WO2014142208A1 - 減衰弁 - Google Patents

Abstract

　減衰弁は、ポートと当該ポートを囲む第一弁座とを備える弁座部材と、第一弁座に離着座するとともに弁座部材とは反対側に第二弁座を備える主弁体と、第二弁座に離着座する副弁体と、主弁体と副弁体との間であって第二弁座の内周側に形成される弁体間室と、ポートと弁体間室とを連通するとともに通過する流体の流れに抵抗を与える制限通路と、副弁体を主弁体側へ附勢する副弁体附勢手段と、を備える。

Description

減衰弁

　本発明は、減衰弁に関する。

　減衰弁には、車両の車体と車軸との間に介装される緩衝器の減衰力を可変にする可変減衰弁に使用されるものがある。このような減衰弁は、たとえば、緩衝器のシリンダからリザーバへ通じる流路の途中に設けた環状弁座と、環状弁座に離着座して流路を開閉する弁体と、流路から分岐されるパイロット通路と、パイロット通路の途中に設けたオリフィスと、弁座とは反対側であって弁体の背面側に設けた背圧室と、パイロット通路の下流に設けたパイロット弁と、パイロット弁の開弁圧を調節するソレノイドと、を備えて構成され、パイロット通路のオリフィスよりも下流の二次圧力を背圧室に導き入れて、弁体を押圧するようにしている。

　上記の減衰弁では、パイロット弁が背圧室よりも下流に設けられているので、ソレノイドの推力でパイロット弁の開弁圧を調節すると、背圧室へ導かれる二次圧力がパイロット弁の開弁圧に制御されるようになっている。

　上述したように、弁体の背面には二次圧力が作用し、弁体が弁座側に押しつけられる。弁体の正面には、弁体を撓ませて弁座から離座させるように、流路の上流側の圧力が作用するので、流路の上流側の圧力により弁体を弁座から離座させる力が、二次圧力により弁体を弁座へ押しつける力を上回ると、弁体が開弁することになる。

　つまり、二次圧力を制御することで、弁体の開弁圧を調節することができるということであり、パイロット弁の開弁圧をソレノイドで調節することで、流路を通過する作動油の流れに減衰弁が与える抵抗を可変にできる。したがって、所望する減衰力を緩衝器に発生させることができるのである（たとえば、ＪＰ２００９－２２２１３６Ａ参照）。

　上記の減衰弁にあっては、減衰力可変範囲を大きくしようとすると、背圧室内の圧力に対する弁体の開弁圧の比（増圧比）を大きくする必要がある。しかしながら、増圧比を大きくすると、フルソフト時の減衰力が高くなってしまう。

　上記の減衰弁の場合は、減衰力を低くするには背圧室の圧力を低くすればよいところ、開弁圧は、背圧室の圧力に増圧比を乗じた圧力になる。このため、増圧比を大きくすればするほど弁体の開弁圧が高くなり、その結果、パイロット弁を最大限に開いて背圧室の圧力を最小にする状態であるフルソフト時において、減衰力が高くなるのである。

　よって、上記の減衰弁では、減衰力可変範囲を大きくしようとすると、特に、緩衝器のピストン速度が低速域にある際にソフトな減衰力を出力させることが難しく、減衰力過多となる。減衰力過多を嫌ってソフト時の減衰力を低くするチューニングを行うと、今度はピストン速度が高速域になった際に要望されるハードな減衰力の上限が低くなり、減衰力不足を招く結果となる。

　本発明は、減衰力可変幅を大きくしてもソフト時の減衰力過多を招かず、且つ、ハード時の減衰力不足も招くことのない減衰弁を提供することを目的とする。

　本発明のある態様によれば、減衰弁であって、ポートと当該ポートを囲む第一弁座とを備える弁座部材と、前記第一弁座に離着座するとともに前記弁座部材とは反対側に第二弁座を備える主弁体と、前記第二弁座に離着座する副弁体と、前記主弁体と前記副弁体との間であって前記第二弁座の内周側に形成される弁体間室と、前記ポートと前記弁体間室とを連通するとともに通過する流体の流れに抵抗を与える制限通路と、前記副弁体を前記主弁体側へ附勢する副弁体附勢手段と、を備える減衰弁が提供される。

図１は、本発明の実施形態に係る減衰弁の断面図である。 図２は、本発明の実施形態に係る減衰弁が適用された緩衝器の断面図である。 図３は、本発明の実施形態に係る減衰弁が適用された緩衝器の減衰特性を示す図である。 図４は、変形例の減衰弁が適用された緩衝器の減衰特性を示す図である。 図５は、本発明の実施形態に係る減衰弁のパイロット弁の拡大断面図である。 図６は、パイロット弁開弁後の弁体の変位量の時間推移を示した図である。 図７は、本発明の別の実施形態に係る減衰弁の一部拡大断面図である。 図８は、本発明のさらに別の実施形態に係る減衰弁の一部拡大断面図である。

