑되지는 않는다. 너트(176E)는 범용의 육각 너트이다. 장착 핀(194E)은, 케이스 부재 본체(131E) 및 대향 부재(139E)의 내주측에 삽입 관통되어, 케이스 부재 본체(131E) 및 대향 부재(139E)의 내주측을 체결한다.
이상에 의해, 제7 실시형태에서는, 케이스 부재 본체(131E)와 통로 형성 부재(541)와 디스크(542, 543)와 대향 부재(139E)와 구획 디스크(134E)로 이루어지는 감쇠력 가변 기구(43E)가, 베이스 밸브(25E)에 설치된다.
구획 디스크(134E)는, 내주측이 디스크(542)와 대향 부재(139E)의 기초부(551)의 사이에서 이동하고 외주측이 돌출부(552)와 케이스 부재 본체(131E)의 기초부(141E)의 사이에서 이동하는 범위에서 변형할 수 있다. 여기서, 구획 디스크(134E)의 디스크(155E)의 외주측을 축방향 일측으로부터 지지하는 돌출부(552)와 디스크(155E)의 내주측을 축방향 타측으로부터 지지하는 디스크(542) 사이의 축방향의 최단 거리는, 디스크(155E)의 축방향의 두께보다 작게 된다. 따라서, 가변실(171E)과 하실(20)이 동일 압력일 때, 디스크(155E)는, 약간 변형된 상태에서 돌출부(552)와 디스크(542)에 자신의 탄성력으로 전체 둘레에 걸쳐 압력 접촉한다. 구획 디스크(134E)는, 그의 내주측이 전체 둘레에 걸쳐 디스크(542)에 접촉하는 상태에서는, 가변실(171E)과 실(172E), 즉 하실(20)과의 사이의 오일액의 유통을 차단한다. 또한, 구획 디스크(134E)는, 그의 내주측이 디스크(542)로부터 이격되는 상태에서는, 가변실(171E)과 실(172E), 즉 하실(20)과의 사이의 오일액의 유통을 허용한다.
따라서, 구획 디스크(134E)의 내주측과 디스크(542)는, 가변실(171E)로부터 하실(20)로의 오일액의 흐름을 허용하는 한편, 하실(20)로부터 가변실(171E)로의 오일액의 흐름을 규제하는 체크 밸브(555)를 구성한다. 체크 밸브(555)는, 그의 밸브체인 구획 디스크(134E) 전체가 축방향으로 이동할 수 있는 프리 밸브이다.
신장 행정에서, 하실(20)의 압력이 리저버실(6)의 압력(대기압)보다 낮아지면, 구획 디스크(134E)에 이 압력이 가해진다. 그렇게 되면, 구획 디스크(134E)의 디스크(155E)의 내주측이 디스크(542)로부터 이격되고, 체크 밸브(555)가 개방된다. 그 결과, 리저버실(6)의 오일액이, 통로 구멍(531) 내의 통로와, 통로 구멍(532) 내의 통로와, 직경 방향홈(546) 내의 통로와, 가변실(171E)과, 개방된 체크 밸브(555)의 디스크(155E) 및 디스크(542) 사이의 통로와, 대향 부재(139E)의 기초부(551) 및 디스크(155E) 사이의 실(172E)과, 절결부(553) 내의 통로를 통과하여 하실(20)로 흐른다.
직경 방향홈(546) 내의 통로와 통로 구멍(532) 내의 통로와 통로 구멍(531) 내의 통로를 통해, 가변실(171E)과 리저버실(6)이 연통되기 때문에, 임팩트 쇼크 등의 고주파의 축소 행정에서, 하실(20)의 압력이 리저버실(6)의 압력보다 높아지면, 구획 디스크(134E)가 가변실(171E)의 오일액을 리저버실(6)로 흘리면서, 기초부(141E)측으로 변형되어 가변실(171E)의 용적을 줄인다. 그렇게 하면, 그 만큼 하실(20)의 용적이 증가한다. 이에 따라, 감쇠력이 소프트해진다.
제7 실시형태에 의하면, 베이스 밸브(25E)에 케이스 부재 본체(131E)를 포함하는 감쇠력 가변 기구(43E)가 일체적으로 설치되기 때문에, 피스톤(18) 및 피스톤 로드(21)를 포함하여 일체적으로 조립되는 조립체의 축방향 길이를 더욱 단축하는 것이 가능해진다.
구획 디스크(134E)의 시일부(158E)가 설치되는 면과는 반대측과, 케이스 부재 본체(131E)의 기초부(141E)의 사이에 탄성부(159E)가 설치되기 때문에, 구획 디스크(134E)의 케이스 부재 본체(131E)의 기초부(141E)에 대한 접촉에 기인하여 발생하는 소리를 억제할 수 있다. 또한, 탄성부(159E)가 탄성 변형됨으로써 구획 디스크(134E)의 변형이 원활해져 주파수 가변 특성이 원활해진다.
이와 같이, 실린더(2)에는, 피스톤 로드(21)의 진입 및 후퇴를 보상하는 리저버실(6)이 설치되고, 통로 구멍(195)의 내측의 제1 통로(101E)와, 통로 구멍(531, 532)의 내측, 직경 방향홈(546)의 내측, 가변실(171E) 및 실(172E)로 이루어지는 제2 통로(181E)는, 실린더(2) 내의 한쪽의 실인 하실(20)과 리저버실(6)의 사이에 설치된다.
