KR20230027224A

KR20230027224A - 완충기

Info

Publication number: KR20230027224A
Application number: KR1020237002197A
Authority: KR
Inventors: 미키오 야마시타
Original assignee: 히다치 아스테모 가부시키가이샤
Priority date: 2020-10-09
Filing date: 2021-09-21
Publication date: 2023-02-27
Also published as: US20230220902A1; JPWO2022075056A1; JP7378634B2; DE112021005349T5; CN116323268A; WO2022075056A1

Abstract

이 완충기는, 저주파일 때에 실린더(2)에 대한 피스톤(18)의 상대 위치가 제1 범위에 있는 동안은, 피스톤 속도 저속 영역에서부터 고속 영역까지 제1 감쇠력 특성으로 하고, 저주파일 때에 상기 상대 위치가 제1 범위와는 다른 제2 범위에 있는 동안은, 피스톤 속도 저속 영역에서부터 고속 영역까지 제1 감쇠력 특성보다도 큰 제2 감쇠력 특성으로 하고, 고주파일 때는 재1 범위일 때와 제2 범위일 때의 감쇠력 특성의 차가, 제1 감쇠력 특성과 제2 감쇠력 특성의 차보다도 작아지도록, 제2 통로(181)에는, 상기 상대 위치에 따라 오리피스 면적 변경이 가능한 오리피스 기구(325)와, 피스톤 속도와 상관 없이, 저주파일 때의 감쇠력이 고주파일 때의 감쇠력보다도 커지는 주파수 감응 기구(43)가 설치되어 있다.

Description

완충기

본 발명은 완충기에 관한 것이다. 본원은 2020년 10월 9일에 일본에 출원된 특원 2020-171044호에 기초하여 우선권을 주장하며, 그 내용을 여기에 원용한다.

완충기에는 스트로크 위치에 따라 감쇠력을 변화시키는 위치 감응의 감쇠력 가변식의 완충기가 있다(예컨대 특허문헌 1 참조). 또한, 완충기에는 진동 상태에 따라서 감쇠력이 가변으로 되는 완충기가 있다(예컨대 특허문헌 2 참조).

특허문헌 1: 일본 특허공개 2015-68439호 공보 특허문헌 2: 국제공개 제2017/047661호

위치 감응의 감쇠력 가변식 완충기에 있어서, 주파수에 따라서 감쇠력을 양호하게 제어할 것이 요구되고 있다.

본 발명은, 위치 감응의 감쇠력 가변식 완충기에 있어서, 주파수에 따라서 감쇠력을 양호하게 제어할 수 있는 완충기를 제공한다.

본 발명의 제1 양태에 의하면, 완충기는, 작동 유체가 봉입되는 실린더와, 상기 실린더 안에 미끄럼 이동 가능하게 설치되고, 상기 실린더 안을 로드측 실과 보텀측 실로 구획하는 피스톤과, 일단측이 상기 피스톤에 연결되며 또한 타단측이 상기 실린더 외부로 연장되어 나오는 피스톤 로드와, 상기 피스톤의 이동에 의해 상기 실린더 안의 한쪽의 실로부터 작동 유체가 흘러나오는 제1 통로와, 상기 제1 통로와 병렬로 형성되는 제2 통로, 그리고 상기 제1 통로에 설치되어 감쇠력을 발생시키는 감쇠력 발생 기구를 갖는다. 상기 제2 통로에는, 상기 실린더에 대한 상기 피스톤의 상대 위치에 따라 오리피스 면적의 변경이 가능한 가변 오리피스 기구와, 피스톤 속도와 상관 없이, 저주파일 때의 감쇠력이 고주파일 때의 감쇠력보다도 높아지는 주파수 감응 기구가 설치되어 있다. 저주파일 때에, 상기 실린더에 대한 상기 피스톤의 상대 위치가 제1 범위에 있는 동안은, 피스톤 속도 저속 영역에서부터 고속 영역까지 제1 감쇠력 특성을 보인다. 저주파일 때에, 상기 실린더에 대한 상기 피스톤의 상대 위치가 상기 제1 범위와는 다른 제2 범위에 있는 동안은, 피스톤 속도 저속 영역에서부터 고속 영역까지 상기 제1 감쇠력 특성보다도 큰 제2 감쇠력 특성을 보인다. 고주파일 때에는, 상기 제1 범위일 때와 상기 제2 범위일 때의 감쇠력 특성의 차가, 상기 제1 감쇠력 특성과 상기 제2 감쇠력 특성의 차보다도 작아지도록 구성되어 있다.

본 발명의 다른 양태에 의하면, 완충기는, 작동 유체가 봉입되는 실린더와, 상기 실린더 안에 미끄럼 이동 가능하게 설치되고, 상기 실린더 안을 로드측 실과 보텀측 실로 구획하는 피스톤과, 일단측이 상기 피스톤에 연결되며 또한 타단측이 상기 실린더 외부로 연장되어 나오는 피스톤 로드와, 상기 피스톤의 이동에 따라 상기 실린더 안의 한쪽의 실로부터 작동 유체가 흘러나오는, 상기 피스톤에 형성되는 제1 통로와, 상기 제1 통로와 병렬로 형성되는 제2 통로와, 상기 제1 통로에 설치되어 감쇠력을 발생시키는 제1 밸브와, 상기 제1 밸브에 배압을 부여하는 배압실을 갖는 감쇠력 발생 기구와, 내부에 상기 제2 통로의 적어도 일부가 형성되는 스로틀 부재와, 케이스 부재 안에 배치되며, 상기 케이스 부재 안에서 휘어짐 가능한 가요(可撓) 부재와, 상기 가요 부재에 의해 획정되어 형성된 상기 케이스 부재 안의 실과, 상기 피스톤 로드의 내주측에 형성되는 구멍과, 상기 구멍에 삽입되고, 축 방향 위치에 따라 상기 구멍과의 사이의 간극을 다르게 하는 핀 부재, 그리고 상기 구멍과 상기 핀 부재에 의해 형성되는 중공실(中空室)을 갖는다. 상기 중공실에는, 상기 로드측 실의 작동 유체를 상기 실린더와 상기 피스톤의 상대 위치에 따라 변화하지 않는 상태로 공급하는 제3 통로와, 상기 배압실에 작동 유체를 공급하는 제4 통로와, 상기 케이스 부재에 작동 유체를 공급하는 제5 통로, 그리고 상기 스로틀 부재를 통해 상기 보텀측 실에 작동 유체를 공급하는 제6 통로가 연통된다.

상기한 완충기에 의하면, 위치 감응의 감쇠력 가변식 완충기에 있어서, 주파수에 따라서 감쇠력을 양호하게 제어할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 실시형태의 완충기를 도시하는 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 실시형태의 완충기를 도시하는 피스톤 주변의 부분 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 실시형태의 완충기를 도시하는 신장측의 감쇠력 발생 기구 및 주파수 감응 기구 주변의 부분 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 실시형태의 완충기의 피스톤 주변의 유압 회로도이다.
도 5는 본 발명에 따른 실시형태의 완충기의 피스톤 속도에 대한 감쇠력의 관계를 개념적으로 도시하는 특성 선도이다.
도 6은 본 발명에 따른 실시형태의 완충기의 피스톤 주파수에 대한 감쇠력의 관계를 개념적으로 도시하는 특성 선도이다.

본 발명에 따른 실시형태를 도면에 기초하여 설명한다. 또한, 이하에서는, 설명의 편의상, 도 1∼도 4에서의 상측을 「상」으로 하고, 도 1∼도 4에서의 하측을 「하」로 하여 설명한다.

도 1에 도시하는 것과 같이, 본 실시형태의 완충기(1)는, 복통형의 유압 완충기이며, 작동 유체가 봉입되는 실린더(2)를 갖고 있다. 실린더(2)는, 원통형의 내통(3)과, 이 내통(3)보다도 대직경이며 내통(3)을 덮도록 동심형으로 형성되는 대략 바닥을 가진 원통형의 외통(4)과, 외통(4)의 상부 개구측을 덮는 커버(5)를 갖고 있다. 실린더(2)는 내통(3)과 외통(4) 사이가 리저버실(6)로 되어 있다.

외통(4)은, 대략 원통형의 몸통 부재(11)와, 몸통 부재(11)의 하부측에 감합 고정되어 몸통 부재(11)의 하부를 폐색하는 바닥 부재(12)로 이루어져 있다. 바닥 부재(12)에는, 축 방향의 몸통 부재(11)와는 반대의 외측에 부착 아이(13)가 고정되어 있다.

커버(5)는, 통형부(15)와 통형부(15)의 상단측으로부터 직경 방향 안쪽으로 연장되어 나오는 내측 플랜지부(16)를 갖고 있다. 커버(5)는, 몸통 부재(11)의 상단 개구부를 내측 플랜지부(16)로 덮고 몸통 부재(11)의 외주면을 통형부(15)로 덮도록 몸통 부재(11)에 씌워져 있고, 이 상태에서 통형부(15)의 일부가 직경 방향 안쪽으로 크림프되어 몸통 부재(11)에 고정되어 있다.

실린더(2)의 내통(3) 안에는 피스톤(18)이 미끄럼 이동 가능하게 끼워져 있다. 내통(3) 안에 마련된 피스톤(18)은, 내통(3) 안을 상실(19)(로드측 실)과 하실(20)(보텀측 실)의 2개의 실로 구획하고 있다. 실린더(2) 안에는, 내통(3) 안의 상실(19) 및 하실(20) 안에 작동 유체로서의 오일액이 봉입되고, 내통(3)과 외통(4) 사이의 리저버실(6) 안에 작동 유체로서의 오일액과 가스가 봉입된다.

실린더(2)에는 피스톤 로드(21)의 일단측이 삽입되어 있다. 피스톤 로드(21)의 타단측은 실린더(2)의 외부로 연장되어 나와 있다. 피스톤(18)은 이 피스톤 로드(21)의 실린더(2) 안에 배치되는 일단측에 연결되어 있다. 피스톤(18) 및 피스톤 로드(21)는 일체로 이동한다. 피스톤 로드(21)가 실린더(2)로부터의 돌출량을 늘리는 신장 행정에 있어서, 피스톤(18)은 상실(19) 측으로 이동하게 되고, 피스톤 로드(21)가 실린더(2)로부터의 돌출량을 줄이는 축소 행정에 있어서, 피스톤(18)은 하실(20) 측으로 이동한다. 피스톤 로드(21)는, 상실(19) 안을 관통하고, 하실(20)은 관통하지 않는다. 따라서, 상실(19)은 피스톤 로드(21)가 관통하는 로드측 실이고, 하실(20)은 외통(4)의 바닥 부재(12) 측의 보텀측 실이다.

내통(3) 및 외통(4)의 상단 개구측에는 로드 가이드(22)가 감합되어 있다. 외통(4)에는 로드 가이드(22)보다도 실린더(2)의 외부측인 상측에 시일 부재(23)가 감합되어 있다. 로드 가이드(22) 및 시일 부재(23)는 모두 환상을 이루고 있다. 피스톤 로드(21)는, 이들 로드 가이드(22) 및 시일 부재(23) 각각의 내측에 미끄럼 이동 가능하게 삽입 관통되어 실린더(2)의 외부로 연장되어 나와 있다.

여기서, 로드 가이드(22)는, 피스톤 로드(21)를, 그 실린더 직경 방향 이동을 규제하면서 축 방향 이동이 가능하게 지지하며, 이 피스톤 로드(21)의 이동을 안내한다. 시일 부재(23)는 그 외주부에서 외통(4)에 밀착한다. 시일 부재(23)의 내주부는 축 방향으로 이동하는 피스톤 로드(21)의 외주부에 미끄럼 접촉해 있다. 이로써, 내통(3) 안의 오일액과 외통(4) 안의 리저버실(6)의 고압 가스 및 오일액이 외부로 누설되는 것을 방지한다.

로드 가이드(22)는, 그 외주부가 하부보다도 상부가 대직경으로 되는 단차형을 이루고 있다. 로드 가이드(22)는 소직경의 하부에 있어서 내통(3) 상단의 내주부에 감합한다. 로드 가이드(22)는 대직경의 상부에 있어서 외통(4) 상부의 내주부에 감합한다. 외통(4)의 바닥 부재(12) 상에는, 하실(20)과 리저버실(6)을 획정하는 베이스 밸브(25)가 설치되어 있다. 이 베이스 밸브(25)에 내통(3) 하단의 내주부가 감합되어 있다. 외통(4)의 상단부는 직경 방향 안쪽으로 크림프되어 있다. 이 크림프 부분과 로드 가이드(22)가 시일 부재(23)를 협지(挾持)하고 있다.

피스톤 로드(21)는 주축부(27)와 이보다 소직경의 부착 축부(28)를 갖고 있다.

부착 축부(28)는 실린더(2) 안에 배치되며 피스톤(18) 등이 부착되어 있다. 주축부(27)의 부착 축부(28) 측의 단부는 축 직교 방향으로 넓어지는 축단차부(29)로 되어 있다. 부착 축부(28)의 외주부에는, 축 방향의 주축부(27)와는 반대측의 선단 위치에 수나사(31)가 형성되어 있다.

피스톤 로드(21)의 직경 방향 중앙에는, 축 방향을 따르는 구멍(261)이, 부착 축부(28)의 주축부(27)와는 반대측의 선단면에서부터 주축부(27)의 소정의 도중 위치까지 형성되어 있다. 바꿔 말하면, 구멍(261)은 피스톤 로드(21)의 내주측에 형성되어 있다. 이 구멍(261) 안에, 베이스 밸브(25) 측에 지지된 핀 부재(262)가 삽입되어 있다. 구멍(261)과 핀 부재(262) 사이는, 피스톤 로드(21) 안에서 오일액이 유동할 수 있는 중공실(263)로 되어 있다. 바꿔 말하면, 중공실(263)은 피스톤 로드(21)의 구멍(261)과 핀 부재(262)에 의해 형성되어 있다.

피스톤 로드(21)의 부착 축부(28)에는, 축 방향의 주축부(27) 측에서부터 순차, 직경 방향 구멍(271), 직경 방향 구멍(272) 및 직경 방향 구멍(273)이 형성되어 있다. 이들 직경 방향 구멍(271∼273)은 모두 구멍(261)에 직교하여 부착 축부(28)를 직경 방향으로 관통하고 있다. 따라서, 직경 방향 구멍(271∼273)은 모두 중공실(263)에 연통되어 있다.

피스톤 로드(21)에는, 주축부(27)의 피스톤(18)과 로드 가이드(22) 사이 부분에, 모두 원환형인 스토퍼 부재(281) 및 한 쌍의 스프링 받이(282, 283)와, 코일 스프링으로 이루어지는 리바운드 스프링(284)이 설치되어 있다. 스토퍼 부재(281)는, 내주측에 피스톤 로드(21)가 삽입 관통되고, 주축부(27)의 외주면으로부터 직경 방향 안쪽으로 움푹 들어가는 고정 홈(285)에 크림프되어 고정되어 있다. 스프링 받이(282)는 스토퍼 부재(281)에 맞닿으며 또한 리바운드 스프링(284)의 일단에 감합되어 있다. 스프링 받이(283)는 리바운드 스프링(284)의 타단에 감합되어 로드 가이드(22)에 마주 향해 있다.