　以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。

　減衰弁Ｖ１は、図１に示すように、ポート１ａと当該ポート１ａを囲む第一弁座１ｂとを備える弁座部材１と、第一弁座１ｂに離着座するとともに弁座部材１とは反対側に環状の第二弁座２ａを備える主弁体２と、第二弁座２ａに離着座する副弁体３と、主弁体２と副弁体３との間であって第二弁座２ａの内周側に形成される弁体間室Ｃと、ポート１ａと弁体間室Ｃとを連通するとともに通過する流体の流れに抵抗を与える制限通路２ｂと、副弁体３を主弁体２側へ附勢する副弁体附勢手段としての背圧室Ｐと、を備えて構成されている。

　減衰弁Ｖ１は、緩衝器Ｓに適用される。緩衝器Ｓは、主として伸縮時にポート１ａを通過する流体に抵抗を与えることによって、減衰力を発生するようになっている。

　減衰弁Ｖ１が適用される緩衝器Ｓは、たとえば、図２に示すように、シリンダ１０と、シリンダ１０内に摺動自在に挿入されるピストン１１と、シリンダ１０内に進退自在に挿入されてピストン１１に連結されるロッド１２と、シリンダ１０内に挿入したピストン１１により区画されたロッド側室１３およびピストン側室１４と、シリンダ１０の外周を覆ってシリンダ１０との間に排出通路１５を形成する中間筒１６と、中間筒１６の外周を覆って中間筒１６との間にリザーバ１７を形成する外筒１８と、を備えて構成される。ロッド側室１３、ピストン側室１４およびリザーバ１７内には、作動流体として作動油が充填される。リザーバ１７には、作動油の他に気体が充填される。作動流体は、作動油以外にも、減衰力を発揮可能な流体であれば使用可能である。

　緩衝器Ｓは、リザーバ１７からピストン側室１４へ向かう作動油の流れのみを許容する吸込通路１９と、ピストン１２に設けられてピストン側室１４からロッド側室１３へ向かう作動油の流れのみを許容するピストン通路２０と、を備える。排出通路１５は、ロッド側室１３とリザーバ１７とを連通し、減衰弁Ｖ１は、排出通路１５の途中に設けられている。

　緩衝器Ｓは、圧縮作動する際には、ピストン１１が図２における下方へ移動してピストン側室１４が圧縮され、ピストン側室１４内の作動油がピストン通路２０を介してロッド側室１３へ移動する。このとき、ロッド１２がシリンダ１０内に侵入するので、シリンダ１０内でロッド侵入体積分の作動油が過剰となり、過剰分の作動油がシリンダ１０から押し出されて、排出通路１５を介してリザーバ１７へ排出される。緩衝器Ｓは、排出通路１５を通過してリザーバ１７へ移動する作動油の流れに減衰弁Ｖ１で抵抗を与えることによって、シリンダ１０内の圧力を上昇させて圧側減衰力を発揮する。

　緩衝器Ｓが伸長作動する際には、ピストン１１が図２における上方へ移動してロッド側室１３が圧縮され、ロッド側室１４内の作動油が排出通路１５を介してリザーバ１７へ移動する。このとき、ピストン１１が上方へ移動してピストン側室１４の容積が拡大して、この拡大分に見合った作動油が吸込通路１９を介してリザーバ１７から供給される。緩衝器Ｓは、排出通路１５を通過してリザーバ１７へ移動する作動油の流れに減衰弁Ｖ１で抵抗を与えることによって、ロッド側室１３内の圧力を上昇させて伸側減衰力を発揮する。

　上記のように、緩衝器Ｓは、伸長作動と圧縮作動とのいずれの場合においても、シリンダ１０内から排出通路１５を介して作動油をリザーバ１７へ排出し、作動油がピストン側室１４、ロッド側室１３、リザーバ１７を順に一方通行で循環するユニフローの緩衝器である。つまり、緩衝器Ｓは、伸圧両側の減衰力を単一の減衰弁Ｖ１によって発生させるようになっている。

　緩衝器Ｓは、ロッド１２の断面積をピストン１１の断面積の二分の一に設定しておくことで、同振幅であれば、シリンダ１０内から排出される作動油の量を伸圧両側で等しく設定できる。したがって、減衰弁Ｖ１が流れに与える抵抗を同じにしておくことで、伸側と圧側の減衰力を同じに設定することができる。