이상에 설명한 실시형태에서는, 작동 유체가 봉입되는 실린더와, 상기 실린더 내에 슬라이딩 가능하게 끼워져, 상기 실린더 내를 2개의 실로 구획하는 피스톤과, 일단측이 상기 피스톤에 연결됨과 함께 타단측이 상기 실린더의 외부로 연장되어 나오는 피스톤 로드와, 상기 피스톤의 이동에 의해 상기 실린더 내의 한쪽의 실로부터 작동 유체가 유출되는 제1 통로와, 상기 제1 통로와 병렬로 설치되는 제2 통로와, 상기 제1 통로에 설치되어 감쇠력을 발생시키는 감쇠력 발생 기구와, 내부에 상기 제2 통로의 적어도 일부가 형성되는 통형상의 케이스 부재와, 상기 케이스 부재 내에 배치되는 축부와, 상기 케이스 부재 내에 상기 축부에 관통되어 배치되어 내주측 또는 외주측이 지지되고, 비지지측에 상기 케이스 부재와의 사이 또는 상기 축부와의 사이를 시일하는 고리형의 탄성 시일 부재가 설치되는, 변형 가능한 고리형의 디스크와, 상기 디스크에 의해 구획되어 설치되는 상기 케이스 부재 내의 2개의 실을 가지며, 상기 디스크가 상기 제2 통로의 적어도 한쪽으로 유통되는 것을 차단하는 것을 특징으로 한다. 이에 따라, 케이스 부재와의 사이를 시일하는 고리형의 시일 부재가 설치되는 고리형의 디스크로 케이스 부재 내에 2개의 실을 구획하는 것이기 때문에, 축방향 길이를 단축할 수 있으며, 전체의 기본 길이를 짧게 소형화하는 것이 가능해진다.
또한, 상기 피스톤 및 상기 케이스 부재의 내주측은, 상기 피스톤 로드가 삽입 관통된 상태에서 상기 피스톤 로드에 너트에 의해 체결되는 것을 특징으로 한다. 따라서, 조립성을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 디스크는, 내주측이, 양면측으로부터 클램핑되지 않고 한면측만 지지되는 것을 특징으로 한다. 디스크는, 변형이 용이해지고, 2개의 실의 용적을 용이하게 변경할 수 있다.
또한, 상기 감쇠력 발생 기구는, 상기 피스톤의 슬라이딩에 의해 생기는 작동 유체의 흐름을 억제하여 감쇠력을 발생시키는 메인 밸브와, 상기 메인 밸브에 밸브 폐쇄 방향으로 압력을 작용시키는 파일럿실을 구비하고, 작동 유체의 흐름의 일부를 상기 파일럿실에 도입하여 상기 파일럿실의 압력에 의해 상기 메인 밸브의 개방을 제어하는 것을 특징으로 한다. 이에 따라, 피스톤의 저속 영역으로부터 고속 영역까지 감쇠력을 변화시킬 수 있다.
또한, 작동 유체가 봉입되는 실린더와, 상기 실린더 내에 슬라이딩 가능하게 끼워져, 상기 실린더 내를 2개의 실로 구획하는 피스톤과, 상기 피스톤에 연결됨과 함께 상기 실린더의 외부로 연장되어 나오는 피스톤 로드와, 상기 피스톤의 이동에 의해 상기 실린더 내의 한쪽의 실로부터 작동 유체가 유출되는 제1 통로와, 상기 제1 통로와 병렬로 설치되는 제2 통로와, 상기 제1 통로에 설치되어 감쇠력을 발생시키는 감쇠력 발생 기구와, 내부에 상기 제2 통로의 적어도 일부가 형성되는 통형상의 케이스 부재와, 상기 케이스 부재 내에 내주측 또는 외주측이 지지되고, 비지지측에 상기 케이스 부재와의 사이를 시일하는 고리형의 시일 부재가 설치되는, 고리형의 디스크와, 상기 디스크에 의해 구획되어 설치되는 상기 케이스 부재 내의 2개의 실을 가지며, 상기 디스크는, 상기 제2 통로의 유통을 신장 행정에서만 차단하고, 축소 행정에서는 유통시키는 체크 밸브로 이루어진다.
또한, 상기 축부를 상기 피스톤 로드의 일단측으로 한 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 실린더에는, 상기 피스톤 로드의 침입 및 후퇴를 보상하는 리저버실이 설치되고, 상기 제1 통로 및 제2 통로는, 상기 실린더 내의 한쪽의 실과 상기 리저버실의 사이에 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 디스크와 상기 케이스 부재 또는 상기 축부와의 사이에는 고리형의 간극이 설치되고, 상기 탄성 시일 부재는, 상기 간극을 통해 상기 디스크의 양면에 고착되도록 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 디스크가 상기 제2 통로의 한쪽으로 유통되는 것을 차단하고, 다른쪽으로 유통되는 것을 허용하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 다른쪽으로의 유통은, 상기 디스크의 지지측을 통해 허용되는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 시일 부재의 시일 위치는, 상기 디스크의 상기 한쪽으로의 유통시의 상류측에 설치되는 것을 특징으로 한다.
「제8 실시형태」
다음으로, 제8 실시형태를 주로 도 16∼도 19에 기초하여 제1, 제3 실시형태와 상이한 부분을 중심으로 설명한다. 또, 제1, 제3 실시형태와 공통된 부위에 관해서는 동일 호칭, 동일 부호로 나타낸다.
도 16에 나타낸 바와 같이, 제8 실시형태에 있어서는, 제1 실시형태의 축소측의 감쇠력 발생 기구(42)와, 제3 실시형태의 신장측의 감쇠력 발생 기구(41B)가, 피스톤(18)에 설치된다. 또한, 제8 실시형태에 있어서는, 제1, 제3 실시형태와는 상이한 감쇠력 발생 기구(601)가 설치된다.
도 16에 나타낸 바와 같이, 내통(3)에는, 축방향의 양단부에 시일 부재(603)를 통해 세퍼레이터 튜브(602)가 외측에 끼워진다. 세퍼레이터 튜브(602)와 내통(3)의 사이에는 고리형 통로(604)가 형성된다. 고리형 통로(604)는, 내통(3)의 상단 근방에 설치되는 통로(605)에 의해 내통(3) 내의 상실(19)에 연통된다. 세퍼레이터 튜브(602)의 하부에는, 상기 세퍼레이터 튜브(602)의 반경 방향으로 돌출되는 원통형의 분기관(606)이 형성된다. 외통(4)에는, 분기관(606)에 대하여 동축 상에 상기 분기관(606)의 외경보다 대직경의 개구(607)가 형성된다. 또한, 외통(4)에는, 원통형의 밸브 케이스(608)가 개구(607)를 둘러싸도록 하여, 예컨대 용접 등에 의해 접합된다. 또, 밸브 케이스(608)는, 감쇠력 발생 기구(601)의 통형상의 케이스를 구성한다.