완충기(1)는, 예컨대 피스톤 로드(21)의 실린더(2)로부터의 돌출 부분이 상부에 배치되어 차체에 의해 지지되고, 실린더(2) 측의 부착 아이(13)가 하부에 배치되어 차륜측에 연결된다. 이와는 반대로, 실린더(2) 측이 차체에 의해 지지되고, 피스톤 로드(21)가 차륜측에 연결되게 하여도 좋다. 차륜이 주행함에 따라 진동하면, 이 진동에 동반하여 실린더(2)와 피스톤 로드(21)의 위치가 상대적으로 변화되는데, 상기 변화는 피스톤(18) 및 피스톤 로드(21)의 적어도 어느 한쪽에 형성된 유로의 유체 저항에 의해 억제된다. 이하에서 상세히 설명하는 것과 같이, 피스톤(18) 및 피스톤 로드(21)의 적어도 어느 한쪽에 형성된 유로의 유체 저항은 진동의 속도나 진폭에 따라 다르게 만들어져 있고, 진동을 억제함으로써 승차감이 개선된다. 상기 실린더(2)와 피스톤 로드(21) 사이에는, 차륜이 발생하는 진동 외에, 차량의 주행에 동반하여 차체에 발생하는 관성력이나 원심력도 작용한다. 예컨대, 핸들 조작에 의해 주행 방향이 변화됨으로써 차체에 원심력이 발생한다. 이 원심력에 기초한 힘이 상기 실린더(2)와 피스톤 로드(21) 사이에 작용한다. 이하에서 설명하는 것과 같이, 완충기(1)는 차량의 주행에 동반하여 차체에 발생하는 힘에 기초한 진동에 대하여 양호한 특성을 갖고 있어, 차량 주행에 있어서의 높은 안정성을 얻을 수 있다.

도 2에 도시하는 것과 같이, 피스톤(18)은, 피스톤 로드(21)에 지지되는 금속제의 피스톤 본체(35)와, 피스톤 본체(35)의 외주면에 일체로 장착되어 내통(3) 안을 미끄럼 이동하는 원환형의 합성수지제 미끄럼 이동 부재(36)에 의해서 구성되어 있다.

피스톤 본체(35)에는, 상실(19)과 하실(20)을 연통시키고, 피스톤(18)의 상실(19) 측으로의 이동, 즉 신장 행정에 있어서 상실(19)로부터 하실(20)로 향해서 오일액이 흘러나오는 통로를 내측에 형성하는 복수(도 2에서는 단면으로 한 관계상 한 곳만 도시)의 통로 구멍(38)과, 피스톤(18)의 하실(20) 측으로의 이동, 즉 축소 행정에 있어서 하실(20)로부터 상실(19)로 향해서 오일액이 흘러나오는 통로를 내측에 형성하는 복수(도 2에서는 단면으로 한 관계상 한 곳만 도시)의 통로 구멍(39)이 형성되어 있다. 즉, 복수의 통로 구멍(38) 안의 통로와 복수의 통로 구멍(39) 안의 통로가, 피스톤(18)의 이동에 의해 상실(19)과 하실(20) 사이를 작동 유체인 오일액이 흐르도록 연통한다. 통로 구멍(38)은, 원주 방향에 있어서, 각각 사이에 한 곳의 통로 구멍(39)을 두고서 등피치로 형성되어 있고, 피스톤(18)의 축 방향 일측(도 2의 상측)이 직경 방향 외측에, 축 방향 타측(도 2의 하측)이 직경 방향 내측에 개구되어 있다.

도 3에 도시하는 것과 같이, 이들의 반수(半數)의 통로 구멍(38)에 대하여, 감쇠력을 발생하는 감쇠력 발생 기구(41)가 설치되어 있다. 감쇠력 발생 기구(41)는, 피스톤(18)의 축 방향 일단측인 하실(20) 측에 배치되어, 피스톤 로드(21)에 부착되어 있다. 통로 구멍(38)은, 피스톤 로드(21) 및 피스톤(18)이 신장측(도 3의 상측)으로 이동할 때에 오일액이 통과하는 신장측의 통로를 내측에 형성하고 있다. 이에 대하여 설치된 감쇠력 발생 기구(41)는, 신장측의 통로 구멍(38) 안의 통로의 오일액 유동을 억제하여 감쇠력을 발생시키는 신장측의 감쇠력 발생 기구로 되어 있다. 피스톤 로드(21)의 부착 축부(28)에는, 감쇠력 발생 기구(41)의 피스톤(18)과는 반대측에 인접하여, 신장 행정에서 피스톤(18)의 왕복동(往復動)의 주파수(이하, 피스톤 주파수라고 부른다)에 감응하여 감쇠력을 가변으로 하는 주파수 감응 기구(43)가 부착되어 있다.

도 2에 도시하는 것과 같이, 나머지 반수를 구성하는 통로 구멍(39)은, 원주 방향에 있어서, 각각 사이에 한 곳의 통로 구멍(38)을 두고서 등피치로 형성되어 있다. 나머지 반수를 구성하는 통로 구멍(39)은, 피스톤(18)의 축선 방향 타측(도 2의 하측)이 직경 방향 외측에, 축선 방향 일측(도 2의 상측)이 직경 방향 내측에 개구되어 있다.

그리고, 이들 나머지 반수의 통로 구멍(39)에, 감쇠력을 발생하는 감쇠력 발생 기구(42)가 설치되어 있다. 감쇠력 발생 기구(42)는, 피스톤(18)의 축 방향 타단측인 축선 방향의 상실(19) 측에 배치되어, 피스톤 로드(21)에 부착되어 있다. 통로 구멍(39)은, 피스톤 로드(21) 및 피스톤(18)이 축소측(도 2의 하측)으로 이동할 때에 오일액이 통과하는 축소측의 통로를 내측에 형성하고 있다. 이에 대하여 설치된 감쇠력 발생 기구(42)는, 축소측의 통로 구멍(39) 안의 통로의 오일액 유동을 억제하여 감쇠력을 발생시키는 축소측의 감쇠력 발생 기구로 되어 있다.

피스톤 본체(35)는 대략 원판 형상을 하고 있다. 피스톤 본체(35)의 직경 방향 중앙에는, 축 방향으로 관통하여, 피스톤 로드(21)의 부착 축부(28)를 감합시키기 위한 감합 구멍(45)이 형성되어 있다. 피스톤 본체(35)의 축 방향 하실(20) 측의 단부는, 그 감합 구멍(45)과 통로 구멍(38) 사이 부분이 감쇠력 발생 기구(41)의 내주측을 지지하고 있다. 피스톤 본체(35)의 축 방향 상실(19) 측의 단부는, 그 감합 구멍(45)과 통로 구멍(39) 사이 부분이 감쇠력 발생 기구(42)의 내주측을 지지하고 있다.

피스톤 본체(35)의 축 방향 하실(20) 측의 단부에는, 통로 구멍(38)의 하실(20) 측의 개구보다도 직경 방향 외측에, 감쇠력 발생 기구(41)의 일부인 환상 밸브 시트부(47)가 형성되어 있다. 밸브 시트부(47)에는 직경 방향으로 관통하는 절결(93)이 형성되어 있다. 또한, 피스톤 본체(35)의 축 방향 상실(19) 측의 단부에는, 통로 구멍(39)의 상실(19) 측의 개구보다도 직경 방향 외측에, 감쇠력 발생 기구(42)의 일부인 환상 밸브 시트부(49)가 형성되어 있다.

여기서, 피스톤 본체(35)는, 축 방향 상실(19) 측의 구성체(291)와 축 방향 하실(20) 측의 구성체(292)가 조합되어 구성되어 있다. 구성체(291, 292)는 직경 방향 및 둘레 방향으로 위치 결정된 상태가 되고, 이 상태에서 이들에 미끄럼 이동 부재(36)가 감겨 있다. 이 상태에서 구성체(291, 292)는 일체화되어 있다. 밸브 시트부(49)는 구성체(291)에 형성되어 있고, 밸브 시트부(47)는 구성체(292)에 형성되어 있다.

피스톤 본체(35)의 감합 구멍(45)은, 구성체(291)에 형성되어 피스톤 로드(21)의 부착 축부(28)를 감합시키는 소직경 구멍부(301)와, 구성체(292)에 형성되고, 소직경 구멍부(301)보다도 대직경이며 부착 축부(28)와의 사이에 직경 방향의 간극을 형성하는 대직경 구멍부(302)를 갖고 있다. 피스톤 로드(21)의 직경 방향 구멍(271)은, 피스톤 로드(21)의 축 방향에 있어서의 위치를 피스톤(18)의 대직경 구멍부(302)와 맞추고 있다. 피스톤 로드(21)의 직경 방향 구멍(271)은, 피스톤 로드(21)의 직경 방향에 있어서 대직경 구멍부(302)와 마주 향해 있다.

피스톤 본체(35)에 있어서, 밸브 시트부(47)의 감합 구멍(45)과 반대측은, 밸브 시트부(47)보다도 축선 방향 높이가 낮은 단차형을 이루고 있다. 이 단차형 부분에 축소측 통로 구멍(39)의 하실(20) 측의 개구가 배치되어 있다. 마찬가지로, 피스톤 본체(35)에 있어서, 밸브 시트부(49)의 감합 구멍(45)과 반대측은, 밸브 시트부(49)보다도 축선 방향 높이가 낮은 단차형을 이루고 있다. 이 단차형 부분에 신장측 통로 구멍(38)의 상실(19) 측의 개구가 배치되어 있다.

도 3에 도시하는 것과 같이, 신장측의 감쇠력 발생 기구(41)는 압력 제어형 밸브 기구이다. 신장측의 감쇠력 발생 기구(41)는, 축 방향의 피스톤(18) 측에서부터 순차, 한 장의 디스크(51)와 한 장의 메인 밸브(52)(제1 밸브)와 한 장의 디스크(311)와 한 장의 디스크(312)와 한 장의 디스크(313)와 한 장의 디스크(53)와 한 장의 디스크(54)와 하나의 시트 부재(55)와 한 장의 디스크(56)와 여러 장의 디스크(60)와 한 장의 디스크(61)와 한 장의 디스크(62)를 갖고 있다. 디스크(51, 53, 54, 56, 60∼62, 311∼313) 및 시트 부재(55)는 금속제이다. 디스크(51, 53, 54, 56, 60∼62, 311∼313)는 모두 내측에 피스톤 로드(21)의 부착 축부(28)를 감합할 수 있는 일정 두께의 구멍을 가진 원형 평판형을 이루고 있다. 메인 밸브(52) 및 시트 부재(55)는 모두 내측에 피스톤 로드(21)의 부착 축부(28)를 감합할 수 있는 원환형을 이루고 있다.

시트 부재(55)는, 축 직교 방향을 따라 넓어지는 구멍을 가진 원판형의 바닥부(71)와, 바닥부(71)의 내주측에 형성된 축 방향을 따르는 원통형의 내측 원통형부(72)와, 바닥부(71)의 외주측에 형성된 축 방향을 따르는 원통형의 외측 원통형부(73)를 갖고 있다. 바닥부(71)는 내측 원통형부(72) 및 외측 원통형부(73)에 대하여 축 방향의 일측으로 틀어져 있다. 바닥부(71)에는 축 방향으로 관통하는 관통 구멍(74)이 형성되어 있다. 내측 원통형부(72)의 내측에는, 축 방향의 바닥부(71) 측에 피스톤 로드(21)의 부착 축부(28)를 감합시키는 소직경 구멍부(75)가 형성되어 있다. 내측 원통형부(72)의 내측에는, 축 방향 바닥부(71)와는 반대측에 소직경 구멍부(75)보다 대직경의 대직경 구멍부(76)가 형성되어 있다. 피스톤 로드(21)의 직경 방향 구멍(272)은 피스톤 로드(21)의 축 방향에 있어서의 위치를 시트 부재(55)의 대직경 구멍부(76)와 맞추고 있다. 피스톤 로드(21)의 직경 방향 구멍(272)은 피스톤 로드(21)의 직경 방향에 있어서 대직경 구멍부(76)와 마주 향해 있다.

시트 부재(55)의 내측 원통형부(72)의 축 방향 바닥부(71) 측의 단부는 디스크(56)의 내주측을 지지하고 있다. 내측 원통형부(72)의 축 방향 바닥부(71)와는 반대측의 단부는 디스크(54)의 내주측을 지지하고 있다. 시트 부재(55)의 외측 원통형부(73)의 축 방향 바닥부(71) 측의 단부는 환상의 밸브 시트부(79)이다. 시트 부재(55)의 내측은, 관통 구멍(74)을 포함하며, 메인 밸브(52)에 피스톤(18) 방향으로 압력을 가하는 배압실(80)이다.

디스크(51)는 밸브 시트부(47)의 내경보다도 소직경의 외경으로 되어 있다. 디스크(51)에는 내주측으로 직경 방향으로 연장되는 절결(87)이 형성되어 있다. 절결(87) 안은 오리피스(95)를 구성한다.

메인 밸브(52)는 금속제 디스크(85)와 디스크(85)에 고착되는 고무제 시일 부재(86)로 이루어져 있다. 디스크(85)는, 내측에 피스톤 로드(21)의 부착 축부(28)를 감합할 수 있는 일정 두께의 구멍을 가진 원형의 평판형을 이루고 있고, 밸브 시트부(47)의 외경보다도 약간 대직경의 외경으로 되어 있다. 시일 부재(86)는, 디스크(85)의 축 방향에 있어서의 피스톤(18)과는 반대의 외주측에 고착되어 있고, 원환형을 이루고 있다.

디스크(85)는 피스톤(18)의 밸브 시트부(47)에 착좌(着座) 가능하다. 메인 밸브(52)는 피스톤(18)에 형성된 통로 구멍(38) 안의 통로와 시트 부재(55)에 형성된 배압실(80) 사이에 설치되어 있다. 이로써, 피스톤(18)의 신장측으로의 미끄럼 이동에 의해서 생기는 오일액의 흐름을 억제하여 감쇠력을 발생시킨다. 이 메인 밸브(52)는 디스크 밸브로 되어 있다.

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 상기한 배압실(80)은, 메인 밸브(52)에, 피스톤(18) 방향, 즉 밸브 시트부(47)에 디스크(85)를 착좌시키는 밸브 닫힘 방향으로 내압을 작용시킨다.

디스크(311)는 시일 부재(86)의 내경보다도 소직경이다. 디스크(312)는 디스크(311)의 외경보다도 소직경의 외경으로 되어 있다. 디스크(313)는 디스크(312)의 외경보다도 소직경의 외경으로 되어 있다. 디스크(53)는 디스크(313)의 외경과 동등한 외경이며 외주측에 절결(90)이 형성되어 있다. 디스크(54)는 디스크(53)의 외경과 동등한 외경이다. 디스크(54)에는 내주측에 절결(91)이 형성되어 있다. 절결(91)은 디스크(53)의 절결(90)에 항상 연통되어 있다. 절결(91) 안의 통로 및 절결(90) 안의 통로를 통해 시트 부재(55)의 대직경 구멍부(76) 안의 통로와 배압실(80)이 항상 연통되어 있다. 절결(91) 안의 통로 및 절결(90) 안의 통로는 오리피스(96)를 구성하고 있다.

