WO2014010343A1

WO2014010343A1 - 緩衝器の減衰バルブ

Info

Publication number: WO2014010343A1
Application number: PCT/JP2013/065624
Authority: WO
Inventors: 山田　秀樹
Original assignee: カヤバ工業株式会社
Priority date: 2012-07-10
Filing date: 2013-06-05
Publication date: 2014-01-16
Also published as: KR101639506B1; CN104334912A; US20150192184A1; KR20150004391A; JP2014015994A; US9410595B2; DE112013003506T5; JP5941359B2; CN104334912B

Abstract

　ピストン速度が低速域のときにチョーク特性の減衰力を得ると共に、ピストン速度が中高速域のときに減衰力を低下させる。緩衝器の減衰バルブＥは、伸側室Ａと厚側室Ｂとを区画するピストン１と、ピストン１の圧側室側に積層されるリテーナ２と、ピストン１からリテーナ２にかけて貫通し入口が常に圧側室Ａと連通する流路３ａと、リテーナ２に積層され流路３ａの出口を開閉可能に塞ぐリーフバルブ４ａと、ピストンロッド５の外周に形成される第一外周溝５ａとを備える。第一外周溝５ａとリテーナ２との間で、チョークとして機能する通路Ｔが形成される。通路Ｔの一方側は流路３ａと連通させ、通路Ｔの他方側は厚側室Ｂと連通させる。

Description

緩衝器の減衰バルブ

　本発明は、緩衝器の減衰バルブに関する。

　緩衝器は、建築物や車両等に取り付けられて振動を抑制するために利用される。緩衝器のピストン部には、減衰バルブが設けられる。

　ＪＰ２００５－４８９１２Ａは、緩衝器１００の減衰バルブを開示している。減衰バルブは、図５Ａに示すように、緩衝器１００のシリンダＳ内を作動流体が充填される伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とに区画するピストン１０１と、ピストン１０１に形成されて伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とを連通する流路１０３ｃと、ピストン１０１の圧側室側（図５における下側）に積層され流路１０３ｃを通過して伸側室Ｒ１から圧側室Ｒ２に移動する作動流体に抵抗を与える減衰力発生要素Ｖと、を備える。

　減衰力発生要素Ｖは、環板状に形成される第一～第三リーフバルブ１４０、１４１、１４２からなるチョーク形成用リーフバルブ１０４ｃを含む複数枚のリーフバルブを備える。第一リーフバルブ１４０、第二リーフバルブ１４１、第三リーフバルブ１４２は、ピストン側からこの順に配置される。

　第一リーフバルブ１４０は、図５Ｂに示すように、ピストン１０１の弁座（図示せず）に離着座する外周部１４０ａと、外周部１４０ａの内側に周方向に沿って円弧状に形成される貫通孔１４０ｂと、を有する。第二リーフバルブ１４１は、図５Ｃに示すように、周方向に沿って円弧状に形成される貫通孔１４１ａと、円弧状の貫通孔１４１ａから外周端にかけて形成される切欠き１４１ｂと、を有する。第三リーフバルブ１４２は、図５Ｄに示すように、貫通孔や切欠きを有しない円板状に形成される。第一リーフバルブ１４０の貫通孔１４０ｂと、第二リーフバルブ１４１の貫通孔１４１ａと、は上下に重なるように配置される（図５Ａ）。

　第一～第三リーフバルブ１４０、１４１、１４２を積層した場合、切欠き１４１ｂの図５Ａにおける上下の開口は、第一リーフバルブ１４０の外周部１４０ａと第三リーフバルブ１４２とによって塞がれる。また、貫通孔１４１ａの図５Ａにおける下側の開口は、第三リーフバルブ１４２によって塞がれる。これにより、第一リーフバルブ１４０の貫通孔１４０ｂ、第二リーフバルブ１４１の貫通孔１４１ａ及び切欠き１４１ｂが流路１０３ｃと圧側室Ｒ２とを連通する通路を構成し、この通路をチョークとして機能させることができる。

　ピストン速度が低速領域にある場合、第一リーフバルブ１４０の外周部１４０ａがピストン１０１の弁座から離座しないので、緩衝器１００は、貫通孔１４０ｂ、貫通孔１４１ａ及び切欠き１４１ｂからなる通路を作動流体が通過する際の抵抗に起因するチョーク特性の減衰力を発生することができる。この場合の減衰特性（ピストン速度に対する減衰力変化）は、図６の実線ｆ１で示すように比例特性となる。

　ピストン速度が中高速領域にある場合、減衰力発生要素Ｖを構成するリーフバルブ１０４ｃの外周部がピストン１０１とは反対側に撓み、第一リーフバルブ１４０の外周部１４０ａがピストン１０１の弁座から離座する。これにより、緩衝器１００は、第一リーフバルブ１４０と弁座との間を作動流体が通過する際の抵抗に起因するバルブ特性の減衰力を発生する。この場合の減衰特性（ピストン速度に対する減衰力変化）は、図６の実線ｆ２で示すように比例特性となる。