감쇠력 발생 기구(601)는, 고리형 통로(604)와 리저버실(6) 사이의 유로에 설치되고, 상기 고리형 통로(604)로부터 리저버실(6)로 흐르는 오일액의 유동을 메인 밸브(611)에 의해 제어함으로써 감쇠력을 발생시킨다. 또한, 감쇠력 발생 기구(601)는, 메인 밸브(611)의 개방압(설정 하중)을 솔레노이드(610)에 의해 조정함으로써 발생하는 감쇠력을 가변시킨다. 또, 액추에이터로서의 솔레노이드(610)는, 예컨대 서보 모터 등을 적용할 수 있다.
도 17에 나타낸 바와 같이, 감쇠력 발생 기구(601)는, 선단부가 세퍼레이터 튜브(602)(도 16 참조)의 분기관(606)에 고정되는 통로 부재(612)를 갖는다. 여기서, 도 17에서의 좌방향은, 도 16에서의 상방향이다. 통로 부재(612)는, 밸브 케이스(608)의 내플랜지부(608A)(밸브 케이스(608)의 바닥면)에 접촉하는 외플랜지부(612A)를 갖는다. 메인 밸브(611)는, 대략 원통형으로 형성되어 일단부면이 외플랜지부(612A)의 외주 가장자리부에 접촉(밀착)하는 밸브 부재(613)를 갖는다. 통로 부재(612)는, 상류측단이 고리형 통로(604)(도 16 참조)로 개구되고, 하류측단이 밸브 부재(613)의 일단부면 중앙에 형성되는 오목부(613A)로 개구되는 통로(614)를 구성한다.
또, 밸브 케이스(608)와 메인 밸브(611)의 사이에는, 리저버실(6)에 연통되는 고리형의 통로(615)가 형성된다. 또한, 밸브 케이스(608)의 내플랜지부(608A)에는, 방사형으로 연장되어 통로(615)와 고리형 통로(604)를 연통하는 복수의 통로(616)가 설치된다. 또한, 밸브 케이스(608)의 개구측단부의 외주면에는 나사부(617)가 형성되고, 상기 나사부(617)에 나사 결합되는 너트(618)를 체결하는 것에 의해, 밸브 케이스(608)와 솔레노이드 케이스(619)가 결합된다.
도 17에 나타낸 바와 같이, 밸브 부재(613)는, 축구멍(620)을 중심으로 하여 균등하게 배치되는 복수의 통로(621)를 갖는다. 통로(621)는, 일단이 오목부(613A)로 개구되고, 타단이 상기 밸브 부재(613)의 타단부면에 형성되는 내측의 고리형 오목부(622)로 개구된다. 이에 따라, 고리형 오목부(622)는, 통로(621) 및 통로 부재(612)의 통로(614)를 통해 고리형 통로(604)(도 16 참조)에 연통된다. 또한, 밸브 부재(613)의 타단부면에는, 고리형 오목부(622)의 외측에 형성되는 고리형 오목부(623)가 설치된다. 내측의 고리형 오목부(622)와 외측의 고리형 오목부(623)의 사이에는, 고리형의 밸브 시트부(624)가 형성된다. 또한, 고리형 오목부(623)의 외측에는 고리형의 밸브 시트부(625)가 형성된다. 또, 밸브 시트부(625)의, 고리형 오목부(623)의 바닥면을 기준으로 한 축방향으로의 높이는, 밸브 시트부(624)의 높이보다 높게 설정된다.
도 18에 나타낸 바와 같이, 내측의 밸브 시트부(624)에는, 디스크 밸브(626)의 외주 가장자리부가 시팅된다. 여기서, 도 18은, 도 17의 일부를 확대하여 나타내는 도면이다. 디스크 밸브(626)는, 축방향의 밸브 부재(613)측으로부터 순서대로, 디스크(627)와 디스크(628)를 갖는다. 디스크(627)에는, 통로(621)를 통해 내측의 고리형 오목부(622)에 도입되는 오일액을 외측의 고리형 오목부(623)측으로 유동시키는 오리피스 통로(629)가 형성된다. 또한, 디스크 밸브(626)는, 그의 내주 가장자리부가 밸브 부재(613)의 축부(630)와 스페이서(631)의 사이에 끼워져 지지된다.
한편, 메인 밸브(611)는, 외측의 밸브 시트부(625)에 대해 시팅되는 디스크 밸브(632)를 갖는다. 디스크 밸브(632)는, 축방향의 밸브 부재(613)측으로부터 순서대로, 디스크(633)와 디스크(634)를 갖는다. 디스크(633)에는, 오일액을 통로(621)로부터 디스크 밸브(626)를 경유하여 통로(615)로 유동시키는 오리피스 통로(635)가 형성된다. 디스크(633)는, 그의 내주 가장자리부가 스페이서(631)와 스페이서(636)의 사이에 끼워져 지지된다. 또, 스페이서(636)와 파일럿핀(640)의 플랜지부(641)의 내주 가장자리부의 사이에는, 축방향의 스페이서(636)측으로부터 순서대로, 스페이서(637)와 스페이서(638)가 설치된다. 또한, 스페이서(637) 및 스페이서(638)의 외경은, 스페이서(631) 및 스페이서(636)의 외경보다 크게 설정된다.