디스크(51)의 절결(87) 안의 오리피스(95), 피스톤(18)의 대직경 구멍부(302) 안의 통로, 피스톤 로드(21)의 직경 방향 구멍(271) 안의 통로, 중공실(263), 피스톤 로드(21)의 직경 방향 구멍(272) 안의 통로, 시트 부재(55)의 대직경 구멍부(76) 안의 통로 및 디스크(54, 53)의 절결(91, 90) 안의 오리피스(96)가, 배압실(80)에 실린더(2) 안의 상실(19)로부터 통로 구멍(38) 안의 통로를 통해 오일액을 도입하는 통로로 되어 있다.

메인 밸브(52)는 배압실(80)을 갖는 파일럿 타입의 감쇠 밸브이다. 디스크(85)가 피스톤(18)의 밸브 시트부(47)로부터 이좌(離座)하여 열리면, 통로 구멍(38) 안의 통로로부터의 오일액을 피스톤(18)과 시트 부재(55)의 외측 원통형부(73) 사이에서 직경 방향으로 넓어지는 통로(88)를 통해 하실(20)에 흘린다. 즉, 신장측의 감쇠력 발생 기구(41)는, 디스크(51)의 절결(87) 안의 오리피스(95), 피스톤(18)의 대직경 구멍부(302) 안의 통로, 피스톤 로드(21)의 직경 방향 구멍(271) 안의 통로, 중공실(263), 피스톤 로드(21)의 직경 방향 구멍(272) 안의 통로, 디스크(54, 53)의 절결(91, 90) 안의 오리피스(96)를 통해 오일액 흐름의 일부를 배압실(80)에 도입하여 배압실(80)의 압력에 의해서 메인 밸브(52)의 밸브 열림을 제어한다. 밸브 시트부(47)의 절결(93)은, 메인 밸브(52)가 밸브 시트부(79)에 맞닿는 상태에 있더라도 배압실(80)을 하실(20)에 연통시키는 고정 오리피스(100)를 구성하고 있다.

디스크(56)는 시트 부재(55)의 밸브 시트부(79)의 내경보다도 소직경의 외경으로 되어 있다. 여러 장의 디스크(60)는, 밸브 시트부(79)의 외경보다도 약간 대직경의 외경으로 되어 있고, 밸브 시트부(79)에 착좌 가능하게 되어 있다. 디스크(61)는 디스크(60)의 외경보다도 소직경의 외경으로 되어 있다. 디스크(62)는 디스크(60)의 외경과 동등한 외경으로 되어 있다.

여러 장의 디스크(60)가 밸브 시트부(79)에 이착좌(離着座) 가능하다. 여러 장의 디스크(60)가 밸브 시트부(79)로부터 이좌함으로써, 배압실(80)과 하실(20)을 연통시키며 또한 이들 사이의 오일액 흐름을 억제하는 하드 밸브(99)를 구성하고 있다. 배압실(80)은 메인 밸브(52)와 디스크(311∼313, 53, 54)와 시트 부재(55)와 디스크(56)와 하드 밸브(99)로 둘러싸여 형성되어 있다.

피스톤(18)에 형성된 신장측의 통로 구멍(38) 안의 통로와, 열림 시의 메인 밸브(52)와 밸브 시트부(47)의 간극과, 피스톤(18)과 외측 원통형부(73)의 사이에서 직경 방향으로 넓어지는 통로(88)가, 신장 행정에서의 피스톤(18) 이동에 의해 상실(19)로부터 하실(20)로 향해서 오일액이 흘러나오는 신장측의 제1 통로(101)를 구성하고 있다. 제1 통로(101)는 피스톤(18)에 형성되어 있다. 신장측의 감쇠력 발생 기구(41)는 이 신장측의 제1 통로(101)에 설치되어 감쇠력을 발생시킨다. 신장측의 감쇠력 발생 기구(41)는, 이 신장측의 제1 통로(101)에 설치되어 감쇠력을 발생시키는 메인 밸브(52)와, 메인 밸브(52)에 배압을 부여하는 배압실(80)을 갖고 있다.

도 2에 도시하는 것과 같이, 축소측의 감쇠력 발생 기구(42)는, 축 방향의 피스톤(18) 측에서부터 순차, 한 장의 디스크(111)와 한 장의 디스크(112)와 한 장의 디스크(113)와 한 장의 디스크(114)와 한 장의 디스크(115)와 한 장의 디스크(116)와 한 장의 디스크(117)와 한 장의 환상 부재(118)를 갖고 있다. 디스크(111∼117) 및 환상 부재(118)는 금속제이며, 모두 내측에 피스톤 로드(21)의 부착 축부(28)를 감합할 수 있는 일정 두께의 구멍을 가진 원형 평판형을 이루고 있다.

디스크(111)는 피스톤(18)의 밸브 시트부(49)의 내경보다도 소직경의 외경으로 되어 있다. 디스크(112)는 피스톤(18)의 밸브 시트부(49)의 외경보다도 약간 대직경의 외경으로 되어 있다. 디스크(112)는 밸브 시트부(49)에 착좌 가능하게 되어 있다. 디스크(112)에는 외주측에 절결(121)이 형성되어 있다. 절결(121)은 밸브 시트부(49)를 직경 방향으로 횡단하고 있다.

디스크(113)는 디스크(112)의 외경과 같은 직경의 외경으로 되어 있다. 디스크(114)는 디스크(113)의 외경보다도 소직경의 외경으로 되어 있다. 디스크(115)는 디스크(114)의 외경보다도 소직경의 외경으로 되어 있다. 디스크(116)는 디스크(115)의 외경보다도 소직경의 외경으로 되어 있다. 디스크(117)는 디스크(113)의 외경과 동등한 외경으로 되어 있다. 환상 부재(118)는, 디스크(117)의 외경보다도 소직경의 외경으로 되어 있으며, 디스크(111∼117)보다도 두껍고 고강성으로 되어 있다. 이 환상 부재(118)는 피스톤 로드(21)의 축단차부(29)에 맞닿아 있다.

디스크(112∼115)는 밸브 시트부(49)에 이착좌 가능하다. 디스크(112∼115)가 밸브 시트부(49)로부터 이좌함으로써 통로 구멍(39) 안의 통로를 상실(19)에 개방할 수 있고, 하실(20)과 상실(19) 사이의 오일액 흐름을 억제하는 디스크 밸브(122)를 구성하고 있다. 디스크(112)의 절결(121)은 디스크(112)가 밸브 시트부(49)에 맞닿는 상태에 있더라도 상실(19)과 하실(20)을 연통시키는 고정 오리피스(123)를 구성하고 있다. 디스크(117) 및 환상 부재(118)는 디스크 밸브(122)의 열림 방향으로의 규정 이상의 변형을 규제한다.

피스톤(18)에 형성된 축소측의 통로 구멍(39) 안의 통로와, 고정 오리피스(123)와, 열림 시의 디스크 밸브(122)와 밸브 시트부(49)의 간극이, 축소 행정에서의 피스톤(18)의 이동에 의해 하실(20)로부터 상실(19)로 향해서 오일액이 흘러나오는 축소측의 제1 통로(102)를 구성하고 있다. 제1 통로(102)는 피스톤(18)에 형성되어 있다. 축소측의 감쇠력 발생 기구(42)는 이 축소측의 제1 통로(102)에 설치되어 감쇠력을 발생시킨다.

본 실시형태에서는, 도 3에 도시하는 신장측의 하드 밸브(99), 도 2에 도시하는 축소측의 디스크 밸브(122)를, 모두 내주 클램프의 디스크 밸브인 예를 도시했지만, 이것에 한하지 않는다. 감쇠력을 발생하는 기구이면 되며, 예컨대 디스크 밸브를 코일 스프링으로 압박하는 리프트 타입의 밸브로 하여도 좋고, 또한 포펫 밸브라도 좋다.

도 3에 도시하는 것과 같이, 주파수 감응 기구(43)는, 축 방향의 감쇠력 발생 기구(41) 측에서부터 순차, 하나의 케이스 부재 본체(131)와 한 장의 디스크(132)와 한 장의 디스크(133) 및 한 장의 구획 디스크(134)(가요 부재)와 여러 장의 디스크(135)와 한 장의 덮개 부재(139)를 갖고 있다. 케이스 부재 본체(131), 디스크(132, 133, 135) 및 덮개 부재(139)는 금속제이다. 디스크(132, 133, 135) 및 덮개 부재(139)는, 모두 내측에 피스톤 로드(21)의 부착 축부(28)를 감합할 수 있는 일정 두께의 구멍을 가진 원형 평판형을 이루고 있다. 케이스 부재 본체(131)는, 내측에 피스톤 로드(21)의 부착 축부(28)를 감합할 수 있는 원환형을 이루고 있다. 케이스 부재 본체(131)는, 디스크(62)와 함께, 하드 밸브(99)의 열림 방향으로의 변형 시에 하드 밸브(99)의 변형을 억제한다.

덮개 부재(139)는, 케이스 부재 본체(131)에 감합되어 통형의 케이스 부재(140)를 케이스 부재 본체(131)와 함께 구성하는 것이다. 케이스 부재 본체(131)는, 축 직교 방향을 따르는 구멍을 가진 원판형의 기초부(141)와, 기초부(141)의 내주측에 형성된 축 방향을 따르는 통형의 내측 원통형부(142)와, 기초부(141)의 내측 원통형부(142)보다도 외주측에 형성된 축 방향을 따르는 통형의 시트부(143)를 갖고 있다. 케이스 부재 본체(131)는 기초부(141)의 시트부(143)보다도 외주측에 원통형의 통형부(166)를 갖고 있다.

내측 원통형부(142)는 기초부(141)로부터 축 방향 양측으로 돌출해 있고, 시트부(143)는 기초부(141)로부터 축 방향 한쪽으로만 돌출해 있다. 통형부(166)는 기초부(141)로부터 축 방향에 있어서 시트부(143)와 같은 측으로 돌출해 있다. 통형부(166)는 기초부(141)로부터의 축 방향 높이가 시트부(143)보다도 크게 되어 있다. 내측 원통형부(142)의 내측에는, 축 방향에 있어서의 시트부(143)의 돌출 방향과는 반대측에 피스톤 로드(21)의 부착 축부(28)를 감합시키는 소직경 구멍부(145)가 형성되어 있다. 내측 원통형부(142)의 내측에는, 축 방향 시트부(143) 측에 소직경 구멍부(145)보다 대직경의 대직경 구멍부(146)가 형성되어 있다. 직경 방향 구멍(273)은 피스톤 로드(21)의 축 방향에 있어서의 위치를 대직경 구멍부(146)와 맞추고 있다. 직경 방향 구멍(273)은 대직경 구멍부(146)와 직경 방향으로 마주 향한다.

케이스 부재 본체(131)의 내측 원통형부(142)는, 그 축 방향 소직경 구멍부(145) 측의 일단부에서 디스크(62)의 내주측을 지지하고 있다. 케이스 부재 본체(131)의 내측 원통형부(142)는, 그 축 방향 대직경 구멍부(146) 측의 타단부에서 디스크(132)의 내주측을 지지하고 있다. 케이스 부재 본체(131)의 시트부(143)는, 그 돌출 선단측의 단부에서 구획 디스크(134)의 외주측을 지지하고 있다. 시트부(143)에는 둘레 방향으로 부분적으로 절결(303)이 형성되어 있다. 따라서, 케이스 부재 본체(131)에 있어서의 시트부(143)의 직경 방향 내측과 직경 방향 외측이 항상 연통되어 있다.

디스크(132)는, 내측 원통형부(142)의 이것에 접촉하는 부분보다도 대직경이며 또한 시트부(143)의 내경보다도 소직경인 외경으로 되어 있다. 디스크(132)에는 내주측에 절결(151)이 형성되어 있다. 절결(151)은 내측 원통형부(142)의 디스크(132)에의 접촉 부분을 직경 방향으로 횡단하고 있다. 절결(151) 안은 오리피스(152)를 구성하고 있다. 디스크(133)는 디스크(132)의 외경보다도 소직경의 외경으로 되어 있다.

구획 디스크(134)는 금속제 디스크(155)와 디스크(155)의 외주측에 고착되는 고무제 시일 부재(156)로 이루어져 있다. 구획 디스크(134)는 탄성 변형 가능하게 되어 있다. 구획 디스크(134)는, 케이스 부재(140) 안에 배치되며, 케이스 부재(140) 안에서 휘어짐 가능하게 되어 있다. 디스크(155)는, 내측에 디스크(133)를 직경 방향으로 간극을 두고서 배치할 수 있는 일정 두께의 구멍을 가진 원형 평판형을 이루고 있고, 디스크(133)보다도 두께가 얇게 되어 있다. 디스크(155)는 케이스 부재 본체(131)의 시트부(143)의 외경보다도 대직경의 외경으로 되어 있다.

시일 부재(156)는 디스크(155)의 외주측에 원환형을 이루어 고착되어 있다. 시일 부재(156)는, 디스크(155)로부터 축 방향의 덮개 부재(139)와는 반대측으로 돌출하는 원환형의 시일 본체부(158)와, 디스크(155)로부터 축 방향의 덮개 부재(139) 측으로 돌출하는 돌출부(159)를 갖고 있다. 디스크(155)와 케이스 부재 본체(131)의 통형부(166)의 직경 방향 사이에는 환상 간극이 형성되어 있다. 시일 부재(156)는, 그 간극을 통해 디스크(155)의 양면에 시일 본체부(158)와 돌출부(159)를 고착하고 있다. 이러한 구성으로 함으로써, 디스크(155)에 시일 부재(156)를 용이하게 고착하고 있다. 시일 본체부(158)는 전체 둘레에 걸쳐 통형부(166)에 접촉해 있다. 시일 본체부(158)는, 최소 내경으로 되는 디스크(155) 측 단부의 내경이 시트부(143)의 외경보다도 약간 대직경으로 되어 있다. 이로써, 구획 디스크(134)는 그 디스크(155)가 케이스 부재 본체(131)의 시트부(143)에 맞닿아 착좌한다. 돌출부(159)에는 직경 방향으로 관통하는 직경 방향 홈(161)이 형성되어 있다. 또한, 시트부(143)에 절결(303)이 형성되어 있기 때문에, 디스크(155)의 시일 본체부(158)가 형성되는 측의 수압 면적과, 돌출부(159)가 형성되는 측의 수압 면적은 같은 정도가 된다.