　ところで、弁座やリーフバルブにオリフィスとして機能する通孔を備える緩衝器は、ピストン速度が低速領域にある場合、通孔を作動流体が通過する際の抵抗に起因するオリフィス特性の減衰力を発生する。この場合の減衰特性（ピストン速度に対する減衰力変化）は、図６の破線ｆ３で示すように二乗特性となる。このため、このような緩衝器では、ピストン速度が０から所定の範囲（以下、「微低速領域」という。）にある場合に、減衰係数（ピストン速度変化量に対する減衰力変化量の割合）が小さく、減衰力が不足する可能性がある。

　これに対して、図５に示すチョークとして機能する通路を備える緩衝器１００では、ピストン速度が低速領域にある場合の減衰特性が、図６のｆ１で示すように比例特性となるので、微低速領域で減衰力が不足することを抑制できる。

　また、ＪＰ２００８－１３８６９６Ａは、分割ピストン構造を採用した減衰バルブを開示している。減衰バルブは、緩衝器のシリンダ内を作動流体が充填される一方室と他方室とに区画するピストンと、ピストンの他方室側に積層されるリテーナ（セパレータ）と、ピストンからリテーナにかけて貫通して入口が常に一方室と連通する流路と、リテーナのピストンとは反対側に積層されて流路の出口を開閉可能に塞ぐ環板状のリーフバルブ（伸側ディスクバルブ）と、ピストン、リテーナ及びリーフバルブの軸心孔を貫通するピストンロッドと、を備える。

　減衰バルブは、ＪＰ２００５－４８９１２Ａに開示の緩衝器１００と同様にバルブ特性の減衰力を発生する。さらに、この減衰バルブでは、流路がピストンの内周側を通っていたとしても、リーフバルブが離着座する環状の弁座をリテーナに形成して大径化することができるので、リーフバルブの径を大きくすることができ撓み易くすることができる。したがって、ピストン速度が中高速領域にある場合の減衰係数（ピストン速度変化量に対する減衰力変化量の割合）をより小さくすることができる。

　緩衝器において、ピストン速度が低速領域にある場合にチョーク特性の減衰力を得るとともに、ピストン速度が中高速領域にある場合の減衰係数を小さくするためには、チョーク形成用リーフバルブとリテーナとをともに備える必要がある。しかし、この場合、チョーク形成用リーフバルブを備えることでリーフバルブの積層枚数が増えるので、ピストン速度が中高速領域にある場合の減衰係数を十分に低下させることは困難である。

　この発明の目的は、ピストン速度が低速領域にある場合にチョーク特性の減衰力を発生しながら、ピストン速度が中高速領域にある場合の減衰係数を抑制することが可能な緩衝器の減衰バルブを提供することである。

　本発明のある態様によれば、緩衝器の減衰バルブであって、一方室と他方室とを区画するバルブディスクと、バルブディスクの他方室側に積層されるリテーナと、バルブディスクからリテーナにかけて貫通し入口が常に一方室と連通する流路と、リテーナのバルブディスクとは反対側に積層され流路の出口を開閉可能に塞ぐ環板状のリーフバルブと、バルブディスク、リテーナ及びリーフバルブの軸心孔を貫通する軸部材と、軸部材の外周に形成される第一外周溝と、第一外周溝とリテーナとの間に形成されてチョークとして機能する通路と、を備え、通路の一方側が流路と連通し、通路の他方側が他方室と連通する、緩衝器の減衰バルブが提供される。

　本発明の実施形態、本発明の利点については、添付された図面を参照しながら以下に詳細に説明する。

図１は、本発明の第１実施形態に係る緩衝器の減衰バルブを示す縦断面図である。図２は、図１の一部を拡大して示す拡大図である。図３は、本発明の第２実施形態に係る緩衝器の減衰バルブの一部を拡大して示す縦断面図である。図４は、本発明の第２実施形態に係る緩衝器の減衰バルブの変形例を示す縦断面図である。図５Ａは、従来の緩衝器の減衰バルブの一部を示す縦断面図である。図５Ｂは、従来の緩衝器の減衰バルブにおける第一リーフバルブを示す平面図である。図５Ｃは、従来の緩衝器の減衰バルブにおける第二リーフバルブを示す平面図である。図５Ｄは、従来の緩衝器の減衰バルブにおける第三リーフバルブを示す平面図である。図６は、従来の減衰バルブが搭載された緩衝器の減衰特性を示す図である。

　初めに、第１実施形態について説明する。

　図１は、本発明の第１実施形態に係る緩衝器Ｄの減衰バルブＥを示す縦断面図である。なお、以下の説明において、複数の図面を通して付された同一の符号は、同一の部材又は対応する部材を示す。

　緩衝器Ｄのピストン部に設けられる減衰バルブＥは、伸側室（一方室）Ａと圧側室（他方室）Ｂとを区画するピストン（バルブディスク）１と、ピストン１の圧側室側（他方室側）に積層されるリテーナ２と、ピストン１からリテーナ２にかけて貫通し入口が常に伸側室Ａと連通する伸側流路（流路）３ａと、リテーナ２のピストン１とは反対側（バルブディスクとは反対側）に積層されて伸側流路３ａの出口を開閉可能に塞ぐ環板状のリーフバルブ４ａと、ピストン１、リテーナ２及びリーフバルブ４ａの軸心孔（図示せず）を貫通するピストンロッド（軸部材）５と、を備える。