디스크 밸브(632)는, 소위 패킹 밸브이며, 디스크(634)의 배면에는, 그의 외주를 따라서 연장되는 고리형의 패킹(639)이 고착된다. 그리고, 패킹(639)을 밸브 케이스(608) 내의 파일럿 보디(642)(하우징)에 형성되는 고리형의 밸브 시트면(643)에 슬라이딩 가능하게 접촉시켜 상기 파일럿 보디(642)의 개구를 폐색시킴으로써, 메인 밸브(611)의 파일럿실(644)이 형성된다. 디스크(634)는, 디스크(633)의 외경보다 큰 외경과, 스페이서(636)의 외경보다 크고 스페이서(637)의 외경보다 작은 내경을 갖는다. 또한, 디스크(634)의 판두께는, 스페이서(636)의 판두께보다 얇게 설정된다.
디스크(634)는, 패킹(639)이 고착되는 측과는 반대측의 면이 디스크(633)에 접촉되고, 패킹이 고착되는 면의 내주 가장자리부가 스페이서(637)의 외주 가장자리부에 접촉된다. 환언하면, 디스크(634)는, 내주 가장자리부가 양면측으로부터 클램핑되지 않고, 내주 가장자리부의 한면만이 스페이서(637)에 지지되는 단순 지지 구조로 이루어진다. 또한, 디스크(634)는, 패킹(639)을 파일럿 보디(642)의 밸브 시트면(643)에 접촉시킴으로써 중심에 놓인다. 또, 디스크(633)는, 스페이서(631, 636) 사이에 끼워져 지지되는 내주 가장자리부와, 디스크(634)에 접촉시킨 외주측 부분의 사이에, 접시 스프링형의 경사부(633A)가 형성된다. 또한, 디스크(633)의 경사부(633A)에는 오리피스 통로(645)가 형성된다.
도 17에 나타낸 바와 같이, 파일럿핀(640)은, 축구멍(640A)과, 상기 축구멍(640A)의 상류측 단부에 형성되는 오리피스 통로(646)와, 파일럿 보디(642)의 밸브 시트면(643)을 향하여 직경 방향으로 연장되는 플랜지부(641)를 갖는다. 또한, 파일럿핀(640)은, 상류측 단부가 밸브 부재(613)의 축구멍(620)에 감합되고, 하류측 단부가 파일럿 보디(642)의 축구멍(642A)에 감합된다. 또한, 파일럿핀(640)은, 플랜지부(641)의 파일럿 보디(642)측의 면(밸브 부재(613)측에 대하여 반대측의 면)의 외주 가장자리부에 형성되는 고리형의 밸브 시트부(647)를 갖는다.
도 18에 나타낸 바와 같이, 파일럿핀(640)의 밸브 시트부(647)에는, 상기 밸브 시트부(647)를 횡단하도록 하여 직경 방향으로 연장되는 복수의 통로(647A)가 형성된다. 또한, 파일럿 보디(642)에는, 복수의 통로(647A)를 통해 파일럿핀(640)의 축구멍(640A)을 파일럿실(644)(가변실(685))에 연통시키는 통로(648)가 설치된다. 또한, 파일럿핀(640)의 플랜지부(641)의 내주 가장자리부와 파일럿 보디(642)의 축부(649)의 사이에는, 축방향의 플랜지부(641)측으로부터 순서대로, 스페이서(687)와 스페이서(688)가 설치된다.
도 17에 나타낸 바와 같이, 파일럿 보디(642)(하우징)는, 파일럿핀(640)측과는 반대측에 설치되는 고리형의 단차형 오목부를 갖는다. 단차형 오목부는, 축방향의 파일럿핀(640)측으로부터 순서대로 내경이 커지도록 하여, 제1 오목부(650)와, 제2 오목부(651)와, 제3 오목부(652)를 갖는다. 제1 오목부(650)의 중앙, 환언하면, 단차형 오목부의 바닥부 중앙에는, 파일럿 보디(642)의 단차형 오목부와 파일럿핀(640)의 축구멍(640A)을 연통하는 통로(653)가 설치된다.
제1 오목부(650)의 바닥면(파일럿 보디(642)의 축부(649)의 단부면)에는, 통로(653)의 개구를 둘러싸도록 하여 파일럿 밸브(655)(제어 밸브)가 시팅되는 밸브 시트(654)가 설치된다. 파일럿 밸브(655)는, 파일럿 통로, 즉, 파일럿실(644)의 가변실(686)(하우징 내실)을, 파일럿 보디(642)의 통로(684), 파일럿 보디(642)의 실(683), 리턴 스프링(656)의 통로(656A), 디스크 밸브(657)의 통로(657A)(축구멍), 유지 플레이트(658)의 통로(658A), 및 캡(662)의 통로(663)를 통과하여 밸브 케이스(608)의 내측의 통로(615)(메인 밸브(611)의 하류측)에 연통시키는 통로에 설치된다.
파일럿 보디(642)의 제3 오목부(652)에는, 축방향의 제1 오목부(650)측으로부터 순서대로, 파일럿 밸브(655)를 파일럿 보디(642)의 밸브 시트(654)로부터 떨어지는 방향으로 압박하는 리턴 스프링(656)과, 솔레노이드(610)의 비통전시에 페일 세이프 디스크 밸브로서 기능하는 디스크 밸브(657)와, 통로(658A)가 형성되는 유지 플레이트(658)가 설치된다. 또, 리턴 스프링(656)의 외주 가장자리부와 디스크 밸브(657)의 외주 가장자리부의 사이에는 스페이서(659)가 설치되고, 디스크 밸브(657)의 외주 가장자리부와 유지 플레이트(658)의 사이에는 스페이서(660)가 설치된다. 또한, 제3 오목부(652)가 개구되는 파일럿 보디(642)의 소직경부(661)의 일단에는, 캡(662)이 씌워진다. 캡(662)에는, 유지 플레이트(658)의 통로(658A)를 통해 솔레노이드(610)측으로 유입되는 오일액을 통로(615)측으로 유동시키기 위한 복수의 통로(663)가 설치된다.