디스크(135)는 구획 디스크(134)의 디스크(155)의 내경보다도 대직경의 외경으로 되어 있다. 이로써, 구획 디스크(134)는 내주측이 디스크(135)에 축 방향으로 지지된다. 구획 디스크(134)는, 비지지측인 외주측에 케이스 부재(140)와의 사이를 시일하는 환상의 시일 부재(156)가 마련되어 있다. 구획 디스크(134)는, 시일 부재(156)의 시일 본체부(158)가 케이스 부재(140)의 통형부(166)에 접촉하여 케이스 부재(140)에 대하여 센터링된다. 바꿔 말하면, 구획 디스크(134)의 내주측은, 양면 측으로부터 클램프되지 않고 한 면측만 디스크(135)에 지지되는 단순 지지 구조로 되어 있다. 구획 디스크(134)는 디스크(155) 외주측의 축 방향에 있어서의 디스크(135)와는 반대측이 시트부(143)에 지지된다. 구획 디스크(134)의 내주측은 디스크(132)와 디스크(135) 사이의 범위에서 축 방향으로 이동 가능하다.

덮개 부재(139)는, 내측에 피스톤 로드(21)의 부착 축부(28)를 감합할 수 있는 구멍을 가진 원판형이다. 덮개 부재(139)는 케이스 부재 본체(131)의 통형부(166) 안에 감합된다. 덮개 부재(139)에는 직경 방향 중간부에 축 방향으로 관통하는 관통 구멍(167)이 형성되어 있다. 관통 구멍(167)은 덮개 부재(139)에 있어서의 디스크(135)보다도 직경 방향 외측 위치에 형성되어 있다. 관통 구멍(167)은, 디스크(155)가 휨으로써 덮개 부재(139)에 접촉하는 시일 부재(156)의 돌출부(159)보다도 직경 방향 내측에 형성되어 있다.

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) 안에서 허용되는 범위에서 변형하더라도, 구획 디스크(134)와 통형부(166)의 간극을 전체 둘레에 걸쳐 항상 시일한다. 구획 디스크(134)는, 그 시일 본체부(158)가 통형부(166)에 전체 둘레에 걸쳐 접촉함으로써 상기한 것과 같이 케이스 부재(140)에 대하여 센터링된다.

구획 디스크(134)는, 케이스 부재(140) 안을, 케이스 부재 본체(131)의 기초부(141) 측의 용량 가변의 가변실(171)과, 덮개 부재(139) 측의 용량 가변의 가변실(172)로 구획한다. 바꿔 말하면, 가변실(171, 172)은 가요 부재인 구획 디스크(134)에 의해 획정되어 케이스 부재(140) 안에 형성되어 있다. 가변실(171)은, 디스크(132)의 절결(151) 안의 오리피스(152)를 통해 케이스 부재 본체(131)의 대직경 구멍부(146) 안의 통로에 연통된다. 가변실(172)은 덮개 부재(139)의 관통 구멍(167) 안의 통로를 통해 하실(20)에 연통된다.

구획 디스크(134)와 디스크(135)는, 가변실(171)에서 가변실(172)로의 오일액의 흐름을 서로 맞닿음으로써 규제하는 한편, 가변실(172)에서 가변실(171)로의 오일액의 흐름을 서로 이격함으로써 허용하는 체크 밸브(173)를 구성하고 있다.

상기 구성의 주파수 감응 기구(43)는, 피스톤(18)의 이동 속도(이하, 피스톤 속도라고 부른다)와 상관 없이, 피스톤 주파수가 저주파일 때의 감쇠력이, 고주파일 때의 감쇠력보다도 높아지도록 감쇠력을 가변으로 한다.

피스톤 로드(21)에는, 부착 축부(28)를 각각의 내측에 삽입 관통시킨 상태에서, 도 2에 도시하는 것과 같이, 환상 부재(118), 디스크(117), 디스크(116), 디스크(115), 디스크(114), 디스크(113), 디스크(112), 디스크(111), 피스톤(18), 디스크(51), 메인 밸브(52), 디스크(311), 디스크(312), 디스크(313), 디스크(53), 디스크(54)가 이 순서로 축단차부(29)에 겹쳐져 있다. 또한, 도 3에 도시하는 것과 같이, 부착 축부(28)를 각각의 내측에 삽입 관통시킨 상태에서, 디스크(54)에 시트 부재(55), 디스크(56), 여러 장의 디스크(60), 디스크(61), 디스크(62), 케이스 부재 본체(131), 디스크(132), 디스크(133)가 이 순서로 겹쳐져 있다. 이때, 시트 부재(55)는 메인 밸브(52)의 시일 부재(86)를 외측 원통형부(73)에 감합시키고 있다.

또한, 디스크(133)를 내측에 삽입 관통시킨 상태에서, 구획 디스크(134)가 케이스 부재 본체(131)의 시트부(143)에 겹쳐져 있다. 이때, 구획 디스크(134)는 케이스 부재 본체(131)의 통형부(166)에 감합되어 있다. 또한, 부착 축부(28)를 각각의 내측에 삽입 관통시킨 상태에서, 여러 장의 디스크(135), 덮개 부재(139)가 이 순서로 디스크(133) 및 구획 디스크(134)에 겹쳐져 있다. 이때, 덮개 부재(139)는 케이스 부재 본체(131)의 통형부(166)에 감합되어 있다. 아울러, 덮개 부재(139)의 관통 구멍(167)을 막지 않는 외경의 여러 장의 디스크(174)와, 환상 부재(118)와 공통 부품인 환상 부재(175)가, 부착 축부(28)를 내측으로 삽입 관통시켜 덮개 부재(139)에 겹쳐져 있다.

이와 같이 부품이 배치된 상태에서, 환상 부재(175)보다도 돌출하는 부착 축부(28)의 수나사(31)에 너트(176)(스로틀 부재)가 나사 결합되어 있다. 이 상태에서, 도 2에 도시하는 환상 부재(118), 디스크(117, 116, 115, 114, 113, 112, 111), 피스톤(18), 디스크(51), 메인 밸브(52), 디스크(311, 312, 313, 53, 54), 시트 부재(55), 도 3에 도시하는 디스크(56), 여러 장의 디스크(60), 디스크(61, 62), 케이스 부재 본체(131), 디스크(132, 133), 여러 장의 디스크(135), 덮개 부재(139), 여러 장의 디스크(174) 및 환상 부재(175)는, 각각 내주측 또는 전부가 피스톤 로드(21)의 축단차부(29)와 너트(176)에 협지되어 축 방향으로 클램프되어 있다. 이때, 구획 디스크(134)는 내주측이 축 방향으로 클램프되는 일은 없다.

즉, 도 2에 도시하는 축소측의 감쇠력 발생 기구(42)와, 피스톤(18)과, 도 3에 도시하는 신장측의 감쇠력 발생 기구(41)와, 신장측의 주파수 감응 기구(43)가, 각각의 내주측에 피스톤 로드(21)가 삽입 관통된 상태에서, 피스톤 로드(21)에 너트(176)에 의해 체결되어 있다. 바꿔 말하면, 피스톤(18)과, 주파수 감응 기구(43)를 구성하는 케이스 부재 본체(131), 디스크(132, 133), 여러 장의 디스크(135) 및 덮개 부재(139)가, 내주측에 피스톤 로드(21)가 삽입 관통된 상태에서, 피스톤 로드(21)에 너트(176)에 의해 체결된다. 또한, 주파수 감응 기구(43)를 미리 조립한 상태에서, 피스톤 로드(21)에 조립 부착하는 것도 가능하다. 그 경우, 피스톤 로드(21) 대신에 더미의 로드를 삽입 관통시켜 두고, 이 로드를 뽑아내면서 피스톤 로드(21)의 부착 축부(28)를 주파수 감응 기구(43)의 내주측에 삽입 관통시킨다. 주파수 감응 기구(43)를 미리 조립한 상태로 하는 경우, 케이스 부재 본체(131)의 통형부(166)에 덮개 부재(139)를 압입하여 고정할 수 있게 된다.

너트(176)는, 피스톤 로드(21)의 수나사(31)에 나사 결합하는 암나사(321)를 갖는 육각 형상의 너트 본체부(322)와, 너트 본체부(322)로부터 축 방향으로 돌출하는 원환형의 돌출부(323)와, 돌출부(323)의 축 방향 너트 본체부(322)와는 반대측 단부의 전체 둘레에서 직경 방향 안쪽으로 돌출하는 원환형의 내측 플랜지부(324)를 갖고 있다. 내측 플랜지부(324)의 내측에 핀 부재(262)가 삽입 관통된다. 내측 플랜지부(324)의 내경은 구멍(261)의 내경보다도 소직경으로 되어 있다. 내측 플랜지부(324)와 핀 부재(262)의 간극은 원환형으로 되어 있다. 이 간극이 오리피스(326)(제6 통로)로 되어 있다. 오리피스(326)는 중공실(263)과 하실(20)을 연통시킨다. 여기서, 핀 부재(262)는 축 방향 위치에 따라서 외경이 다른 부분을 갖고 있다. 따라서, 오리피스(326)는, 실린더(2)에 대한 너트(176), 즉 피스톤(18)의 상대 위치에 따라 오리피스 면적 변경이 가능하다.

내측 플랜지부(324)와 핀 부재(262)가, 실린더(2)에 대한 피스톤(18)의 상대 위치에 따라 오리피스 면적의 변경이 가능한 가변 오리피스 기구(325)로 되어 있다. 또한, 너트(176)에 내측 플랜지부(324)를 형성하는 것이 아니라, 피스톤 로드(21)의 구멍(261)의 하단부에 부시를 압입하여 가변 오리피스 기구를 형성하여도 좋다.

상기한 것과 같이 피스톤 로드(21)에 부착된 상태에서, 디스크(51)의 절결(87) 안의 오리피스(95)와, 피스톤(18)의 대직경 구멍부(302) 안의 통로와, 피스톤 로드(21)의 직경 방향 구멍(271) 안의 통로와, 중공실(263)과, 피스톤 로드(21)의 직경 방향 구멍(272) 안의 통로와, 감쇠력 발생 기구(41)의 시트 부재(55)의 대직경 구멍부(76) 안의 통로와, 피스톤 로드(21)의 직경 방향 구멍(273) 안의 통로와, 주파수 감응 기구(43)의 케이스 부재 본체(131)의 대직경 구멍부(146) 안의 통로가 연통된다. 이로써, 배압실(80)이, 디스크(53, 54)의 절결(90, 91) 안의 오리피스(96)와, 시트 부재(55)의 대직경 구멍부(76) 안의 통로와, 피스톤 로드(21)의 직경 방향 구멍(272) 안의 통로와, 중공실(263)과, 피스톤 로드(21)의 직경 방향 구멍(273) 안의 통로와, 케이스 부재 본체(131)의 대직경 구멍부(146) 안의 통로와, 디스크(132)의 절결(151) 안의 오리피스(152)를 통해 주파수 감응 기구(43)의 가변실(171)에 항상 연통된다. 주파수 감응 기구(43)의 가변실(172)은 덮개 부재(139)의 관통 구멍(167)을 통해 하실(20)에 항상 연통한다. 중공실(263)은 가변 오리피스 기구(325)의 오리피스(326)를 통해 하실(20)에 항상 연통된다.

디스크(51)에 형성된 절결(87) 안의 오리피스(95)와, 피스톤(18)의 대직경 구멍부(302) 안의 통로와, 피스톤 로드(21)의 직경 방향 구멍(271) 안의 통로와, 중공실(263)과, 피스톤 로드(21)의 직경 방향 구멍(272) 안의 통로와, 시트 부재(55)의 대직경 구멍부(76) 안의 통로와, 디스크(54, 53)의 절결(91, 90) 안의 오리피스(96)와, 배압실(80)과, 열림 시의 하드 밸브(99)와 밸브 시트부(79)의 간극과, 가변 오리피스 기구(325) 안의 오리피스(326)와, 피스톤 로드(21)의 직경 방향 구멍(273) 안의 통로와, 케이스 부재 본체(131)의 대직경 구멍부(146) 안의 통로와, 디스크(132)의 절결(151) 안의 오리피스(152)와, 가변실(171, 172)과, 덮개 부재(139)의 관통 구멍(167) 안의 통로가, 상기한 신장측의 제1 통로(101)로부터 분기되어 분기 후에 제1 통로(101)와 병렬로 형성되는 신장측의 제2 통로(181)를 구성하고 있다. 제2 통로(181)로의 오일액 도입부의 오리피스(95)가, 가변 오리피스 기구(325)와 주파수 감응 기구(43)와 감쇠력 발생 기구(41)의 배압실(80)에 공통의 도입 오리피스로 되어 있다.

완충기(1)는, 피스톤(18)에 형성된 제1 통로(101)를 통해 상실(19)의 오일액을 제2 통로(181)에 공급한다. 제2 통로(181)는, 피스톤(18)에 맞닿는 디스크(51)에 의해 형성되는 절결(87) 안의 오리피스(95)를 통해 제1 통로(101)로부터 분기되어 있다. 바꿔 말하면, 제2 통로(181)는, 피스톤(18)에 맞닿는 디스크(51)에 의해 형성되는 오리피스(95)를 통해 제1 통로(101)로부터 분기되어 있다. 케이스 부재(140)에는, 그 내부에 제2 통로(181)의 적어도 일부인 2개의 가변실(171, 172)이 구획 디스크(134)에 의해 획정되어 형성되어 있다. 이 제2 통로(181)에 주파수 감응 기구(43)와 가변 오리피스 기구(325)가 설치되어 있다.

피스톤 로드(21)의 직경 방향 구멍(271) 안은, 상실(19)의 오일액을 실린더(2)와 피스톤(18)의 상대 위치에 따라서 변화하지 않는 상태로 중공실(263)에 공급하는 제3 통로(331)로 되어 있다. 피스톤 로드(21)의 직경 방향 구멍(272) 안은 중공실(263)로부터 배압실(80)에 오일액을 공급하는 제4 통로(332)로 되어 있다. 피스톤 로드(21)의 직경 방향 구멍(273) 안은 중공실(263)로부터 케이스 부재(140)의 가변실(171)에 오일액을 공급하는 제5 통로(333)로 되어 있다. 가변 오리피스 기구(325) 안의 오리피스(326)는 중공실(263)로부터 너트(176)를 통해 하실(20)에 오일액을 공급한다. 중공실(263)에는 제3 통로(331), 제4 통로(332), 제5 통로(333) 및 오리피스(326)가 연통되어 있다. 제3 통로(331), 제4 통로(332), 제5 통로(333) 및 오리피스(326)는 제2 통로(181)를 구성하고 있다. 너트(176)는 내부에 제2 통로(181)의 적어도 일부인 오리피스(326)가 형성되어 있다.