　減衰バルブＥはさらに、ピストンロッド５の外周に形成される第一外周溝５ａと、第一外周溝５ａとリテーナ２との間に形成されてチョークとして機能する通路Ｔと、を備える。通路Ｔの一方側は伸側流路３ａと連通し、通路Ｔの他方側は圧側室Ｂと連通している。

　緩衝器Ｄは、油、水、水溶液等の液体からなる作動流体を収容するシリンダＳと、シリンダＳ内に出没可能に挿入されるピストンロッド５と、ピストンロッド５の先端に保持されてシリンダＳの内周面に摺接するピストン１と、を備える。シリンダＳ内には、作動流体が充填される伸側室Ａと圧側室Ｂとがピストン１によって区画され、ピストン１のピストンロッド側（図１における上側）に伸側室Ａが配置され、ピストンロッド５とは反対側（図１における下側）に圧側室Ｂが配置される。

　緩衝器Ｄはさらに、圧側室Ｂとベース部材で区画され作動流体を収容する周知のリザーバや、圧側室Ｂとフリーピストンで区画され膨縮可能な周知の気室を備える。これらリザーバ又は気室は、シリンダＳ内に出没するピストンロッド５の体積分に相当するシリンダ内の容積変化を補償したり、温度変化による作動流体の体積変化を補償したりする。

　なお、本実施形態では、減衰バルブＥがピストン部に設けられるので、請求項の「一方室」と「他方室」とがそれぞれ伸側室Ａと圧側室Ｂとに相当し、請求項の「バルブディスク」がピストン１に相当する。しかし、減衰バルブＥがベース部材部分に設けられる構造であれば、請求項の「一方室」と「他方室」とがそれぞれ圧側室Ｂとリザーバに相当し、請求項の「バルブディスク」がベース部材に相当する。

　ピストン１の伸側室側（図１における上側）には、ピストン側から順に複数枚のリーフバルブ４ｂと、間座６ｂと、バルブストッパ７と、が積層される。ピストン１の圧側室側（図１における下側）には、ピストン側から順にリテーナ２と、シム８と、複数枚のリーフバルブ４ａと、間座６ａと、が積層される。ピストン１及びリテーナ２は環状に形成され、それぞれの軸心部を貫通する軸心孔（図示せず）を有する。また、リーフバルブ４ａ、４ｂ、バルブストッパ７、シム８及び間座６ａ、６ｂは、環板状に形成され、それぞれの軸心部を貫通する軸心孔（図示せず）を有する。

　シリンダＳ内に出没可能に挿入されるピストンロッド５は、先端部に配置されて外周に螺子溝５ｂが形成される螺子部５０と、螺子部５０の基端側（図１における上側）に同軸状に連なる取り付け部５１と、を備える。螺子部５０及び取り付け部５１の外径は、取り付け部５１の基端側（図１における上側）に連なる部分５２の外径よりも小さく形成され、その境界に環状の段差面５３が形成される。

　バルブストッパ７、伸側室側の間座６ｂ、伸側室側のリーフバルブ４ｂ、ピストン１、リテーナ２、シム８、圧側室側のリーフバルブ４ａ及び圧側室側の間座６ａ（以下、「ピストン等Ｐ」という。）の各軸心孔には、ピストンロッド５の螺子部５０及び取り付け部５１が順に挿通され、ピストン等Ｐから突出させた螺子部５０にナット９を螺合することで、ナット９と段差面５３との間にピストン等Ｐが保持される。

　ピストン１の伸側室側（図１における上側）及び圧側室側（図１における下側）にそれぞれ配置される複数枚のリーフバルブ４ａ、４ｂの内周側は、段差面５３とナット９との間に挟まれてピストンロッド５に固定されているが、各リーフバルブ４ａ、４ｂの外周側は、ピストン１から離れる方向に撓むことができる。また、圧側室側（図１における下側）に配置されるリーフバルブ４ａには、初期撓みが与えられており、この撓み量は、厚さの異なるシム８を使用したり、シム８の積層枚数を変更したりすることにより調整することができる。

　ピストンロッド５の螺子部５０に螺合するナット９は、螺子部５０の外周に螺合するナット本体９０と、ナット本体９０から起立する環状の起立部９１と、を備える。起立部９１の内径は、螺子部５０及び取り付け部５１の外径よりも大きく形成される。したがって、ナット本体９０を螺子部５０に螺合した場合、起立部９１が螺子部５０を越えて取り付け部５１に達する。

　ピストン１は、伸側室Ａと圧側室Ｂとを連通する二種類の流路、即ち、伸側流路３ａと圧側流路３ｂとが形成されるピストン本体１０と、ピストン本体１０の圧側室側（図１における下側）外周部からリテーナ側に延びる筒状のスカート部１１と、ピストン本体１０の外周からスカート部１１の外周にかけて取り付けられシリンダＳの内周面に摺接する摺接部１２と、を備える。