파일럿 밸브(655)는, 대략 바닥이 있는 원통형으로 형성되고, 테이퍼형으로 형성되는 바닥부의 외주 가장자리에는, 파일럿 보디(642)의 밸브 시트(654)에 대해 시팅되는 밸브 시트부(664)가 형성된다. 또한, 파일럿 밸브(655)의 축구멍(655A)에는, 솔레노이드(610)의 작동핀(665)의 일단이 끼워져 장착된다. 또한, 파일럿 밸브(655)는, 리턴 스프링(656)의 내주 가장자리부를 지지하는 플랜지부(666)를 갖는다. 또, 플랜지부(666)는, 솔레노이드(610)의 비통전시, 환언하면, 파일럿 밸브(655)가 밸브 시트(654)로부터 가장 떨어졌을 때, 디스크 밸브(657)에 접촉하여 페일 세이프 밸브의 밸브 시트부로서 기능한다.
도 17에 나타낸 바와 같이, 솔레노이드(610)는, 솔레노이드 케이스(619)와, 코일 케이스(667)를 갖는다. 코일 케이스(667)는, 코일(668) 및 코어(669)를 몰드 성형하여 원통형으로 형성되고, 상기 코일 케이스(667)에는, 코일(668)에 제어 전류를 공급하기 위한 케이블(682)이 접속된다. 작동핀(665)은, 스테이터 코어(670)에 삽입되는 부시(671)와, 코어(672)에 삽입되는 부시(673)에 의해 축방향으로 이동할 수 있도록 지지된다. 작동핀(665)의 외주면에는 플런저(674)(가동 철심)가 고정된다. 솔레노이드(610)는, 코일(668)에 통전되면, 플런저(674)가 코어(672)에 흡착됨으로써 추진력을 발생시킨다.
한편, 감쇠력 발생 기구(601)는, 피스톤 속도가 동일한 경우에도, 피스톤 주파수에 따라서 감쇠력을 가변시키는 프리 밸브(675)를 갖는다. 도 18에 나타낸 바와 같이, 프리 밸브(675)는, 파일럿 보디(642)에 형성되는 고리형 오목부(676)에 수용된다. 고리형 오목부(676)는, 밸브 시트면(643)의 반경보다 작은 반경의 밸브 시트면(677)을 갖는다. 밸브 시트면(677)은, 고리형면(678)을 통해 밸브 시트면(643)에 연속된다. 또, 고리형 오목부(676)의 내주측(축부(649)측)에는, 고리형면(679A)을 갖는 단차부(679)가 형성된다.
프리 밸브(675)는, 소위 패킹 밸브이며, 외주 가장자리부의 파일럿실(644)측의 면에 패킹(680)(시일 부재)이 고착되어 일체적으로 설치되는 디스크(681)(디스크)를 갖는다. 디스크(681)는, 패킹(680)을 전체 둘레에 걸쳐 고리형 오목부(676)의 밸브 시트면(677)에 슬라이딩 가능하게 접촉시킴으로써 중심에 놓인다. 디스크(681)는, 패킹(680)이 고착되는 측과는 반대측의 면이 단차부(679)의 고리형면(679A)에 접촉된다. 환언하면, 디스크(681)는, 내주 가장자리부가 양면측으로부터 클램핑되지 않고, 내주 가장자리부의 한면만이 고리형면(679A)에 지지되는 단순 지지 구조로 이루어진다.
디스크(681)는, 패킹(680)이 고착되는 측의 면의 중심으로부터 일정한 거리만큼 떨어진 부분이 파일럿핀(640)의 밸브 시트부(647)에 대해 시팅된다. 또한, 디스크(681)는, 파일럿실(644)을, 메인 밸브(611)측의 가변실(685)과 고리형 오목부(676)측의 가변실(686)(하우징 내실)로 구획 분할한다. 파일럿 보디(642)에는, 가변실(686)과 단차형 오목부측(솔레노이드(610)측)의 실(683)을 연통하는 복수의 통로(684)가 설치된다.
제8 실시형태의 감쇠력 발생 기구(601)는, 피스톤 로드(21)의 신장 행정에서는, 내통(3) 내의 피스톤(18)의 이동에 의해 피스톤(18)의 감쇠력 발생 기구(42)를 구성하는 디스크 밸브(이하 「디스크 밸브(42)」로 칭함)가 폐쇄되고, 피스톤(18)의 감쇠력 발생 기구(41B)를 구성하는 디스크 밸브(이하 「디스크 밸브(41B)」로 칭함)의 개방전에는, 상실(19)측의 오일액(작동 유체)이 가압된다. 가압된 오일액은, 통로(605) 및 고리형 통로(604)를 통과하여, 세퍼레이터 튜브(602)의 분기관(606)으로부터 감쇠력 발생 기구(601)의 통로 부재(612)로 유입된다. 이 때, 피스톤(18)이 이동한 만큼의 오일액은, 리저버실(6)로부터 베이스 밸브(25)의 디스크(193)를 개방시켜 하실(20)로 유입된다. 또, 상실(19)의 압력이 피스톤(18)의 디스크 밸브(41B)의 개방 압력에 도달하면, 디스크 밸브(41B)가 개방되어, 상실(19)의 압력을 하실(20)로 릴리프함으로써, 상실(19)의 과도한 압력 상승을 방지한다.
한편, 피스톤 로드(21)의 축소 행정에서는, 내통(3) 내의 피스톤(18)의 이동에 따라 디스크 밸브(42)가 개방되고, 베이스 밸브(25)의 디스크(193)가 폐쇄된다. 그리고, 디스크 밸브(192)의 개방전에는, 하실(20)의 오일액이 통로 구멍(39)을 통과하여 상실(19)로 유입되고, 피스톤 로드(21)가 내통(3) 내에 진입한 체적분의 오일액이, 상실(19)로부터 전술한 신장 행정시와 동일한 경로로 리저버실(6)로 유통된다. 또, 하실(20) 내의 압력이 베이스 밸브(25)의 디스크 밸브(192)의 개방 압력에 도달하면, 디스크 밸브(192)가 개방되어, 하실(20)의 압력을 리저버실(6)로 릴리프한다. 이에 따라, 하실(20)의 과도한 압력 상승을 방지할 수 있다.