구획 디스크(134)는, 내주측이 디스크(132)와 디스크(135) 사이에서 이동하며 외주측이 시트부(143)와 덮개 부재(139) 사이에서 이동하는 범위에서 변형 가능하게 되어 있다. 여기서, 구획 디스크(134)의 디스크(155)의 외주측을 축 방향 일측에서 지지하는 시트부(143)와 디스크(155)의 내주측을 축 방향 타측에서 지지하는 디스크(135) 사이의 축 방향의 최단 거리는, 디스크(155)의 축 방향 두께보다도 작게 되어 있다. 따라서, 가변실(171, 172)이 동압(同壓)일 때, 디스크(155)는, 약간 변형된 상태에서 시트부(143)와 디스크(135)에 자신의 탄성력으로 전체 둘레에 걸쳐 압접(壓接)해 있다. 구획 디스크(134)는, 그 내주측이 전체 둘레에 걸쳐 디스크(135)에 접촉하는 상태에서는, 제2 통로(181)의 가변실(171, 172) 사이의 오일액 유통을 차단한다. 구획 디스크(134)는, 그 내주측이 디스크(135)로부터 이격하는 상태에서는, 제2 통로(181)의 가변실(171, 172) 사이의 오일액 유통을 허용한다. 구획 디스크(134)는, 신장 행정에서는 가변실(171, 172) 사이의 오일액 유통을 차단하고, 축소 행정에서는 가변실(172, 171) 사이의 오일액 유통을 허용한다.

핀 부재(262)는, 도 1에 도시하는 것과 같이, 베이스 밸브(25)에 지지되는 지지 플랜지부(350)와, 지지 플랜지부(350)보다도 소직경이며 지지 플랜지부(350)로부터 축 방향으로 연장되어 나오는 핀 축부(351)를 갖고 있다. 핀 축부(351)는, 지지 플랜지부(350)로부터 축 방향으로 연장되어 나오는 대직경 축부(352)와, 대직경 축부(352)의 지지 플랜지부(350)와는 반대측으로부터 축 방향으로 연장되어 나오는 제1 테이퍼 축부(353)와, 제1 테이퍼 축부(353)의 대직경 축부(352)와는 반대측으로부터 축 방향으로 연장되어 나오는 중간 직경 축부(354)와, 중간 직경 축부(354)의 제1 테이퍼 축부(353)와는 반대측으로부터 축 방향으로 연장되어 나오는 제2 테이퍼 축부(355)와, 제2 테이퍼 축부(355)의 중간 직경 축부(354)와는 반대측으로부터 축 방향으로 연장되어 나오는 소직경 축부(356)를 갖고 있다.

대직경 축부(352)는 일정 외경이 스트레이트한 원주형이고, 중간 직경 축부(354)는 대직경 축부(352)보다도 소직경인 일정 외경의 스트레이트한 원주형이다. 소직경 축부(356)는 중간 직경 축부(354)보다도 소직경인 일정 외경의 스트레이트한 원주형이다. 제1 테이퍼 축부(353)는 대직경 축부(352)와 중간 직경 축부(354)를 잇고 있고, 대직경 축부(352) 측보다도 중간 직경 축부(354) 측 쪽이 외경이 소직경으로 되는 테이퍼형이다. 제2 테이퍼 축부(355)는 중간 직경 축부(354)와 소직경 축부(356)를 잇고 있고, 중간 직경 축부(354) 측보다도 소직경 축부(356) 측 쪽이 외경이 소직경으로 되는 테이퍼형이다. 제1 테이퍼 축부(353) 및 제2 테이퍼 축부(355)는 핀 부재(262)가 챔퍼링되어 형성되어 있다. 바꿔 말하면, 챔퍼링에 의해 핀 부재(262)의 직경이 조정되어 있다. 핀 축부(351)는, 전체적으로 지지 플랜지부(350)와는 반대측이 지지 플랜지부(350) 측보다도 소직경으로 되는 끝이 가늘어지는 형상(tapered shape)이다.

도 3에 도시하는 것과 같이, 핀 부재(262)는 너트(176)의 내측 플랜지부(324)의 내측과 피스톤 로드(21)의 구멍(261)에 삽입되어 있다. 핀 부재(262)는 피스톤 로드(21)와의 사이에 중공실(263)을 형성하고 있다. 너트(176)의 내측 플랜지부(324)와 핀 부재(262)의 간극은, 중공실(263)과 하실(20)을 연통시키는 오리피스(326)로 되어 있다. 이 오리피스(326)는, 대직경 축부(352)가 내측 플랜지부(324)와 축 방향 위치를 맞추면, 통로 면적이 가장 좁아진다. 오리피스(326)는, 소직경 축부(356)가 내측 플랜지부(324)와 축 방향 위치를 맞추면, 통로 면적이 가장 넓어진다. 또한, 오리피스(326)는, 중간 직경 축부(354)가 내측 플랜지부(324)와 축 방향 위치를 맞추면, 통로 면적이 이들의 중간으로 된다. 또한, 오리피스(326)는, 제1 테이퍼 축부(353)가 내측 플랜지부(324)와 축 방향 위치를 맞추면, 제1 테이퍼 축부(353)의 중간 직경 축부(354) 측으로 내측 플랜지부(324)가 향할수록 통로 면적이 서서히 넓어지도록 구성되어 있다. 아울러, 오리피스(326)는, 제2 테이퍼 축부(355)가 내측 플랜지부(324)와 축 방향 위치를 맞추면, 제2 테이퍼 축부(355)의 소직경 축부(356) 측으로 내측 플랜지부(324)가 향할수록 통로 면적이 서서히 넓어지도록 구성되어 있다.

너트(176)는 피스톤 로드(21) 및 피스톤(18)과 일체로 이동하므로, 너트(176)의 내측 플랜지부(324)와 핀 부재(262)가, 피스톤 로드(21) 및 피스톤(18)의 실린더(2)에 대한 상대 위치에 따라서 오리피스(326)의 통로 면적을 조정하는 가변 오리피스 기구(325)를 구성하고 있다. 오리피스(326)는, 피스톤 로드(21) 및 피스톤(18)의 실린더(2)에 대한 상대 위치에 따라서 통로 면적이 변화되는 가변 오리피스로 되어 있다. 가변 오리피스 기구(325)는, 바꿔 말하면, 오리피스(326)의 통로 면적을 핀 부재(262)에 의해 조정한다. 핀 부재(262)는, 구멍(261)에 삽입되어, 차량의 차고에 따라서 변하는 구멍(261)에 대한 축 방향 위치에 따라 구멍(261)과의 사이의 간극인 오리피스(326)의 유로 면적을 다르게 하다. 너트(176), 피스톤 로드(21) 및 피스톤(18)이 하실(20) 측으로의 이동량이 커졌을 때에 오리피스(326)의 유로 면적이 작아지도록 핀 부재(262)의 직경이 조정된다.

도 1에 도시하는 것과 같이, 외통(4)의 바닥 부재(12)와 내통(3) 사이에는 상기한 베이스 밸브(25)가 마련되어 있다. 이 베이스 밸브(25)는, 하실(20)과 리저버실(6)을 구획하는 대략 원판형의 베이스 밸브 부재(371)와, 이 베이스 밸브 부재(371)의 하측, 즉 리저버실(6) 측에 마련되는 디스크 밸브(372)와, 베이스 밸브 부재(371)의 상측, 즉 하실(20) 측에 마련되는 디스크 밸브(373)와, 베이스 밸브 부재(371)에 디스크 밸브(372) 및 디스크 밸브(373)를 부착하는 부착 핀(374)과, 베이스 밸브 부재(371)의 외주측에 장착되는 계지 부재(375)와, 핀 부재(262)의 지지 플랜지부(350)를 지지하는 지지판(376)을 갖고 있다. 부착 핀(374)은 디스크 밸브(372) 및 디스크 밸브(373)의 직경 방향 중앙 측을 베이스 밸브 부재(371)와의 사이에서 협지한다.

베이스 밸브 부재(371)에는 직경 방향 중앙에 부착 핀(374)이 삽입 관통된다. 이 부착 핀(374)의 직경 방향 외측에, 하실(20)과 리저버실(6) 사이에서 오일액을 유통시키는 복수의 통로 구멍(379)이 형성되어 있고, 이들 통로 구멍(379)의부착 핀(374)과는 반대측에, 하실(20)과 리저버실(6) 사이에서 오일액을 유통시키는 복수의 통로 구멍(380)이 형성되어 있다. 리저버실(6) 측의 디스크 밸브(372)는, 하실(20)로부터 통로 구멍(379)을 통한 리저버실(6)로의 오일액의 흐름을 허용하는 한편, 리저버실(6)로부터 하실(20)로의 내측의 통로 구멍(379)을 통한 오일액의 흐름을 규제한다. 디스크 밸브(373)는, 리저버실(6)로부터 통로 구멍(380)을 통한 하실(20)로의 오일액의 흐름을 허용하는 한편, 하실(20)로부터 리저버실(6)로의 통로 구멍(380)을 통한 오일액의 흐름을 규제한다.

디스크 밸브(372)는, 축소 행정에 있어서 밸브를 열어 하실(20)로부터 리저버실(6)에 통로 구멍(379)을 통해 오일액을 흘린다. 디스크 밸브(372)는 이때에 감쇠력을 발생시키는 축소측의 감쇠 밸브이다. 디스크 밸브(373)는, 신장 행정에 있어서 밸브를 열어 리저버실(6)로부터 하실(20) 안에 통로 구멍(380)을 통해 오일액을 흘린다. 이때, 디스크 밸브(373)는, 주로 피스톤 로드(21)가 실린더(2)로부터 뻗어나옴으로 인해 생기는 액의 부족분을 보충하도록 리저버실(6)로부터 하실(20)에 실질적으로 감쇠력을 발생시키는 일 없이 액을 흘리는 석션 밸브이다.

계지 부재(375)는, 통형을 이루고 있고, 그 내측에 베이스 밸브 부재(371)를 감합시킨다. 베이스 밸브 부재(371)는 이 계지 부재(375)를 통해 내통(3) 하단의 내주부에 감합되어 있다. 계지 부재(375)의 축 방향 피스톤(18) 측의 단부에는 직경 방향 내측으로 연장되어 나오는 계지 플랜지부(395)가 형성되어 있다. 지지판(376)은, 외주부가 계지 플랜지부(395)의 피스톤(18)과는 반대측에 계지되고, 내주부가 핀 부재(262)의 지지 플랜지부(350)의 피스톤(18) 측에 계지되어 있다. 이로써, 계지 부재(375) 및 지지판(376)이 핀 부재(262)의 지지 플랜지부(350)를 부착 핀(374)에 맞닿는 상태로 유지한다. 지지판(37)에는 축 방향으로 관통하는 도시하지 않는 관통 구멍이 지지 플랜지부(350)와 계지 플랜지부(395) 사이의 범위에 형성되어 있다.

이상의 구성을 갖는 완충기(1)의 피스톤(18) 주변 구성의 유압 회로도는 도 4에 도시하는 것과 같이 된다. 즉, 상실(19)과 하실(20)을 잇는 제1 통로(101)에 메인 밸브(52) 및 고정 오리피스(100)가 마련되어 있다. 제1 통로(101)와 병렬의 제2 통로(181)는, 오리피스(95)를 통해 중공실(263)이 연통되고, 중공실(263)이 오리피스(96)를 통해 배압실(80)에 접속되어 있다. 제2 통로(181)는 중공실(263)이 오리피스(152)를 통해 주파수 감응 기구(43)의 가변실(171)에 접속된다. 주파수 감응 기구(43)의 가변실(172)은 하실(20)에 연통되어 있다. 배압실(80)의 압력이 메인 밸브(52)에 닫힘 방향으로 부여된다. 배압실(80)은 하드 밸브(99)를 통해 하실(20)에 접속되어 있다. 가변실(171)과 하실(20) 사이에는 체크 밸브(173)가 마련되어 있다. 그리고, 제2 통로(181)에서는, 중공실(263)과 하실(20) 사이에 가변 오리피스 기구(325)의 오리피스(326)가 마련되어 있다. 아울러, 하실(20)과 상실(19)을 잇는 제1 통로(102)에, 디스크 밸브(122)와 고정 오리피스(123)가 병렬로 마련되어 있다.

이어서, 완충기(1)의 작동에 관해서 설명한다.

[고차고(高車高) 시(스트로크 신장 위치)]

적은 사람이 승차할 때 등, 차량의 적재 중량이 소정치보다 작을 때에는 차고가 소정치보다도 높은 고차고 상태가 된다.

이러한 고차고 시에는, 피스톤 로드(21)의 축 방향에 있어서, 예컨대 내측 플랜지부(324)가 중간 직경 축부(354)와 위치를 맞추고 있다.

{피스톤 주파수가 낮은 경우}

(신장 행정)

이러한 고차고 시에, 낮은 피스톤 주파수로 피스톤 로드(21)가 신장측으로 이동하는 신장 행정에서는, 피스톤 속도가 느릴 때, 상실(19)로부터의 오일액은, 도 3에 도시하는 제1 통로(101)를 구성하는 통로 구멍(38) 안의 통로로부터 밸브 시트부(47)의 고정 오리피스(100)를 통해 하실(20)로 흐른다. 아울러, 제2 통로(181)를 구성하는 디스크(51)의 절결(87) 안의 오리피스(95)와, 피스톤(18)의 대직경 구멍부(302) 안의 통로와, 피스톤 로드(21)의 직경 방향 구멍(271) 안의 제3 통로(331)와, 중공실(263)과, 가변 오리피스 기구(325)의 오리피스(326)를 통해서도 하실(20)로 흐른다. 이로써, 오리피스 특성(감쇠력이 피스톤 속도의 2승에 거의 비례한다)의 감쇠력이 발생한다. 이 때문에, 피스톤 속도에 대한 감쇠력 특성은, 도 5의 가는 실선 X1의 좌측의 저속 영역에서의 선부 X1a에 나타내는 것과 같이, 피스톤 속도 상승에 대하여 비교적 감쇠력 상승율이 높아진다.

피스톤 속도가 빨라지면, 상실(19)의 오일액은, 제1 통로(101)를 구성하는 통로 구멍(38) 안의 통로로부터, 제2 통로(181)를 구성하는 디스크(51)의 절결(87) 안의 오리피스(95)와, 피스톤(18)의 대직경 구멍부(302) 안의 통로와, 피스톤 로드(21)의 직경 방향 구멍(271) 안의 제3 통로(331)와, 중공실(263)과, 피스톤 로드(21)의 직경 방향 구멍(272) 안의 제4 통로(332)와, 시트 부재(55)의 대직경 구멍부(76) 안의 통로와, 디스크(54, 53) 안의 오리피스(96)와, 배압실(80)을 통해, 하드 밸브(99)를 열면서 하드 밸브(99)와 밸브 시트부(79) 사이를 지나 하실(20)로 흐른다. 이때의 피스톤 속도에 대한 감쇠력 특성은 밸브 특성(감쇠력이 피스톤 속도에 거의 비례한다)으로 된다.

이 때문에, 피스톤 속도에 대한 감쇠력 특성은, 도 5의 가는 실선 X1의 우측의 중고속 영역에서의 선부 X1b에 나타내는 것과 같이, 피스톤 속도의 상승에 대하여 감쇠력의 상승율은 저속 영역에서의 선부 X1a보다 약간 내려간다. 이때, 중공실(263)로부터 가변 오리피스 기구(325)의 오리피스(326)를 통해서도 하실(20)로 흐른다.