　伸側流路３ａは、ピストン１からリテーナ２にかけて貫通しており、ピストン本体１０の内周側に形成されるバルブディスク通孔３０と、リテーナ２に形成されるリテーナ通孔３１と、を有する。伸側流路３ａの入口は、ピストン本体１０の伸側室側面（図１における上面）に形成される開口窓１３に接続され、開口窓１３を介して伸側室Ａと常に連通している。伸側流路３ａの出口は、リテーナ２の圧側室側面（図１における下面）に形成される窓２０に接続され、窓２０の外周が環状の弁座２１で囲われている。圧側室側のリーフバルブ４ａは、その外周部を弁座２１に離着座させることで、伸側流路３ａの連通を許容したり遮断したりすることができる。つまり、伸側流路３ａの出口は、圧側室側のリーフバルブ４ａによって開閉可能に塞がれている。

　圧側流路３ｂは、ピストン１のみを貫通し、ピストン本体１０の外周側に形成される。圧側流路３ｂの入口は、スカート部１１の内側に開口し、常に圧側室Ｂと連通する。圧側流路３ｂの出口は、ピストン本体１０の伸側室側面（図１における上面）に形成される窓１４に接続され、窓１４の外周を囲う花弁状の弁座１５によって開口窓１３（伸側流路３ａ）と区画される。伸側室側のリーフバルブ４ｂは、その外周部を弁座１５に離着座させることで、圧側流路３ｂの連通を許容したり遮断したりすることができる。つまり。圧側流路３ｂの出口は、伸側室側のリーフバルブ４ｂによって開閉可能に塞がれている。

　ピストン１の圧側室側（図１における下側）に積層されるリテーナ２は、ピストン１のスカート部１１の内周側に挿入される小外径部２２と、小外径部２２のピストン１とは反対側（図１における下側）に同軸状に連なるとともに外径が小外径部２２よりも大きく形成される大外径部２３と、を備える。

　リテーナ２の小外径部２２の軸方向長さは、小外径部２２をスカート部１１の内側に挿入した場合に、小外径部２２の一部がスカート部１１から突出するように設定される。さらに、大外径部２３の外径は、シリンダＳの内径よりも小さく形成される。これにより、リテーナ２の外周とシリンダＳの内周との間を作動流体が移動することができるとともに、ピストン本体１０に形成される圧側流路３ｂの入口がリテーナ２によって塞がれることはない。さらに、リテーナ２に形成される弁座２１の外径を大きくして、圧側室側のリーフバルブ４ａの外径を大きくすることができる。

　ピストン１においてリテーナ２と対向する合わせ面（図１における下面）には、バルブディスク通孔３０に連なる環状溝１６と、環状溝１６の内周に沿って起立する環状の内周座面１７と、環状溝１６の外周に沿って起立する環状の外周座面１８と、が形成される。また、リテーナ２においてピストン１と対向する合わせ面（図１における上面）には、リテーナ通孔３１に連なる環状溝２４と、環状溝２４の内周に沿って起立する環状の内周座面２５と、環状溝２４の外周に沿って起立する環状の外周座面２６と、が形成される。

　ピストンロッド５の取り付け部５１をピストン等Ｐの軸心孔に挿通して螺子部５０にナット９を螺合すると、両外周座面１８、２６が密着するので、伸側流路３ａを通過する作動流体が両外周座面１８、２６の間から流出することはない。また、バルブディスク通孔３０とリテーナ通孔３１とは両環状溝１６、２４を介して連通するので、バルブディスク通孔３０とリテーナ通孔３１とが周方向にずれていても、バルブディスク通孔３０とリテーナ通孔３１とを連通させることができる。

　図２は、図１の一部を拡大して示す拡大図である。

　ピストン等Ｐが取り付けられるピストンロッド５の取り付け部５１は、段差面５３（図１）に連なるピストン保持部５１０と、ピストン保持部５１０の段差面５３とは反対側（図２における下側）に連なり外径がピストン保持部５１０よりも小さく形成される小径部５１１と、小径部５１１のピストン保持部５１０とは反対側（図２における下側）に連なり外径がピストン保持部５１０と等しく形成されるリテーナ保持部５１２と、リテーナ保持部５１２と螺子部５０との間に設けられ外径がリテーナ保持部５１２及び螺子部５０の外径よりも小さく形成される非螺子部５１３と、から構成される。

　ピストン１、伸側室側のリーフバルブ４ｂ、間座６ｂ及びバルブストッパ７がピストン保持部５１０の外周に取り付けられ（図１）、リテーナ２、シム８、圧側室側のリーフバルブ４ａ及び間座６ａがリテーナ保持部５１２の外周に取り付けられる（図１、２）。

　ピストンロッド５の取り付け部５１の外周には、リテーナ保持部５１２の小径部側端（図２における上端）から非螺子部側端（図２における下端）にかけて第一外周溝５ａが形成される。第一外周溝５ａとリテーナ２との間にチョークとして機能する通路Ｔが形成される。