한편, 감쇠력 발생 기구(610)에서는, 고리형 통로(604)로부터 통로 부재(612)의 통로(614)로 유입되는 오일액은, 도입 통로, 즉, 파일럿핀(640)의 오리피스 통로(646), 파일럿핀(640)의 축구멍(640A), 파일럿 보디(642)의 통로(648) 및 밸브 시트부(647)의 통로(647A)를 통해 파일럿실(644)의 가변실(685)에 도입된다. 여기서, 메인 밸브(611) 및 파일럿 밸브(655)의 개방전에는, 통로(614)를 흐르는 오일액은, 밸브 부재(613)의 통로(621), 내측의 고리형 오목부(622), 디스크 밸브(626)의 오리피스 통로(629), 외측의 고리형 오목부(623), 디스크 밸브(632)의 오리피스 통로(635) 및 밸브 케이스(608)의 내측의 통로(615)를 통과하여 리저버실(6)로 흐른다. 이에 따라, 오리피스 특성(감쇠력이 피스톤 속도의 2승에 거의 비례함)의 감쇠력이 발생한다.
통로(653) 내의 압력이 파일럿 밸브(655)의 개방압에 도달하면, 파일럿 밸브(655)가 개방되어, 통로 부재(612)의 통로(614)로 유입되는 오일액이, 상기 통로(653), 리턴 스프링(656)의 통로(656A), 디스크 밸브(657)의 통로(657A)(축구멍), 유지 플레이트(658)의 통로(658A), 캡(662)의 통로(663) 및 밸브 케이스(608)의 내측의 통로(615)를 통과하여 리저버실(6)로 흐른다. 이 때, 코일(668)에 대한 제어 전류를 작게 하여 플런저(674)의 추진력을 작게 하면, 파일럿 밸브(655)의 개방압이 저하되고, 소프트측의 감쇠력이 발생한다. 한편, 코일(668)에 대한 제어 전류를 크게 하여 플런저(674)의 추진력을 크게 하면, 파일럿 밸브(655)의 개방압이 상승하고, 하드측의 감쇠력이 발생한다.
피스톤 속도의 상승에 의해, 통로 부재(612)의 통로(614)의 압력이 상승하면, 상기 압력은, 밸브 부재(613)의 통로(621), 내측의 고리형 오목부(622) 및 디스크 밸브(626)의 오리피스 통로(629)를 통해 외측의 고리형 오목부(623)에 전달된다. 그리고, 고리형 오목부(623)의 압력이 디스크 밸브(632)의 개방압에 도달하면, 상기 디스크 밸브(632)가 밸브 시트부(625)로부터 시팅 해제되어 개방된다. 그 결과, 오일액은, 개방된 디스크 밸브(632)와 밸브 시트부(625) 사이의 간극, 및 밸브 케이스(608)의 내측의 통로(615)를 통과하여 리저버실(6)로 흐른다. 이에 따라, 밸브 특성(감쇠력이 피스톤 속도에 거의 비례함)의 감쇠력이 발생한다.
또한, 피스톤 속도가 상승하여 일정 속도에 도달하면, 디스크 밸브(626)가 밸브 시트부(624)로부터 시팅 해제되어 개방된다. 그 결과, 오일액은, 개방된 디스크 밸브(626)와 밸브 시트부(624) 사이의 간극, 디스크 밸브(632)와 밸브 시트부(625) 사이의 간극, 및 밸브 케이스(608)의 내측의 통로(615)를 통과하여 리저버실(6)로 흐른다. 이에 따라, 밸브 특성(감쇠력이 피스톤 속도에 거의 비례함)의 감쇠력이 발생한다.
이와 같이, 감쇠력 발생 기구(610)는, 피스톤 로드(21)의 신장 행정 및 축소 행정의 양 행정시에, 디스크 밸브(626) 및 디스크 밸브(632)의 개방전에는, 오리피스 통로(629) 및 오리피스 통로(635) 및 파일럿 밸브(655)의 개방압에 의해 감쇠력을 발생시키고, 디스크 밸브(626) 및 디스크 밸브(632)의 개방후에는, 상기 디스크 밸브(626) 및 디스크 밸브(632)의 개방도에 따른 감쇠력을 발생시킨다. 이 때, 솔레노이드(610)의 코일(668)에 공급하는 제어 전류에 의해 파일럿 밸브(655)의 개방압을 가변시킴으로써, 피스톤 속도에 상관없이 감쇠력을 직접 제어하는 것이 가능하다.
한편, 코일(668)의 단선, 차재 컨트롤러의 고장 등의 페일 발생시에, 플런저(674)의 추진력이 상실되면, 리턴 스프링(656)의 스프링력에 의해 파일럿 밸브(655)를 후퇴시켜 파일럿 보디(642)의 통로(653)를 개방하고, 파일럿 밸브(655)의 플랜지부(666)를 디스크 밸브(657)(페일 세이프 디스크 밸브)에 접촉시켜 상기 디스크 밸브(657)의 통로(657A)를 폐쇄한다. 이 상태에서는, 디스크 밸브(657)의 개방압에 의해, 통로 부재(612)의 통로(614)로부터 파일럿 보디(642)의 통로(653)를 통과하여 밸브 케이스(608) 내의 통로(615)로 흐르는 오일액을 제어하는, 즉, 감쇠력을 조정하는 것이 가능하고, 그 결과, 페일시에 있어서도 적절한 감쇠력을 얻을 수 있다.