피스톤 속도가 더욱 고속인 영역으로 되면, 상실(19)로부터의 오일액에 의한 메인 밸브(52)에 작용하는 힘(유압)의 관계는, 통로 구멍(38) 안의 통로로부터 가해지는 열림 방향의 힘이 배압실(80)로부터 더해지는 닫힘 방향의 힘보다도 커진다. 따라서, 이 영역에서는, 피스톤 속도의 증가에 동반하여 메인 밸브(52)가 피스톤(18)의 밸브 시트부(47)로부터 떨어져 열리게 되고, 상기 흐름에 더하여, 제1 통로(101)를 구성하는 통로 구멍(38) 안의 통로와, 피스톤(18)과 시트 부재(55)의 외측 원통형부(73) 사이의 통로(88)를 통해 하실(20)로 오일액이 흐른다. 이로써, 밸브 특성(감쇠력이 피스톤 속도에 거의 비례한다)의 감쇠력이 발생한다. 이 때문에, 피스톤 속도에 대한 감쇠력 특성은, 도 5의 가는 실선 X1의 우측의 중고속 영역에서의 선부 X1b에 나타내는 것과 같이, 피스톤 속도의 상승에 대하여 감쇠력의 상승율은, 저속 영역에서의 선부 X1a보다 약간 내려간 상태가 유지된다. 이때에도, 오일액은 중공실(263)로부터 가변 오리피스 기구(325)의 오리피스(326)를 통해서도 하실(20)로 흐른다.

여기서, 피스톤 주파수가 낮은 경우의 신장 행정에서는, 상실(19)로부터의 오일액은, 중공실(263)과, 피스톤 로드(21)의 제5 통로(333)와, 케이스 부재 본체(131)의 대직경 구멍부(146) 안의 통로와, 디스크(132)의 오리피스(152)를 통해, 주파수 감응 기구(43)의 가변실(171)에도 도입된다. 이로써, 주파수 감응 기구(43)의 가변실(172)로부터 덮개 부재(139)의 관통 구멍(167) 안의 통로를 통해 하실(20)로 오일액이 배출된다. 그 결과, 그때까지 시트부(143)와 디스크(135)에 맞닿아 있던 구획 디스크(134)가, 돌출부(159)를 덮개 부재(139)에 가까이 하도록 변형된다. 여기서, 구획 디스크(134)의 내주측은, 디스크(132)로부터 이격하여 디스크(135)에 한 면측에서만 지지되어 있기 때문에, 내주측이 디스크(132)에 가까워지도록 변형되기 쉽고, 따라서, 외주측의 돌출부(159)가 덮개 부재(139)에 가까워지도록 용이하게 변형된다.

이와 같이 구획 디스크(134)가 변형되지만, 구획 디스크(134)는, 변형의 주파수가 피스톤 주파수에 추종하여 낮고, 스트로크도 크기 때문에, 신장 행정 초기에 상실(19)로부터 가변실(171)에 오일액이 흐르지만, 그 후에는 구획 디스크(134)가 덮개 부재(139)에 맞닿아 정지하여, 상실(19)로부터 가변실(171)에 오일액이 흐르지 않게 된다. 이로써, 상기한 것과 같이 상실(19)로부터 통로 구멍(38) 안의 통로를 포함하는 제1 통로(101)에 도입되어 감쇠력 발생 기구(41) 및 가변 오리피스 기구(325)의 오리피스(326)를 통과하여 하실(20)로 흐르는 오일액의 유량이 감소하지 않는 상태가 된다. 이 때문에, 감쇠력은 높은 상태로 유지된다.

{피스톤 주파수가 높은 경우}

고차고 시에, 높은 피스톤 주파수로 피스톤 로드(21)가 신장측으로 이동하면, 피스톤 주파수가 낮은 경우와 같은 루트로 상실(19)의 오일액을 하실(20)에 흘린다. 이때, 상실(19)의 오일액 일부가, 도 3에 도시하는 제1 통로(101)를 구성하는 통로 구멍(38) 안의 통로와, 제2 통로(181)를 구성하는 디스크(51)의 오리피스(95), 피스톤(18)의 대직경 구멍부(302) 안의 통로, 피스톤 로드(21)의 제3 통로(331), 중공실(263), 피스톤 로드(21)의 제5 통로(333), 케이스 부재 본체(131)의 대직경 구멍부(146) 안의 통로 및 디스크(132)의 오리피스(152)를 통해, 주파수 감응 기구(43)의 가변실(171)에 도입된다. 이에 따라, 제2 통로(181)의 하실(20) 측 부분인 주파수 감응 기구(43)의 가변실(172)로부터 덮개 부재(139)의 관통 구멍(167) 안의 통로를 통해 하실(20)로 오일액을 배출시킨다. 그 결과, 그때까지 시트부(143)와 디스크(135)에 맞닿아 있던 구획 디스크(134)가, 돌출부(159)를 덮개 부재(139)에 가까이 하도록 변형된다.

이때, 구획 디스크(134)는, 변형의 주파수가 피스톤 주파수에 추종하여 높고, 스트로크도 작기 때문에, 가변실(171)에 상실(19)로부터 오일액을 도입함으로써, 상실(19)로부터 통로 구멍(38) 안의 통로를 포함하는 제1 통로(101)에 도입되어 감쇠력 발생 기구(41) 및 가변 오리피스 기구(325)의 오리피스(326)를 통과하여 하실(20)로 흐르는 오일액의 유량을 줄인다. 이로써, 도 5에 가는 파선 X2로 나타내는 것과 같이 신장측의 감쇠력이, 도 5에 가는 실선 X1로 나타내는 피스톤 주파수가 낮은 경우와 비교하여 낮아져 소프트하게 된다. 여기서, 구획 디스크(134)의 내주측은, 디스크(132)로부터 이격하여 디스크(135)에 한 면측에서만 지지되고 있기 때문에, 내주측이 디스크(132)에 가까워지도록 변형되기 쉽고, 따라서, 외주측의 돌출부(159)가 덮개 부재(139)에 가까워지도록 용이하게 변형된다.

(축소 행정)

고차고 시에 피스톤 로드(21)가 축소측으로 이동하는 축소 행정에서는, 피스톤 속도가 느릴 때, 하실(20)로부터의 오일액은, 도 2에 도시하는 축소측의 제1 통로(102)를 구성하는 통로 구멍(39) 안의 통로와 디스크 밸브(122)의 고정 오리피스(123)를 통해 상실(19)로 흘러 오리피스 특성(감쇠력이 피스톤 속도의 2승에 거의 비례한다)의 감쇠력이 발생한다. 이 때문에, 피스톤 속도에 대한 감쇠력 특성은, 도 5의 가는 실선 X3의 좌측의 저속 영역에서의 선부 X3a에 나타내는 것과 같이, 피스톤 속도의 상승에 대하여 비교적 감쇠력의 상승율이 높아진다.

피스톤 속도가 빨라지면, 하실(20)로부터 축소측의 제1 통로(102)를 구성하는 통로 구멍(39) 안의 통로에 도입된 오일액이, 기본적으로 디스크 밸브(122)를 열면서 디스크 밸브(122)와 밸브 시트부(49) 사이를 지나 상실(19)로 흐르게 되어, 밸브 특성(감쇠력이 피스톤 속도에 거의 비례한다)의 감쇠력이 발생한다. 이 때문에, 피스톤 속도에 대한 감쇠력 특성은, 도 5의 가는 실선 X3의 좌우 방향 중간으로부터 우측의 중고속 영역에서의 선부 X3b에 나타내는 것과 같이 피스톤 속도의 상승에 대하여 감쇠력의 상승율은 저속 영역에서의 선부 X3a보다 약간 내려간다.

여기서, 축소 행정에서는, 하실(20)로부터의 오일액은 가변 오리피스 기구(325)의 오리피스(326)로부터 중공실(263)과, 피스톤 로드(21)의 제3 통로(331)와, 피스톤(18)의 대직경 구멍부(302) 안의 통로와, 디스크(51)의 절결(87) 안의 오리피스(95)와, 피스톤(18)의 제1 통로(101)를 통해서도 상실(19)로 흐른다.

하실(20)의 압력이 높아지면, 하실(20)로부터 관통 구멍(167) 안의 통로를 통해 주파수 감응 기구(43)의 가변실(172)에 도입된 오일액이, 체크 밸브(173)를 구성하는 구획 디스크(134)의 내주측을 변형시켜 디스크(135)로부터 분리하여, 구획 디스크(134)와 디스크(135) 사이의 통로와, 가변실(171)과, 디스크(132)의 절결(151) 안의 오리피스(152)와, 케이스 부재 본체(131)의 대직경 구멍부(146) 안의 통로와, 피스톤 로드(21)의 제5 통로(333)와, 중공실(263)과, 피스톤 로드(21)의 제3 통로(331)와, 피스톤(18)의 대직경 구멍부(302) 안의 통로와, 디스크(51)의 절결(87) 안의 오리피스(95)와, 제1 통로(101)를 통해서도 상실(19)로 흐른다. 이때의 피스톤 속도에 대한 감쇠력 특성은, 도 5의 가는 실선 X3의 우측의 중고속 영역에서의 선부 X3b에 나타내는 것과 같이 계속해서 피스톤 속도의 상승에 대하여 감쇠력 상승율은 저속 영역에서의 선부 X3a보다 약간 내려간 상태가 유지된다. 축소 행정에서는, 도 5의 가는 실선 X3에 나타내는 것과 같이, 도 5의 가는 실선 X1에 나타내는 신장 행정에 비하여 전체적으로 감쇠력이 소프트로 된다.

[저차고(低車高) 시(스트로크 축소 위치)]

많은 사람이 승차할 때나 중량물을 적재한 경우 등, 차량의 적재 중량이 소정치보다 클 때에는, 차고가 소정치보다도 낮고 상기 고차고 상태보다도 낮은 저차고 상태가 된다.

이러한 저차고 시에, 피스톤 로드(21), 피스톤 및 너트(176)는, 실린더(2) 및 핀 부재(262)에 대한 상대 위치가, 상기한 고차고 시와 비교하여 바닥 부재(12) 측에 위치한다. 그리고, 피스톤 로드(21)의 축 방향에 있어서, 예컨대 내측 플랜지부(324)가 대직경 축부(352)와 위치를 맞추고 있다. 따라서, 피스톤 로드(21)의 가변 오리피스 기구(325)의 오리피스(326)의 유로 단면적이 고차고 시보다도 좁아진다.

{피스톤 주파수가 낮은 경우}

(신장 행정)

이러한 저차고 시에, 낮은 피스톤 주파수로 피스톤 로드(21)가 신장측으로 이동하는 신장 행정에서, 피스톤 속도가 느릴 때, 상실(19)로부터의 오일액은 고차고 시와 같은 루트로 흐른다. 이때, 가변 오리피스 기구(325)의 오리피스(326)가 고차고 시보다도 조여지고 있기 때문에, 고정 오리피스(100) 및 오리피스(326)를 통해 하실(20)로 흐르는 오일액이 고차고 시보다도 조여진다. 이 때문에, 오리피스 특성의 감쇠력이 발생하는, 도 5의 굵은 실선 X4의 좌측의 저속 영역에서의 선부 X4a에 있어서, 피스톤 속도의 상승에 대한 감쇠력의 상승율이 가는 실선 X1의 선부 X1a로 나타내는 고차고 시보다도 높아진다.

가변 오리피스 기구(325)의 오리피스(326)가 고차고 시보다도 조여지고 있기 때문에, 고차고 시보다도 낮은 피스톤 속도로, 통로 구멍(38) 안의 통로로부터 메인 밸브(52)에 가해지는 열림 방향의 힘이 배압실(80)로부터 가해지는 닫힘 방향의 힘보다도 커지고, 메인 밸브(52)를 연다. 따라서, 제1 통로(101)를 구성하는 통로 구멍(38) 안의 통로와, 피스톤(18)과 시트 부재(55)의 외측 원통형부(73) 사이의 통로(88)를 통해 하실(20)로 오일액이 흐른다. 이로써, 밸브 특성의 감쇠력이 발생한다. 이 때문에, 피스톤 속도에 대한 감쇠력 특성은, 도 5의 굵은 실선 X4의 우측의 중고속 영역에서의 선부 X4b에 나타내는 것과 같이, 피스톤 속도의 상승에 대하여 감쇠력의 상승율은 저속 영역 X4a보다 약간 내려간다. 여기서, 저차고 시의 가변 오리피스 기구(325)의 오리피스(326)는 고차고 시보다도 조여지고 있으므로, 메인 밸브(52)의 배압실(80)의 파일럿 압력은, 피스톤(18)의 스트로크 위치에 따라서, 고차고 시에는 낮게, 저차고 시에는 고차고 시보다도 높게 되도록 변화된다. 이로써, 도 5의 굵은 실선 X4로 나타내는 것과 같이, 중고속 영역 X4b에서는, 도 5의 가는 실선 X1로 나타내는 고차고 시보다도 감쇠력이 높아 하드한 특성으로 된다.

여기서, 피스톤 주파수가 낮은 경우의 신장 행정에서는, 고차고 시와 마찬가지로, 상실(19)로부터의 오일액은, 중공실(263)로부터 피스톤 로드(21)의 제5 통로(333)와 케이스 부재 본체(131)의 대직경 구멍부(146) 안의 통로와 디스크(132)의 오리피스(152)를 통해, 주파수 감응 기구(43)의 가변실(171)에도 도입되어 구획 디스크(134)를 덮개 부재(139)에 가까이 하도록 변형시킨다.

이와 같이 구획 디스크(134)가 변형되지만, 구획 디스크(134)는, 변형의 주파수가 피스톤 주파수에 추종하여 낮고, 스트로크도 크기 때문에, 신장 행정 초기에 상실(19)로부터 가변실(171)에 오일액이 흐르지만, 그 후에는 구획 디스크(134)가 덮개 부재(139)에 맞닿아 정지하고, 상실(19)로부터 가변실(171)에 오일액이 흐르지 않게 된다. 이로써, 상실(19)로부터 통로 구멍(38) 안의 통로를 포함하는 제1 통로(101)에 도입되고 감쇠력 발생 기구(41) 및 가변 오리피스 기구(325)의 오리피스(326)를 통과하여 하실(20)로 흐르는 오일액의 유량이 감소하지 않는 상태가 된다. 이 때문에, 감쇠력은 높은 상태로 유지된다.

{피스톤 주파수가 높은 경우}

저차고 시에, 높은 피스톤 주파수로 피스톤 로드(21)가 신장측으로 이동하면, 피스톤 주파수가 낮은 경우와 같은 루트로 상실(19)의 오일액을 하실(20)에 흘리지만, 이때에, 상실(19)의 오일액의 일부가, 도 3에 도시하는 제1 통로(101)를 구성하는 통로 구멍(38) 안의 통로와, 제2 통로(181)를 구성하는 디스크(51)의 오리피스(95), 피스톤(18)의 대직경 구멍부(302) 안의 통로, 피스톤 로드(21)의 제3 통로(331), 중공실(263), 피스톤 로드(21)의 제5 통로(333), 케이스 부재 본체(131)의 대직경 구멍부(146) 안의 통로 및 디스크(132)의 오리피스(152)를 통해, 주파수 감응 기구(43)의 가변실(171)에 도입되어, 구획 디스크(134)를 덮개 부재(139)에 가까이 하도록 변형시킨다.