　取り付け部５１の小径部５１１は、ピストン１とリテーナ２との両合わせ面に対向する位置に配置され、小径部５１１とピストン１及びリテーナ２との間に、通路Ｔと連通する環状の第一連通路ｔ１が形成される。リテーナ２の内周座面１７には、径方向に沿って溝２ａが形成され、溝２ａとピストン１の内周座面１７との間に、第一連通路ｔ１及び伸側流路３ａと連通する第二連通路ｔ２が形成される。つまり、チョークとして機能する通路Ｔの一方側が第一、第二連通路ｔ１、ｔ２を介して伸側流路３ａと連通している。

　ピストンロッド５の取り付け部５１の外周に形成された外周溝５ａと、シム８、圧側室側のリーフバルブ４ａ、間座６ａ及びナットの起立部９１と、の間には、通路Ｔと連通する第三連通路ｔ３が形成される。取り付け部５１の非螺子部５１３と、ナット９の起立部９１との間には、第三連通路ｔ３と連通する環状の第四連通路ｔ４が形成される。ピストンロッド５の螺子部５０の外周には、取り付け部側端（図２における上端）から先端（図２における下端）にかけて第二外周溝５ｃが形成される。第二外周溝５ｃとナット本体９０との間には、第四連通路ｔ４及び圧側室Ｂと連通する第五連通路ｔ５が形成される。つまり、チョークとして機能する通路Ｔの他方側は、第三、第四、第五連通路ｔ３、ｔ４、ｔ５を介して圧側室Ｂと連通している。

　なお、第三連通路ｔ３と第五連通路ｔ５とは環状の第四連通路ｔ４を介して連通しているので、第三連通路ｔ３と第五連通路ｔ５とは周方向にずれていてもよい。また、第四連通路ｔ４（非螺子部５１３）を廃して、第三連通路ｔ３と第五連通路ｔ５とを連続して形成してもよい。

　緩衝器Ｄの減衰バルブＥは以上のように構成され、緩衝器Ｄの伸縮に伴ってシリンダＳ内を図１の上下に移動するピストンの速度が低速領域にある場合、伸側室側及び圧側室側のリーフバルブ４ａ、４ｂの外周部はリテーナ２及びピストン１の弁座２１、１５から離座しないので、作動流体はチョークとして機能する通路Ｔを通過して伸側室Ａと圧側室Ｂとの間を移動する。よって、緩衝器Ｄは、通路Ｔを作動流体が通過する際の抵抗に起因するチョーク特性の減衰力を発生する。

　ピストン１が図１の上側に移動する緩衝器Ｄの伸長時、ピストン速度が低速領域を脱して中高速領域に達すると、ピストン１で加圧された伸側室Ａの作動流体は圧側室側のリーフバルブ４ａの外周部をピストン１とは反対側に撓ませ、伸側流路３ａを通過して圧側室Ｂに移動する。よって、緩衝器Ｄは、圧側室側のリーフバルブ４ａと弁座２１との間を作動流体が通過する際の抵抗に起因するバルブ特性の減衰力を発生する。

　ピストン１が図１の下側に移動する緩衝器Ｄの圧縮時、ピストン速度が低速領域を脱して中高速領域に達すると、ピストン１で加圧された圧側室Ｂの作動流体は伸側室側のリーフバルブ４ｂの外周部をピストン１とは反対側に撓ませ、圧側流路３ｂを通過して伸側室Ａに移動する。よって、緩衝器Ｄは、伸側室側のリーフバルブ４ｂと弁座１５との間を作動流体が通過する際の抵抗に起因するバルブ特性の減衰力を発生する。

　なお、上記説明では、減衰特性の変化を説明するために、ピストン速度を低速領域と中高速領域とに区分したが、これらの区分の境の速度は任意に設定することができる。

　本実施形態における緩衝器Ｄの減衰バルブＥの作用効果について説明する。

　緩衝器Ｄの減衰バルブＥは、伸側室Ａと圧側室Ｂとを区画するピストン１と、ピストン１の圧側室側に積層されるリテーナ２と、ピストン１からリテーナ２にかけて貫通し入口が常に伸側室Ａと連通する伸側流路３ａと、リテーナ２のピストン１とは反対側に積層され伸側流路３ａの出口を開閉可能に塞ぐ環板状のリーフバルブ４ａと、ピストン１、リテーナ２及びリーフバルブ４ａの軸心孔を貫通するピストンロッド５と、を備える。

　減衰バルブＥはさらに、ピストンロッド５の外周に形成される第一外周溝５ａと、第一外周溝５ａとリテーナ２との間に形成されてチョークとして機能する通路Ｔと、を備え、通路Ｔの一方側が伸側流路３ａと連通し、通路Ｔの他方側が圧側室Ｂと連通している。

　つまり、ピストン１にリテーナ２が積層され、伸側流路３ａがピストン１からリテーナ２にかけて貫通しているので、伸側流路３ａをピストン１の内周側に形成し、圧側流路３ｂをピストン１の外周側に形成しても、伸側流路３ａの出口を開閉可能に塞ぐリーフバルブ４ａの外径を大きくすることができる。よって、ピストン速度が中高速領域にある場合の減衰係数を小さくすることができる。

　さらに、チョークとして機能する通路Ｔがピストンロッド５とリテーナ２との間に形成されるので、ピストン速度が低速領域にある場合に、作動流体が通路Ｔを通過して伸側室Ａと圧側室Ｂとの間を移動することができる。よって、緩衝器Ｄはチョーク特性の減衰力を発生させることができる。