　本実施形態に係る減衰弁Ｖ１は、中間筒１６の開口部に設けたスリーブ１６ａに嵌合する弁座部材１と、弁座部材１に設けた組付軸１ｃの外周に浮動自在に装着されて第一弁座１ｂに離着座する主弁体２と、同じく弁座部材１に設けた組付軸１ｃの外周に装着される副弁体３と、主弁体２と副弁体３との間に形成した弁体間室Ｃと、ポート１ａと弁体間室Ｃとを連通する制限通路２ｂと、を備える。

　減衰弁Ｖ１は、さらに、弁座部材１の組付軸１ｃに連結される中空のバルブハウジング２０と、バルブハウジング２０内に収容される筒状のパイロット弁座部材２１と、パイロット弁座部材２１内に摺動自在に挿入されるパイロット弁体２２と、パイロット弁体２２に推力を与えるソレノイドＳｏｌと、を備える。弁座部材１とバルブハウジング２０の内部とには、背圧室Ｐにポート１ａの上流側の圧力を減圧して導くパイロット通路２３が形成されている。

　弁座部材１は、図１に示すように、スリーブ１６ａ内に嵌合する大径の基部１ｄと、基部１ｄからパイロット弁座部材２１側へ突出する組付軸１ｃと、基部１ｄと組付軸１ｃとを軸方向に貫くように形成されてパイロット通路２３の一部を形成する中空部１ｅと、中空部１ｅの途中に設けたオリフィス１ｆと、基部１ｄを貫く複数のポート１ａと、基部１ｄのパイロット弁座部材２１側端であってポート１ａの出口の外周側に形成される環状の第一弁座１ｂと、を備えて構成されている。

　ポート１ａは、上記のように、弁座部材１の基部１ｄを貫いている。ポート１ａにおける基部１ｄの内周側の開口部は、中間筒１６で形成した排出通路１５を介してロッド側室１３内に連通され、ポート１ａにおける主弁体２側の開口部は、リザーバ１７に連通されている。つまり、緩衝器Ｓは、伸縮時にロッド側室１３から排出通路１５およびポート１ａを介してリザーバ１７へ作動油を排出するようになっていて、ポート１ａの上流はロッド側室１３となる。また、中空部１ｅも、ポート１ａと同様に、排出通路１５を介してロッド側室１３内に連通されている。

　弁座部材１は、基部１ｄにおける排出通路１５側を小径にして形成した小径部１ｇをスリーブ１６ａ内に嵌合しており、小径部１ｇの外周には、シールリング２４が装着されている。これにより、スリーブ１６ａとの間がシールされ、基部１ｄの外周を介して排出通路１５がリザーバ１７へ通じてしまうことが無いようになっている。

　弁座部材１の基部１ｄにおける小径部１ｇとは反対側端には、第一弁座１ｂに離着座してポート１ａを開閉する主弁体２が積層されている。主弁体２は、環状であって、弁座部材１とは反対側に突出して設けられた環状の第二弁座２ａと、第二弁座２ａの内周側から開口して弁座部材１側の面に通じる制限通路２ｂと、を備えている。

　主弁体２が第一弁座１ｂに着座した状態では、ポート１ａの出口端が主弁体２によって閉塞される。制限通路２ｂは、通過する作動油の流れに対して抵抗を与えるようになっており、詳しくは後述するが、ポート１ａを通過した作動油が、制限通路２ｂを通過して主弁体２の背面側、すなわち弁座部材１とは反対側へ移動すると、主弁体２の正面側、すなわち、弁座部材１側と背面側とに差圧が生じるようになっている。

　主弁体２は、弁座部材１の組付軸１ｃの外周に装着した環状のスペーサ２５の外周に、摺動自在に装着されている。スペーサ２５は、軸方向の厚みが主弁体２の内周の軸方向の厚みよりも厚くなっており、主弁体２は、スペーサ２５の外周を軸方向へ移動できるようになっている。これにより、主弁体２は、弁座部材１に対して浮動自在に組付けられる。主弁体２は、弁座部材１に対して遠近することで第一弁座１ｂに離着座し、第一弁座１ｂから離座するとポート１ａを開放する。

　主弁体２の背面側には、副弁体３が積層されている。副弁体３は、環状の積層リーフバルブであって、内周が組付軸１ｃに組付けられ、スペーサ２５と組付軸１ｃに螺子締結されるバルブハウジング２０とで挟持されている。したがって、副弁体３は、外周側の撓みが許容され、主弁体２の第二弁座２ａに離着座することができるようになっている。