그리고, 제8 실시형태에서는, 감쇠력 발생 기구(610)는, 피스톤 속도가 동일한 경우에도, 피스톤 주파수에 따라서 감쇠력을 변화시킬 수 있다. 즉, 신장 행정 및 축소 행정시에, 통로 부재(612)의 통로(614)로부터 감쇠력 발생 기구(610)로 유입되는 오일액은, 오리피스 통로(646), 파일럿핀(640)의 축구멍(640A), 파일럿 보디(642)의 통로(648) 및 밸브 시트부(647)의 통로(647A)를 통해 파일럿실(644)의 가변실(685)에 도입된다. 이 때, 가변실(685)에 도입되는 오일액의 유량은, 피스톤 주파수에 따라서 변화하며, 주파수가 높을수록, 통로(621)를 통해 오리피스 통로(629) 및 오리피스 통로(635)측으로 흐르는 오일액이 감소함에 따라, 증가한다. 이에 따라, 프리 밸브(675)는, 파일럿실(644)의 가변실(685)의 압력을 받아 상승한다. 즉, 프리 밸브(675)는, 디스크(681)의 내주 가장자리부가 파일럿 보디(642)의 고리형면(679A)에 의해 지지된 상태에서, 패킹(680)을 밸브 시트면(677)에 슬라이딩시키면서, 디스크(681)가 파일럿핀(640)의 밸브 시트부(647)로부터 떨어지도록 변형된다.
이와 같이 디스크(681)가 변형됨으로써, 파일럿실(644)의 가변실(686)(하우징 내실)의 오일액이, 파일럿 보디(642)의 통로(684), 리턴 스프링(656)의 통로(656A), 디스크 밸브(657)의 통로(657A)(축구멍), 유지 플레이트(658)의 통로(658A), 캡(662)의 통로(663) 및 밸브 케이스(608)의 내측의 통로(615)를 통과하여 리저버실(6)로 흐른다. 또한, 디스크(681)의 변형에 의해, 오일액이, 통로 부재(612)의 통로(614)로부터, 파일럿핀(640)의 오리피스 통로(646), 파일럿핀(640)의 축구멍(640A), 파일럿 보디(642)의 통로(648) 및 밸브 시트부(647)의 통로(647A)를 통해 파일럿실(644)의 가변실(685)에 도입된다. 이에 따라, 피스톤 주파수가 높을수록, 통로 부재(612)의 통로(614)로부터, 밸브 부재(613)의 통로(621)를 통해 메인 밸브(611)로 흐르는 오일액의 유량이 감소하게 되고, 도 19에 실선 S1(신장측), S2(축소측)으로 나타낸 바와 같은 소프트 특성의 감쇠력을 발생시킨다.
한편, 피스톤 주파수가 낮을 때, 통로 부재(612)의 통로(614)로부터, 파일럿핀(640)의 오리피스 통로(646), 파일럿핀(640)의 축구멍(640A), 파일럿 보디(642)의 통로(648) 및 밸브 시트부(647)의 통로(647A)를 통해 파일럿실(644)의 가변실(685)에 도입되는 오일액의 양이, 피스톤 주파수가 높을 때와 비교하여 감소하기 때문에, 이에 따라, 프리 밸브(675)의 디스크(681)의 상승량(변형량)도 감소한다. 이에 따라, 가변실(686)로부터 전술한 경로로 리저버실(6)로 흐르는 오일액이 감소하고, 그 결과, 통로 부재(612)의 통로(614)로부터, 밸브 부재(613)의 통로(621)를 통해 메인 밸브(611)로 흐르는 오일액의 유량이 감소하지 않는 상태가 되며, 도 19에 굵은 실선 H1(신장측), H2(축소측)으로 나타낸 바와 같은 하드 특성의 감쇠력을 발생시킨다. 또, 피스톤 주파수의 중속 영역에서는, 도 19에 파선 M1(신장측), M2(축소측)으로 나타낸 바와 같은 미디엄 특성의 감쇠력을 발생시킨다.
제8 실시형태에 의하면, 액추에이터(솔레노이드(610))의 추진력을 제어하여 파일럿 밸브(655)(제어 밸브)의 개방압을 조절하는 타입의 감쇠력 발생 기구(601)에 있어서도, 감쇠력을 피스톤 속도에 감응하여 가변시키는 것이 가능하고, 노면으로부터 전해지는 고주파의 불쾌한 진동의 차단(감쇠력을 소프트 특성으로 함)과, 차량의 저주파의 큰 요동의 억제(감쇠력을 하드 특성으로 함)를 양립시킬 수 있다.
「제9 실시형태」
다음으로, 제9 실시형태를 주로 도 20에 기초하여 제8 실시형태와 상이한 부분을 중심으로 설명한다. 또, 제8 실시형태와 공통된 부위에 관해서는 동일 호칭, 동일 부호로 나타낸다.
도 20에 나타낸 바와 같이, 제9 실시형태에 있어서는, 프리 밸브(675)(디스크(681))가 상승할 때의, 파일럿실(644)의 가변실(685)의 압력과, 상기 프리 밸브(675)의 상승량의 상대 관계를 정하는 원통형의 코일 스프링(691)이 설치된다.
파일럿 보디(642)에는, 코일 스프링(691)이 수용되는 고리형 오목부(692)가 형성된다. 고리형 오목부(692)는, 파일럿 보디(642)의 고리형 오목부(676)의 바닥면에 동축 상에 설치되고, 고리형 오목부(676)의 외경보다 작은 외경과 고리형 오목부(676)의 내경보다 큰 내경을 갖는다. 코일 스프링(691)은, 디스크(681)의 가변실(686)(내실)측의 면의, 밸브 시트부(647)가 접촉하는 부분보다 외측(외주측) 부분에 접촉된다.
제9 실시형태에 의하면, 코일 스프링(691)에 의해, 피스톤 주파수가 높을 때의 프리 밸브(675)의 상승량(디스크(691)의 변형량)을 제어하는 것이 가능하다. 이에 따라, 피스톤 주파수가 높을 때에 발생시키는 소프트측의 감쇠력 특성의 설정폭을 넓힐 수 있다.