　さらに、伸側流路３ａの出口を開閉可能に塞ぐリーフバルブ４ａを、従来のようなチョーク形成用リーフバルブ４ｃとする必要がないので、リーフバルブ４ａの積層枚数を従来のように増やす必要がない。よって、ピストン速度が低速領域にある場合に緩衝器Ｄがチョーク特性の減衰力を発生することを可能にしたとしても、ピストン速度が中高速領域にある場合の減衰係数が大きくなることを抑制することができる。

　さらに、ピストンロッド５は、先端部に配置されて外周にナット９が螺合する螺子部５０と、螺子部５０の基端側（図１における上側）に連なり外周にピストン１、リテーナ２及び圧側室側のリーフバルブ４ａが取り付けられる取り付け部５１と、を備え、取り付け部５１はピストン１及びリテーナ２の各合わせ面と対向する位置に配置される小径部５１１を備える。

　小径部５１１とピストン１及びリテーナ２との間には通路Ｔと連通する環状の第一連通路ｔ１が形成され、ピストン１とリテーナ２との間には径方向に沿って第一連通路ｔ１及び伸側流路３ａと連通する第二連通路ｔ２が形成される。

　よって、チョークとして機能する通路Ｔの一方側が第一、第二連通路ｔ１、ｔ２を介して伸側流路３ａと連通するとともに、第二連通路ｔ２と通路Ｔとが周方向にずれていても、第二連通路ｔ２と通路Ｔとが第一連通路ｔ１を介して連通することができる。

　さらに、第一外周溝５ａが圧側室側のリーフバルブ４ａと対向する位置まで延び、第一外周溝５ａと圧側室側のリーフバルブ４ａとの間に、通路Ｔを圧側室Ｂに連通するための第三連通路ｔ３が形成される。

　よって、圧側室側のリーフバルブ４ａに特別な加工を施すことなく、チョークとして機能する通路Ｔを形成するための外周溝５ａを利用して、通路Ｔを圧側室Ｂに連通させることができる。

　さらに、螺子部５０の外周に第二外周溝５ｃが形成され、第二外周溝５ｃとナット９との間に通路Ｔを圧側室Ｂに連通するための第五連通路ｔ５が形成される。よって、第五連通路ｔ５をチョークとして機能する第二の通路として利用することも可能である。この場合、チョークの長さを長くすることができる。

　さらに、取り付け部５１は、外周にリテーナ２及び圧側室側のリーフバルブ４ａが取り付けられるリテーナ保持部５１２と、リテーナ保持部５１２と螺子部５０との間に配置され外径がリテーナ保持部５１２及び螺子部５０よりも小さく形成される非螺子部５１３と、を備える。

　ナット９は、螺子部５０に螺合するナット本体９０と、ナット本体９０に起立する環状の起立部９１と、を備える。非螺子部５１３と起立部９１との間には環状の第四連通路ｔ４が形成され、第三連通路ｔ３と第五連通路ｔ５とが第四連通路ｔ４を介して連通している。

　よって、第三連通路ｔ３と第五連通路ｔ５とが上下に分かれて形成され周方向にずれていても、第三連通路ｔ３と第五連通路ｔ５とを第四連通路ｔ４を介して連通させることができる。また、第一外周溝５ａや第二外周溝５ｃの深さや幅をそれぞれ自由に設定することが可能となり、緩衝器Ｄのチョーク特性の減衰力をより自由に設定することができる。

　さらに、リテーナ２は、小外径部２２と、小外径部２２のピストン１とは反対側（バルブディスクとは反対側）に同軸に連なり外径が小外径部２２よりも大きく形成される大外径部２３と、を備える。よって、ピストン本体１０の外周側に圧側流路３ｂが形成されていても、圧側流路３ｂの入口がリテーナ２によって塞がれることを容易に防ぐことができる。

　さらに、圧側室側のリーフバルブ４ａが離着座する弁座２１が大外径部２３に形成されるので、弁座２１の外径を容易に大きくして、圧側室側のリーフバルブ４ａの外径を大きくすることができる。

　次に、第２実施形態について説明する。

　図３は、本発明の第２実施形態に係る緩衝器Ｄの減衰バルブＥの一部を拡大して示す縦断面図である。本実施形態の緩衝器Ｄの減衰バルブＥは、通路Ｔの一方側を伸側流路３ａと連通させるための構造と、通路Ｔの他方側を圧側室Ｂと連通させるための構造と、が第１実施形態と異なっており、その他の構造については第１実施形態と同様である。したがって、第１実施形態と同一の部材については同一の符号を付して説明を省略する。

　ピストンロッド（軸部材）５Ａは、第１実施形態と同様に、先端部に配置されて外周に螺子溝５ｂが形成される螺子部５０と、螺子部５０の基端側（図３における上側）に同軸に連なる取り付け部５１Ａと、を備える。螺子部５０及び取り付け部５１Ａの外径は、取り付け部５１Ａの基端側に連なる部分５２（図１）よりも小径に形成され、その境界に環状の段差面５３（図１）が形成される。