이때, 구획 디스크(134)는, 변형의 주파수가 피스톤 주파수에 추종하여 높고, 스트로크도 작기 때문에, 가변실(171)에 상실(19)로부터 오일액을 도입함으로써, 상실(19)로부터 통로 구멍(38) 안의 통로를 포함하는 제1 통로(101)에 도입되고 감쇠력 발생 기구(41) 및 가변 오리피스 기구(325)의 오리피스(326)를 통과하여 하실(20)로 흐르는 오일액의 유량을 줄인다. 이로써, 도 5에 굵은 파선 X5로 나타내는 것과 같이, 신장측의 감쇠력 특성이, 도 5에 굵은 실선 X4로 나타내는 피스톤 주파수가 낮은 경우의 감쇠력 특성과 비교하여 낮아져 소프트하게 된다. 여기서, 저차고 시에는, 가변 오리피스 기구(325)의 오리피스(326)를 통해 하실(20)로 흐르는 오일액의 양이 고차고 시보다도 적어지기 때문에, 도 5에 굵은 파선 X5로 나타내는 것과 같이, 신장측의 감쇠력 특성이, 도 5에 가는 실선 X2로 나타내는 고차고 시의 감쇠력 특성과 비교하여 약간 높아져 약간 하드하게 된다.

피스톤 주파수가 높은 고주파일 때에 있어서의, 저차고 시의 도 5에 굵은 파선 X5에 나타내는 감쇠력 특성과, 고차고 시의 도 5에 가는 파선 X2에 나타내는 감쇠력 특성의 차는, 피스톤 주파수가 낮은 저주파일 때에 있어서의, 저차고 시의 도 5에 굵은 실선 X4에 나타내는 감쇠력 특성과, 고차고 시의 도 5에 가는 실선 X1에 나타내는 감쇠력 특성의 차보다도 작다.

저차고 시에 있어서의, 저주파일 때의 도 5에 굵은 실선 X4에 나타내는 감쇠력 특성에 대한 고주파일 때의 도 5에 굵은 파선 X5에 나타내는 감쇠력 특성의 감소율은, 고차고 시에 있어서의, 저주파일 때의 도 5에 가는 실선 X1에 나타내는 감쇠력 특성에 대한 고주파일 때의 도 5에 가는 파선 X2에 나타내는 감쇠력 특성의 감소율보다도 크다.

(축소 행정)

저차고 시에 피스톤 로드(21)가 축소측으로 이동하는 축소 행정에서는, 고차고 시와 같은 루트로 하실(20)의 오일액을 상실(19)로 흘리지만, 고차고 시와 비교하여 가변 오리피스 기구(325)의 오리피스(326)가 조여지고 있으므로, 도 5의 굵은 실선 X6로 나타내는 것과 같이, 도 5의 가는 실선 X3으로 나타내는 고차고 시보다도 감쇠력이 피스톤 속도 전역에서 약간 하드한 특성으로 된다.

여기서, 신장측의 감쇠력 발생 기구(41)와 축소측의 감쇠력 발생 기구(42)의 구성이 다르므로, 실린더(2)와 피스톤(18)의 상대 위치가 같을 때, 신장 행정의 감쇠력 특성과 축소 행정의 감쇠력 특성은 비반전(非反轉)으로 된다.

완충기(1)는, 신장 행정에 있어서, 고차고 시(스트로크 신장 위치)일 때는, 배압실(80)의 하류측에 위치하는 오리피스(326)의 유로 단면적이 저차고 시보다도 크기 때문에, 저차고 시보다도 배압실(80)의 파일럿 압력은 낮고, 메인 밸브(52)의 밸브 개방 압력이 낮다. 주파수 감응 기구(43)는 배압실(80)의 파일럿 압력에 주파수 의존의 감쇠력 가변 폭을 갖게 하고 있다. 이 때문에, 고차고 시에는, 그 주파수 감응 기구(43)에 의한 주파수 의존에 의한 감쇠력 가변 폭이 작다. 한편, 저차고 시에는, 오리피스(326)의 유로 단면적이 고차고 시보다도 작기 때문에, 배압실(80)의 파일럿 압력이 높아지고, 메인 밸브(52)의 밸브 개방 압력이 높은 특성으로 된다. 또한, 주파수 감응 기구(43)의 기능에 의해, 피스톤 주파수가 고주파일 때는 배압실(80)의 파일럿 압력이 내려가, 주파수 감응 기구(43)에 의한 주파수 의존의 가변 폭도 크게 잡을 수 있다.

완충기(1)는, 신장 행정에 있어서, 피스톤 주파수가 낮은 저주파일 때에, 상기한 고차고 시, 즉 실린더(2)에 대한 피스톤(18)의 상대 위치가 제1 범위에 있는 동안의 피스톤 속도 저속 영역에서부터 고속 영역까지의 감쇠력 특성을 도 5에 가는 실선 X1로 나타내는 제1 감쇠력 특성으로 한다.

신장 행정에 있어서, 마찬가지로 저주파일 때에, 상기한 저차고 시, 즉 실린더(2)에 대한 피스톤(18)의 상대 위치가 상기 제1 범위와는 다른 제2 범위에 있는 동안의 피스톤 속도 저속 영역에서부터 고속 영역까지의 감쇠력 특성을 도 5에 굵은 실선 X4로 나타내는 제2 감쇠력 특성으로 한다. 그러면, 제2 감쇠력 특성의 감쇠력은, 피스톤 속도의 전체 범위에 있어서, 동일한 피스톤 속도에 의한 감쇠력이 제1 감쇠력 특성보다도 크고 하드하게 된다.

신장 행정에 있어서, 피스톤 주파수가 상기 저주파일 때보다도 높은 고주파일 때에, 상기한 고차고 시, 즉 실린더(2)에 대한 피스톤(18)의 상대 위치가 상기 제1 범위에 있을 때의 피스톤 속도 저속 영역에서부터 고속 영역까지의 감쇠력 특성을 도 5에 가는 파선 X2로 나타내는 제3 감쇠력 특성으로 한다. 신장 행정에 있어서, 마찬가지로 고주파일 때에, 상기한 저차고 시, 즉 실린더(2)에 대한 피스톤(18)의 상대 위치가 상기 제2 범위에 있는 동안의 피스톤 속도 저속 영역에서부터 고속 영역까지의 감쇠력 특성을 도 5에 굵은 파선 X5로 나타내는 제4 감쇠력 특성으로 한다. 그러면, 이들 제3 감쇠력 특성과 제4 감쇠력 특성의 차가, 제1 감쇠력 특성과 제2 감쇠력 특성의 차보다도 작아진다.

완충기(1)의 피스톤 주파수에 대한 감쇠력 관계는 도 6에 도시하는 것과 같이 된다. 즉, 신장 행정에서는, 피스톤 주파수의 전체 영역에 있어서, 도 6에 굵은 실선 Y1로 나타내는 저차고 시 쪽이, 도 6에 가는 실선 Y2로 나타내는 고차고 시보다도 감쇠력이 높고 하드하게 된다. 신장 행정에서는, 도 6에 굵은 실선 Y1로 나타내는 저차고 시와, 도 6에 가는 실선 Y2로 나타내는 고차고 시의 감쇠력의 차가, 피스톤 주파수의 저주파 영역보다도 고주파 영역 쪽이 작아진다. 다른 한편, 축소 행정에서는, 피스톤 주파수의 전체 영역에 있어서, 도 6에 굵은 실선 Y3으로 나타내는 저차고 시 쪽이, 도 6에 가는 실선 Y4로 나타내는 고차고 시보다도 감쇠력이 하드하게 된다. 축소 행정에서는, 도 6에 굵은 실선 Y3으로 나타내는 저차고 시와, 도 6에 가는 실선 Y4로 나타내는 고차고 시의 감쇠력의 차가, 피스톤 주파수에 관계없이 일정하게 된다.

이상에 있어서, 고차고 시의 상기 제1 범위는, 저차고 시의 상기 제2 범위보다도, 피스톤(18)의 실린더(2)에 대한 상대 위치가, 실린더(2)의 축 방향에 있어서 로드측 실인 상실(19) 측에 있다.

완충기(1)는, 심플한 구조로, 차고 차이에 따른 피스톤 속도 저속에서부터 고속 영역까지 넓은 범위에서 큰 감쇠력의 전환이 가능하게 된다. 완충기(1)는, 차 무게가 무겁고 스프링 상 제진력이 필요하며, 고감쇠 설정으로 되어 승차감이 나쁜 저차고 시에는, 주파수 감응 기구(43)의 기능이 강하게 작용하여, 주파수 의존의 가변 폭이 넓어지고, 차량의 승차감을 양호하게 하는 효과가 있다. 즉, 특허문헌 1의 완충기는, 차량의 적재량이 큰 저차고 시에는, 차 무게가 무겁고 스프링 상 제진력이 필요하며, 고감쇠 설정으로 되지만, 3 Hz 이상의 승차감이 나빠져 버린다. 이에 대하여, 완충기(1)는, 주파수 감응 기구(43)의 기능을 충분한 가변 폭을 가지고서(주파수 의존의 가변 폭을 넓게) 기능시킴으로써, 저차고 시의 스프링 상 제진과 승차감을 양립시키는 효과가 있다.

또한, 핀 부재(262)의 핀 축부(351)를 상기한 것에 대하여 축 방향으로 반전시킨 형상으로 하여도 좋다. 즉, 핀 축부(351)가 전체적으로 바닥 부재(12) 측일수록 소직경으로 되는 형상으로 한다. 그러면, 저차고 시가 상기 제1 범위로 되고, 고차고 시가 상기 제2 범위로 되어, 제1 범위에서의 피스톤(18)의 실린더(2)에 대한 상대 위치가, 제2 범위보다도 실린더(2)의 축 방향에 있어서 보텀측 실인 하실(20) 측으로 된다.

상기한 특허문헌 1에는, 스트로크 위치에 따라 감쇠력을 변화시키는 위치 감응의 감쇠력 가변식 완충기가 기재되어 있다. 이 완충기는, 유량 가변 타입의 위치 감응이기 때문에, 차고 차이로 피스톤 속도의 저속 영역밖에 감쇠력을 전환할 수 없다. 특허문헌 2에는, 진동 상태에 따라서 감쇠력이 가변으로 되는 완충기가 기재되어 있다. 이 완충기는 압력 제어의 감쇠력 발생 기구와 유량 가변식 주파수 감응 기구를 갖고 있다. 이 완충기는 피스톤 속도 중속 영역 이상은 주파수 의존의 기능이 없다. 거친 노면 등 높은 피스톤 속도의 입력에 대하여 주파수 감응 기구의 효과가 작다. 또한, 압력 제어의 감쇠력 발생 기구는 구조가 복잡하다. 그런데, 특허문헌 1에 기재된 것과 같은 위치 감응의 감쇠력 가변식 완충기에 있어서, 주파수에 따라서 감쇠력을 양호하게 제어할 것이 요구되고 있다.

본 실시형태의 완충기(1)는, 피스톤(18)의 이동에 의해 실린더(2) 안의 한쪽의 상실(19)로부터 오일액이 흘러나오는 제1 통로(101)와, 제1 통로(101)와 병렬로 형성되는 제2 통로(181)와, 제1 통로(101)에 설치되어 감쇠력을 발생시키는 감쇠력 발생 기구(41)를 갖고 있다. 완충기(1)는, 저주파일 때에, 실린더(2)에 대한 피스톤(18)의 상대 위치가 제1 범위에 있는 동안은, 피스톤 속도 저속 영역에서부터 고속 영역까지 제1 감쇠력 특성으로 하고, 저주파일 때에 실린더(2)에 대한 피스톤(18)의 상대 위치가 상기 제1 범위와는 다른 제2 범위에 있는 동안은, 피스톤 속도 저속 영역에서부터 고속 영역까지 제1 감쇠력 특성보다도 큰 제2 감쇠력 특성으로 한다. 완충기(1)는, 고주파일 때는, 상기 제1 범위일 때와 상기 제2 범위일 때의 감쇠력 특성의 차가, 상기 제1 감쇠력 특성과 상기 제2 감쇠력 특성의 차보다도 작아진다. 완충기(1)는, 이러한 특성으로 되도록 제2 통로(181)에, 실린더(2)에 대한 피스톤(18)의 상대 위치에 따라서 오리피스 면적 변경이 가능한 가변 오리피스 기구(325)와, 피스톤 속도와 상관 없이, 저주파일 때의 감쇠력이 고주파일 때의 감쇠력보다도 높아지는 주파수 감응 기구(43)를 설치하고 있다. 이러한 구성의 완충기(1)에 의하면, 위치 감응으로 감쇠력을 가변으로 할 수 있고, 게다가, 주파수에 따라서 감쇠력을 양호하게 제어할 수 있게 된다.

완충기(1)는, 상기 제1 범위가, 상기 제2 범위보다도 피스톤(18)의 실린더(2)에 대한 상대 위치가 로드측 실인 상실(19) 측에 있다. 즉, 상기 제1 범위보다도 상기 제2 범위가 저차고이다. 이 때문에, 차량의 적재량이 무거울 때에는 감쇠력을 높일 수 있는 한편, 노면에서 차륜으로의 밀어올림에 대해서는 소프트한 감쇠력으로 된다.

여기서, 상기 제1 범위가, 상기 제2 범위보다도 피스톤(18)의 실린더(2)에 대한 상대 위치가 보텀측 실인 하실(20) 측에 있도록 하여도 좋다. 즉, 상기 제1 범위보다도 상기 제2 범위가 고차고이도록 하여도 좋다. 이와 같이 구성하면, 피스톤 로드(21)가 완전히 신장했을 때의 감쇠력을 높일 수 있어, 유압 스토퍼로 된다.

완충기(1)는, 피스톤(18)의 이동에 의해 실린더(2) 안의 한쪽의 상실(19)로부터 오일액이 흘러나오는, 피스톤(18)에 형성되는 제1 통로(101)와, 제1 통로(101)와 병렬로 형성되는 제2 통로(181)와, 제1 통로(101)에 설치되어 감쇠력을 발생시키는 메인 밸브(52)와, 메인 밸브(52)에 배압을 부여하는 배압실(80)을 갖는 감쇠력 발생 기구(41)와, 내부에 제2 통로(181)의 적어도 일부가 형성되는 너트(176)와, 케이스 부재(140) 안에 배치되며, 케이스 부재(140) 안에서 휘어짐 가능한 구획 디스크(134)와, 구획 디스크(134)에 의해 획정되어 형성된 케이스 부재(140) 안의 가변실(171, 172)과, 피스톤 로드(21)의 내주측에 형성되는 구멍(261)과, 구멍(261)에 삽입되어, 실린더(2)의 축 방향 위치에 따라 구멍(261)과의 사이의 간극을 다르게 하는 핀 부재(262)와, 구멍(261)과 핀 부재(262)에 의해 형성되는 중공실(263)을 갖는다. 그리고, 중공실(263)에는, 상실(19)의 오일액을 실린더(2)와 피스톤(18)의 상대 위치에 따라 변화하지 않는 상태로 공급하는 제3 통로(331)와, 배압실(80)에 오일액을 공급하는 제4 통로(332)와, 케이스 부재(140)에 오일액을 공급하는 제5 통로(333)와, 너트(176)를 통해 하실(20)에 오일액을 공급하는 오리피스(326)가 연통되어 있다. 이러한 구성의 완충기(1)에 의하면, 위치 감응으로 감쇠력을 가변으로 할 수 있고, 게다가, 주파수에 따라서 감쇠력을 양호하게 제어할 수 있게 된다. 또한, 심플한 구조로, 차고 차이에 의한 저속에서부터 고속 영역까지 넓은 범위에서 큰 감쇠력의 전환이 가능하게 된다.