또, 코일 스프링(691)은, 도 20에 나타내는 원통형 외에, 예컨대 도 21에 나타낸 바와 같은 원추형의 코일 스프링(651A)을 적용할 수 있다.
1 : 완충기 2 : 실린더
18 : 피스톤 19 : 상실
20 : 하실 21 : 피스톤 로드
41, 41B, 41D, 42, 42A : 감쇠력 발생 기구
52, 52A : 메인 밸브 80, 80A : 파일럿실
101, 101B, 102, 102A : 제1 통로
134, 134A, 134C : 구획 디스크(디스크)
140, 140A : 케이스 부재 171, 171A, 171E, 172, 172A : 가변실
176 : 너트 181, 181A, 181C : 제2 통로

Claims (10)

  1. 작동 유체가 봉입되는 실린더와,
    상기 실린더 내에 슬라이딩 가능하게 끼워져, 상기 실린더 내를 2개의 실로 구획하는 피스톤과,
    일단측이 상기 피스톤에 연결됨과 함께 타단측이 상기 실린더의 외부로 연장되어 나오는 피스톤 로드와,
    상기 피스톤의 이동에 의해 상기 실린더 내의 한쪽의 실로부터 작동 유체가 유출되는 제1 통로와,
    상기 제1 통로와 병렬로 설치되는 제2 통로와,
    상기 제1 통로에 설치되어 감쇠력을 발생시키는 감쇠력 발생 기구와,
    내부에 상기 제2 통로의 적어도 일부가 형성되는 통형상의 케이스 부재와,
    상기 케이스 부재 내에 배치되는 축부와,
    상기 케이스 부재 내에 상기 지는 내주측 또는 외주측이 지지되고, 비지지측에 상기 케이스 부재와의 사이 또는 상기 축부와의 사이를 시일하는 고리형의 탄성 시일 부재가 설치되는, 변형 가능한 고리형의 디스크와,
    상기 디스크에 의해 구획되어 설치되는 상기 케이스 부재 내의 2개의 실
    을 가지며,
    상기 디스크가 상기 제2 통로의 적어도 한쪽으로 유통되는 것을 차단하는 것을 특징으로 하는 완충기.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 축부를 상기 피스톤 로드의 일단측으로 하는 것을 특징으로 하는 완충기.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 실린더에는, 상기 피스톤 로드의 침입 및 후퇴를 보상하는 리저버실이 설치되고, 상기 제1 통로 및 제2 통로는, 상기 실린더 내의 한쪽의 실과 상기 리저버실의 사이에 설치되는 것을 특징으로 하는 완충기.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 디스크와 상기 케이스 부재 또는 상기 축부와의 사이에는 고리형의 간극이 설치되고, 상기 탄성 시일 부재는, 상기 간극을 통해 상기 디스크의 양면에 고착되도록 설치되는 것을 특징으로 하는 완충기.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 디스크가 상기 제2 통로의 한쪽으로 유통되는 것을 차단하고, 다른쪽으로 유통되는 것을 허용하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 완충기.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 다른쪽으로의 유통은 상기 디스크의 지지측을 통해 허용되는 것을 특징으로 하는 완충기.
  7. 제 5항 또는 제 6항에 있어서,
    상기 시일 부재의 시일 위치는, 상기 디스크의 상기 한쪽으로의 유통시의 상류측에 설치되는 것을 특징으로 하는 완충기.
  8. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 디스크는, 내주측이 양면측으로부터 클램핑되지 않고 한면측만 지지되는 것을 특징으로 하는 완충기.
  9. 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 감쇠력 발생 기구는,
    상기 피스톤의 슬라이딩에 의해 생기는 작동 유체의 흐름을 억제하여 감쇠력을 발생시키는 메인 밸브와,
    상기 메인 밸브에 밸브 폐쇄 방향으로 압력을 작용시키는 파일럿실
    을 구비하고,
    작동 유체의 흐름의 일부를 상기 파일럿실에 도입하여 상기 파일럿실의 압력에 의해 상기 메인 밸브의 개방을 제어하는 것을 특징으로 하는 완충기.
  10. 작동 유체가 봉입되는 실린더와,
    상기 실린더의 주위에 설치되는 외통과,
    상기 실린더 내에 슬라이딩 가능하게 끼워지는 피스톤과,
    상기 피스톤에 연결되어 상기 실린더의 외부로 연장되어 나오는 피스톤 로드와,
    상기 실린더 내의 상기 피스톤의 슬라이딩에 의해 생기는 작동 유체의 흐름을 제어하여 감쇠력을 발생시키는 감쇠력 발생 기구
    를 구비하고,
    상기 외통에는, 상기 감쇠력 발생 기구를 수납하는 통형상의 케이스가 설치되며,
    상기 케이스 내에는, 바닥이 있는 통형상의 하우징과,
    상기 하우징의 개구를 폐색하도록 설치되고, 상기 실린더 내의 피스톤의 슬라이딩에 의해 생기는 유체의 흐름을 제어하여 감쇠력을 발생시키는 메인 밸브와,
    상기 하우징과 상기 메인 밸브에 의해 형성되고, 상기 메인 밸브에 대하여 밸브 폐쇄 방향으로 내압을 작용시키는 파일럿실과,
    상기 파일럿실에 유체를 도입하는 도입 통로와,
    상기 파일럿실과 상기 메인 밸브의 하류측을 연통하는 파일럿 통로와,
    상기 파일럿 통로에 설치되는 제어 밸브
    를 구비하고,
    상기 파일럿실 내에는, 상기 하우징에 대하여 이동할 수 있도록 설치되고 상기 하우징의 바닥부와의 사이에 하우징 내실을 형성하는, 디스크가 설치되고, 상기 디스크에는, 상기 디스크의 외주와 상기 하우징의 내주 사이를 시일하는 시일 부재가 일체적으로 설치되는 것을 특징으로 하는 완충기.
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