　取り付け部５１Ａは、段差面５３に連なるピストン保持部５１０と、ピストン保持部５１０の段差面５３とは反対側に連なり外径がピストン保持部５１０の外径と等しく形成されるリテーナ保持部５１２と、リテーナ保持部５１２と螺子部５０との間に設けられ外径がリテーナ保持部５１２及び螺子部５０よりも小さく形成される非螺子部５１３と、から構成される。

　ピストン保持部５１０の外周にはピストン１、伸側室側のリーフバルブ４ｂ、間座６ｂ及びバルブストッパ７が取り付けられ（図１）、リテーナ保持部５１２の外周にはリテーナ２、シム８、圧側室側のリーフバルブ４ａ及び間座６ａが取り付けられる（図３）。

　ピストンロッド５Ａの取り付け部５１Ａには、第一外周溝５ａが形成される。第一外周溝５ａは、ピストン保持部５１０のリテーナ保持部側端部（図３における下端部）からリテーナ保持部５１２の非螺子部側端（図３における下端）にかけて設けられる。第一外周溝５ａとピストン１との間には第六連通路ｔ６が形成され、第一外周溝５ａとリテーナ２との間にはチョークとして機能する通路Ｔが形成され、第一外周溝５ａとシム８、圧側室側のリーフバルブ４ａ、間座６ａ及びナット９の起立部９１との間には第三連通路ｔ３が形成される。

　リテーナ２の内周座面２５は外周座面２６よりピストンロッド５Ａの先端側（図３における下方）に配置される。これにより、ピストン等Ｐがピストンロッド５Ａの外周に固定され、リテーナ２の外周座面２６とピストン１の外周座面１８とが当接しても、リテーナ２の内周座面２５はピストン１の内周座面１７に当接しない。したがって、ピストン１とリテーナ２との間に伸側流路３ａと連通する環状の第七連通路ｔ７が形成される。

　さらに、圧側室側の間座６ａに当接するナット９の起立部９１のピストン側面（図３における上面）には、径方向に沿って溝９ａが形成され、溝９ａと間座６ａとの間には第三連通路ｔ３及び他方室Ｂと連通する第八連通路ｔ８が形成される。

　つまり、本実施形態では、チョークとして機能する通路Ｔは、一方側が第六、第七連通路ｔ６、ｔ７を介して伸側流路３ａと連通しており、他方側が第三、第八連通路ｔ３、ｔ８を介して圧側室Ｂと連通している。

　緩衝器Ｄの減衰バルブＥは、第１実施形態と同様に、ピストンロッド（軸部材）５Ａの外周に形成される第一外周溝５ａと、第一外周溝５ａとリテーナ２との間に形成されチョークとして機能する通路Ｔと、を備え、通路Ｔの一方側が伸側流路３ａと連通し、通路Ｔの他方側が圧側室Ｂと連通している。

　これにより、チョークとして機能する通路Ｔがピストンロッド５Ａとリテーナ２との間に形成されるので、ピストン速度が低速領域にある場合に、作動流体が通路Ｔを通過して伸側室Ａと圧側室Ｂとの間を移動することができる。よって、緩衝器Ｄはチョーク特性の減衰力を発生させることができる。

　さらに、第一外周溝５ａがピストン１と対向する位置まで延びることでピストン１との間に通路Ｔと連通する第六連通路ｔ６が形成される。また、ピストン１とリテーナ２との間に径方向に沿って第六連通路ｔ６及び伸側流路３ａと連通する環状の第七連通路ｔ７が形成されるので、通路Ｔの一方側が第六、第七連通路ｔ６、ｔ７を介して伸側流路３ａと連通する。よって、第１実施形態のピストンロッド５のように、小径部５１１を設ける必要がない。

　さらに、減衰バルブＥは、圧側室側のリーフバルブ４ａのピストン１とは反対側に積層される環板状の間座６ａを備える。

　ピストンロッド５Ａの取り付け部５１Ａは、外周にリテーナ２、圧側室側のリーフバルブ４ａ及び間座６ａが取り付けられるリテーナ保持部５１２と、リテーナ保持部５１２と螺子部５０との間に配置され外径がリテーナ保持部５１２及び螺子部５０よりも小さく形成される非螺子部５１３と、を備える。第一外周溝５ａはリテーナ保持部５１２の非螺子部側端まで延びている。

　ナット９は、螺子部５０に螺合するナット本体９０と、ナット本体９０から起立する環状の起立部９１と、を備える。起立部９１の内径はリテーナ保持部５１２の外径よりも大きく形成され、起立部９１のピストン側面に径方向に沿って溝９ａが形成される。

　第一外周溝５ａと圧側室側のリーフバルブ４ａ、間座６ａ及び起立部９１との間には通路Ｔと連通する第三連通路ｔ３が形成され、ナット９に形成される溝９ａと間座６ａとの間には第三連通路ｔ３及び圧側室Ｂと連通する第八連通路ｔ８が形成される。