완충기(1)는, 피스톤(18)에 형성되는 제1 통로(101)를 통해 상실(19)의 오일액을 제2 통로(181)에 공급하기 때문에, 구조를 간소화할 수 있다.

완충기(1)는, 피스톤(18)이 하실(20) 측으로의 이동량이 커졌을 때에 오리피스(326)가 작게 되도록 핀 부재(262)의 직경이 조정된다. 이 때문에, 차량의 적재량이 무거울 때에는 감쇠력을 높일 수 있는 한편, 노면에서 차륜으로의 밀어올림에 대해서는 소프트한 감쇠력으로 된다.

완충기(1)는 챔퍼링에 의해 핀 부재(262)의 직경이 조정된다. 이 때문에, 피스톤(18)의 핀 부재(262)에 대한 축 방향 위치가 변화되었을 때의 감쇠력의 변화를 원활하게 할 수 있다.

완충기(1)는, 실린더(2)와 피스톤(18)의 상대 위치가 같을 때, 신장 행정의 감쇠력 특성과 축소 행정의 감쇠력 특성은 비반전이다. 이 때문에, 신장 행정의 감쇠력 특성과 축소 행정의 감쇠력 특성을 다르게 할 수 있다.

완충기(1)는, 제2 통로(181)가, 피스톤(18)에 맞닿는 디스크(51)에 의해 형성되는 오리피스(95)를 통해 제1 통로(101)로부터 분기되어 있다. 이 때문에, 디스크(51)에 의해 형성되는 오리피스(95)를 변경함으로써, 감쇠력 특성을 용이하게 변경할 수 있어, 튜닝의 자유도가 높다. 여기서, 오리피스(95)의 유로 단면적을 크게 함으로써, 감쇠력 발생 기구(41) 및 주파수 감응 기구(43)의 가변 폭을 함께 확대할 수 있다. 다른 한편, 오리피스(95)의 유로 단면적을 작게 함으로써, 감쇠력 발생 기구(41) 및 주파수 감응 기구(43)의 가변 폭을 함께 축소할 수 있어, 감쇠력을 소프트한 특성으로 할 수 있다.

또한, 완충기(1)에 있어서, 주파수 감응 기구는, 상기한 주파수 감응 기구(43)에 한하지 않고, 압력 가변하는 주파수 감응 기구라면 다른 주파수 감응 기구를 적용하여도 좋다. 또한, 주파수 감응 기구(43)에 체크 밸브(173)는 없어도 좋다. 더욱이, 주파수 감응 기구(43)에 있어서 가변실(171, 172)을 칸막이하는 부재는 구획 디스크(134)가 아니라도 좋다. 또한, 주파수 감응 기구(43)에 있어서 가변실(171, 172)을 외주측에 시일 부재가 없는 디스크로 칸막이하여도 좋다.

이상에 설명한 실시형태의 제1 양태에 의하면, 완충기는, 작동 유체가 봉입되는 실린더와, 상기 실린더 안에 미끄럼 이동 가능하게 설치되고, 상기 실린더 안을 로드측 실과 보텀측 실로 구획하는 피스톤과, 일단측이 상기 피스톤에 연결되며 또한 타단측이 상기 실린더 외부로 연장되어 나오는 피스톤 로드와, 상기 피스톤의 이동에 의해 상기 실린더 안의 한쪽의 실로부터 작동 유체가 흘러나오는 제1 통로와, 상기 제1 통로와 병렬로 형성되는 제2 통로, 그리고 상기 제1 통로에 설치되어 감쇠력을 발생시키는 감쇠력 발생 기구를 갖고, 저주파일 때에, 상기 실린더에 대한 상기 피스톤의 상대 위치가 제1 범위에 있는 동안은, 피스톤 속도 저속 영역에서부터 고속 영역까지 제1 감쇠력 특성으로 하고, 저주파일 때에, 상기 실린더에 대한 상기 피스톤의 상대 위치가 상기 제1 범위와는 다른 제2 범위에 있는 동안은, 피스톤 속도 저속 영역에서부터 고속 영역까지 상기 제1 감쇠력 특성보다도 큰 제2 감쇠력 특성으로 하고, 고주파일 때는, 상기 제1 범위일 때와 상기 제2 범위일 때의 감쇠력 특성의 차가, 상기 제1 감쇠력 특성과 상기 제2 감쇠력 특성의 차보다도 작아지도록, 상기 제2 통로에는, 상기 실린더에 대한 상기 피스톤의 상대 위치에 따라 오리피스 면적의 변경이 가능한 가변 오리피스 기구와, 피스톤 속도와 상관 없이, 저주파일 때의 감쇠력이 고주파일 때의 감쇠력보다도 높아지는 주파수 감응 기구가 설치되어 있다. 이로써, 위치 감응의 감쇠력 가변식 완충기에 있어서, 주파수에 따라서 감쇠력을 양호하게 제어할 수 있게 된다.

제2 양태는, 제1 양태에 있어서, 상기 제1 범위는, 상기 제2 범위보다도, 상기 피스톤의 상기 실린더에 대한 상대 위치가 상기 로드측 실 측에 있다.

제3 양태는, 제1 양태에 있어서, 상기 제1 범위는, 상기 제2 범위보다도, 상기 피스톤의 상기 실린더에 대한 상대 위치가 상기 보텀측 실 측에 있다.

제4 양태에 의하면, 완충기는, 작동 유체가 봉입되는 실린더와, 상기 실린더 안에 미끄럼 이동 가능하게 설치되고, 상기 실린더 안을 로드측 실과 보텀측 실로 구획하는 피스톤과, 일단측이 상기 피스톤에 연결되며 또한 타단측이 상기 실린더 외부로 연장되어 나오는 피스톤 로드와, 상기 피스톤의 이동에 의해 상기 실린더 안의 한쪽의 실로부터 작동 유체가 흘러나오는, 상기 피스톤에 형성되는 제1 통로와, 상기 제1 통로와 병렬로 형성되는 제2 통로와, 상기 제1 통로에 설치되어 감쇠력을 발생시키는 제1 밸브와, 상기 제1 밸브에 배압을 부여하는 배압실을 갖는 감쇠력 발생 기구와, 내부에 상기 제2 통로의 적어도 일부가 형성되는 스로틀 부재와, 케이스 부재 안에 배치되며, 상기 케이스 부재 안에서 휘어짐 가능한 가요 부재와, 상기 가요 부재에 의해 획정되어 형성된 상기 케이스 부재 안의 실과, 상기 피스톤 로드의 내주측에 형성되는 구멍과, 상기 구멍에 삽입되어, 축 방향 위치에 따라 상기 구멍과의 사이의 간극을 다르게 하는 핀 부재, 그리고 상기 구멍과 상기 핀 부재에 의해 형성되는 중공실을 갖고, 상기 중공실에는, 상기 로드측 실의 작동 유체를 상기 실린더와 상기 피스톤의 상대 위치에 따라 변화하지 않는 상태로 공급하는 제3 통로와, 상기 배압실에 작동 유체를 공급하는 제4 통로와, 상기 케이스 부재에 작동 유체를 공급하는 제5 통로, 그리고 상기 스로틀 부재를 통해 상기 보텀측 실에 작동 유체를 공급하는 제6 통로가 연통된다. 이로써, 위치 감응의 감쇠력 가변식 완충기에 있어서, 주파수에 따라서 감쇠력을 양호하게 제어할 수 있게 된다.

제5 양태는, 제4 양태에 있어서, 상기 피스톤에 형성되는 상기 제1 통로를 통해 상기 로드측 실의 작동 유체를 상기 제2 통로에 공급한다.

제6 양태는, 제5 양태에 있어서, 상기 제2 통로는, 상기 피스톤에 맞닿는 디스크에 의해 형성되는 오리피스를 통해 상기 제1 통로로부터 분기되어 있다.

제7 양태는, 제4 내지 제6의 어느 한 양태에 있어서, 상기 피스톤이 상기 보텀측 실 측으로의 이동량이 커졌을 때에 상기 간극이 작아지도록 핀 부재의 직경이 조정된다.

제8 양태는, 제7 양태에 있어서, 챔퍼링에 의해 상기 핀 부재의 직경이 조정된다.

제9 양태는, 제4 내지 제8의 어느 한 양태에 있어서, 상기 실린더와 상기 피스톤의 상대 위치가 같을 때, 신장 행정의 감쇠력 특성과 축소 행정의 감쇠력 특성은 비반전이다.

1: 완충기 2: 실린더
18: 피스톤 19: 상실(로드측 실)
20: 하실(보텀측 실) 21: 피스톤 로드
41: 감쇠력 발생 기구 43: 주파수 감응 기구
51: 디스크 52: 메인 밸브(제1 밸브)
80: 배압실 95: 오리피스
101: 제1 통로 134: 구획 디스크(가요 부재)
140: 케이스 부재 171, 172: 가변실(실)
176: 너트(스로틀 부재) 181: 제2 통로
261: 구멍 262: 핀 부재
263: 중공실 325: 가변 오리피스 기구
326: 오리피스(제6 통로) 331: 제3 통로
332: 제4 통로 333: 제5 통로

Claims

작동 유체가 봉입되는 실린더와,
상기 실린더 안에 미끄럼 이동 가능하게 설치되고, 상기 실린더 안을 로드측 실과 보텀측 실로 구획하는 피스톤과,
일단측이 상기 피스톤에 연결되며 또한 타단측이 상기 실린더 외부로 연장되어 나오는 피스톤 로드와,
상기 피스톤의 이동에 의해 상기 실린더 안의 한쪽의 실로부터 작동 유체가 흘러나오는 제1 통로와,
상기 제1 통로와 병렬로 형성되는 제2 통로, 그리고
상기 제1 통로에 설치되어 감쇠력을 발생시키는 감쇠력 발생 기구를 갖고,
상기 제2 통로에는,
상기 실린더에 대한 상기 피스톤의 상대 위치에 따라 오리피스 면적 변경이 가능한 가변 오리피스 기구와,
피스톤 속도와 상관 없이, 저주파일 때의 감쇠력이 고주파일 때의 감쇠력보다도 높아지는 주파수 감응 기구가 설치되어 있고,
저주파일 때에, 상기 실린더에 대한 상기 피스톤의 상대 위치가 제1 범위에 있는 동안은, 피스톤 속도 저속 영역에서부터 고속 영역까지 제1 감쇠력 특성을 보이고,
저주파일 때에, 상기 실린더에 대한 상기 피스톤의 상대 위치가 상기 제1 범위와는 다른 제2 범위에 있는 동안은, 피스톤 속도 저속 영역에서부터 고속 영역까지 상기 제1 감쇠력 특성보다도 큰 제2 감쇠력 특성을 보이고,
고주파일 때는, 상기 제1 범위일 때와 상기 제2 범위일 때의 감쇠력 특성의 차가, 상기 제1 감쇠력 특성과 상기 제2 감쇠력 특성의 차보다도 작아지도록 구성되어 있는 것인 완충기.
제1항에 있어서, 상기 제1 범위는, 상기 제2 범위보다도, 상기 피스톤의 상기 실린더에 대한 상대 위치가 상기 로드측 실 측에 있는 것인 완충기.
제1항에 있어서, 상기 제1 범위는, 상기 제2 범위보다도, 상기 피스톤의 상기 실린더에 대한 상대 위치가 상기 보텀측 실 측에 있는 것인 완충기.
작동 유체가 봉입되는 실린더와,
상기 실린더 안에 미끄럼 이동 가능하게 설치되고, 상기 실린더 안을 로드측 실과 보텀측 실로 구획하는 피스톤과,
일단측이 상기 피스톤에 연결되며 또한 타단측이 상기 실린더 외부로 연장되어 나오는 피스톤 로드와,
상기 피스톤의 이동에 의해 상기 실린더 안의 한쪽의 실로부터 작동 유체가 흘러나오는, 상기 피스톤에 형성되는 제1 통로와,
상기 제1 통로와 병렬로 형성되는 제2 통로와,
상기 제1 통로에 설치되어 감쇠력을 발생시키는 제1 밸브와, 상기 제1 밸브 에 배압을 부여하는 배압실을 갖는 감쇠력 발생 기구와,
내부에 상기 제2 통로의 적어도 일부가 형성되는 스로틀 부재와,
케이스 부재 안에 배치되며, 상기 케이스 부재 안에서 휘어짐 가능한 가요(可撓) 부재와,
상기 가요 부재에 의해 획정되어 형성된 상기 케이스 부재 안의 실과,
상기 피스톤 로드의 내주측에 형성되는 구멍과,
상기 구멍에 삽입되며, 축 방향 위치에 따라서 상기 구멍과의 사이의 간극을 다르게 하는 핀 부재, 그리고
상기 구멍과 상기 핀 부재에 의해 형성되는 중공실을 갖고,
상기 중공실에는,
상기 로드측 실의 작동 유체를 상기 실린더와 상기 피스톤의 상대 위치에 따라 변화하지 않는 상태로 공급하는 제3 통로와,
상기 배압실에 작동 유체를 공급하는 제4 통로와,
상기 케이스 부재에 작동 유체를 공급하는 제5 통로, 그리고
상기 스로틀 부재를 통해 상기 보텀측 실에 작동 유체를 공급하는 제6 통로가 연통되는 것인 완충기.
제4항에 있어서, 상기 피스톤에 형성되는 상기 제1 통로를 통해 상기 로드측 실의 작동 유체를 상기 제2 통로에 공급하는 것인 완충기.
제5항에 있어서, 상기 제2 통로는, 상기 피스톤에 맞닿는 디스크에 의해 형성되는 오리피스를 통해 상기 제1 통로로부터 분기되어 있는 것인 완충기.
제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 피스톤이 상기 보텀측 실 측으로의 이동량이 커졌을 때에 상기 간극이 작아지도록 핀 부재의 직경이 조정되는 것인 완충기.
제7항에 있어서, 챔퍼링에 의해 상기 핀 부재의 직경이 조정되는 것인 완충기.
제4항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 실린더와 상기 피스톤의 상대 위치가 같을 때, 신장 행정의 감쇠력 특성과 축소 행정의 감쇠력 특성은 비반전인 것인 완충기.