　よって、ナット９から突出するピストンロッド５Ａの先端を加締めてナット９の抜け止めをしても、通路Ｔと圧側室Ｂとの連通状態を保つことができる。また、ピストンロッド５Ａのリテーナ保持部５１２と起立部９１との間に環状の隙間が形成されるので、第一外周溝５ａと起立部９１の溝９ａとが周方向にずれていても第三連通路ｔ３と第八連通路ｔ８とを連通させることができる。

　なお、第八連通路ｔ８を形成する代わりに、図４に示すように、圧側室側の間座６ａをＣ環状に形成し、合口部に第三連通路ｔ３及び圧側室Ｂと連通する第九連通路ｔ９を設けてもよい。さらに、間座６ａに径方向に沿って溝を設け、この溝とナット９若しくは間座６ａに積層されたリーフバルブ４ａとの間に、第三連通路ｔ３及び圧側室Ｂと連通する連通路を設けてもよい。さらに、圧側室側の何れかのリーフバルブ４ａに径方向に沿って溝を設け、この溝と間座６ａ若しくは他のリーフバルブ４ａとの間に、第三連通路ｔ３及び圧側室Ｂと連通する連通路を設けてもよい。

　以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。

　例えば、上記実施形態では、緩衝器Ｄの減衰バルブＥは、緩衝器Ｄのピストン部に設けられる場合を例示したが、緩衝器Ｄのベース部材部分に設けられていてもよい。

　さらに、上記実施形態の緩衝器Ｄは、作動流体として液体を使用する液圧緩衝器であるが、作動流体として気体を使用する空圧緩衝器であってもよい。

　さらに、上記実施形態では、リテーナ２が圧側室側に積層され、ピストン１からリテーナ２にかけて貫通する流路を、常に伸側室Ａと連通して緩衝器Ｄの伸長時に作動流体が通過する伸側流路３ａとして形成したが、リテーナ２が伸側室側に積層され、ピストン１からリテーナ２にかけて貫通する流路を、常に圧側室Ｂと連通して緩衝器Ｄの圧縮時に作動流体が通過する圧側流路として形成してもよい。

　さらに、ピストンロッド５の外周に形成される第一外周溝５ａとリテーナ２との間に形成されチョークとして機能する通路Ｔを伸側流路３ａと連通させるための構成や、圧側室Ｂと連通させるための構成は、上記の限りではなく、適宜変更することが可能である。

　さらに、上記実施形態では、第一外周溝５ａ及び第二外周溝５ｃがピストンロッド５の軸方向に沿って複数設けられているが、第一外周溝５ａや第二外周溝５ｃの形状や本数は、適宜選択することが可能であり、例えば、螺旋状に形成されていても良い。

　本願は、２０１２年７月１０日に日本国特許庁に出願された特願２０１２－１５４１９０に基づく優先権を主張し、この出願の全ての内容は参照により本明細書に組み込まれる。

Claims

　緩衝器の減衰バルブであって、
　一方室と他方室とを区画するバルブディスクと、
　前記バルブディスクの他方室側に積層されるリテーナと、
　前記バルブディスクから前記リテーナにかけて貫通し入口が常に前記一方室と連通する流路と、
　前記リテーナの前記バルブディスクとは反対側に積層され前記流路の出口を開閉可能に塞ぐ環板状のリーフバルブと、
　前記バルブディスク、前記リテーナ及び前記リーフバルブの軸心孔を貫通する軸部材と、
　前記軸部材の外周に形成される第一外周溝と、
　前記第一外周溝と前記リテーナとの間に形成されてチョークとして機能する通路と、
を備え、
　前記通路の一方側が前記流路と連通し、前記通路の他方側が前記他方室と連通する、
緩衝器の減衰バルブ。
　請求項１に記載の緩衝器の減衰バルブであって、
　前記軸部材は、先端部に配置され外周にナットが螺合する螺子部と、前記螺子部の基端側に連なり外周に前記バルブディスク、前記リテーナ及び前記リーフバルブが取り付けられる取り付け部と、を有し、
　前記取り付け部は、前記バルブディスク及び前記リテーナの各合わせ面と対向する位置に配置される小径部を有し、
　前記小径部と前記バルブディスク及び前記リテーナとの間には、前記通路と連通する環状の第一連通路が形成され、
　前記バルブディスクと前記リテーナとの間には、径方向に沿って前記第一連通路及び前記流路と連通する第二連通路が形成される、
緩衝器の減衰バルブ。
　請求項１に記載の緩衝器の減衰バルブであって、
　前記第一外周溝は、前記リーフバルブと対向する位置まで延び、
　前記第一外周溝と前記リーフバルブとの間には、前記通路を前記他方室に連通させる第三連通路が形成される、
緩衝器の減衰バルブ。
　請求項２に記載の緩衝器の減衰バルブであって、
　前記螺子部の外周には、第二外周溝が形成され、
　前記第二外周溝と前記ナットとの間には、前記通路を前記他方室に連通させる第五連通路が形成される、
緩衝器の減衰バルブ。
　請求項１に記載の緩衝器の減衰バルブであって、
　前記リテーナは、小外径部と、前記小外径部の前記バルブディスクとは反対側に同軸に連なるとともに外径が前記小外径部の外径よりも大きく形成される大外径部と、を有する、
緩衝器の減衰バルブ。