　副弁体３の内周はスペーサ２５に積層され、外周は第二弁座２ａに着座するようになっているので、副弁体３と主弁体２との間には弁体間室Ｃが形成される。弁体間室Ｃは、制限通路２ｂを介してポート１ａに連通されている。制限通路２ｂを介して弁体間室Ｃ内に作用する圧力により副弁体３が撓んで第二弁座２ａから離座すると、主弁体２との間に環状隙間が形成される。これにより、ポート１ａおよび制限通路２ｂを通過した作動油が副弁体３と主弁体２との間を抜けてリザーバ１７へ移動することができる。つまり、主弁体２が第一弁座１ｂに着座していても、副弁体３が撓んで第二弁座２ａから離座すると、ポート１ａが開放されてリザーバ１７に通じる。

　さらに、副弁体３が撓むとともに主弁体２がポート１ａから受ける圧力で押し上げられると、主弁体２がスペーサ２５の外周を摺動して第一弁座１ａから離座する。この場合には、ポート１ａを通過した作動油は、主弁体２と第一弁座１ａとの間に生じる環状隙間を介してリザーバ１７へ排出される。

　副弁体３は、複数の環状板を積層して構成された積層リーフバルブである。環状板の枚数は任意である。副弁体３における第二弁座２ａに着座する環状板の外周には、切欠オリフィス３ａが設けられている。オリフィスは、副弁体３ではなく、主弁体２の第二弁座２ａに切欠等を形成して設けてもよいし、弁座部材１の第一弁座１ｂや主弁体２の第一弁座１ｂへの当接部位に設けてもよい。

　制限通路２ｂは、主弁体２の正面側と背面側とを連通すればよいので、主弁体２に設けずに、他所に設けてもよい。主弁体２に設けた場合は、加工が容易となる。

　副弁体３の主弁体２とは反対側には、間座２６、環状の板ばね２７、および間座２８が順に積層され、組付軸１ｃに組付けられる。組付軸１ｃの先端には、バルブハウジング２０が螺着される。これにより、組付軸１ｃに組み付けられたスペーサ２５、副弁体３、間座２６、板ばね２７、および間座２８が、弁座部材１の基部１ｄとバルブハウジング２０とで挟持されて固定される。

　スペーサ２５の外周に装着される主弁体２は、軸方向に移動可能である。

　板ばね２７は、内周側が組付軸１ｃに固定され、外周側が自由端となっている。

　バルブハウジング２０は、図１に示すように、筒状であって、外径が小さい小径筒部２０ａと、外径が大きい大径筒部２０ｂと、大径筒部２０ｂの外周に設けた環状溝２０ｃと、環状溝２０ｃに開口して大径筒部２０ｂの内周へと通じる圧力導入用横孔２０ｄと、大径筒部２０ｂの小径筒部２０ａ側端に開口して圧力導入孔２０ｄへ通じる圧力導入用縦孔２０ｅと、を備える。

　バルブハウジング２０は、小径筒部２０ａの内方に設けた螺子孔部２０ｆを弁座部材１の組付軸１ｃに螺着することで、弁座部材１と連結される。大径筒部２０ｂにおける小径筒部２０ａとは反対側端には、内周側に環状突部２０ｇが設けられるとともに、端面に開口する複数の工具孔２０ｈが設けられる。バルブハウジング２０は、工具孔２０ｈに工具を挿入して回転させることで、組付軸１ｃに容易に螺着することができる。

　バルブハウジング２０の大径筒部２０ｂにおける外周に設けた環状溝２０ｃには、合成樹脂製のリング２９が装着される。リング２９の外周には、筒状のスプール３０が摺動自在に装着されている。つまり、スプール３０は、バルブハウジング２０に対して軸方向に移動可能となっている。

　スプール３０の副弁体３側端には、内方へ突出するフランジ３０ａが設けられる。フランジ３０ａは、副弁体３側に突出する環状突起３０ｂを備えている。

　フランジ３０ａにおける環状突起３０ｂとは反対側端には、板ばね２７の外周が当接している。スプール３０は、板ばね２７によって副弁体３側へ向けて附勢されていて、環状突起３０ｂが、副弁体３における主弁体２とは反対側の面に当接している。

　スプール３０は、板ばね２７およびバルブハウジング２０と協働して、内周側に背圧室Ｐを形成している。背圧室Ｐは、圧力導入用縦孔２０ｅおよび圧力導入用横孔２０ｄを介してバルブハウジング２０内に連通されている。バルブハウジング２０内は、弁座部材１の中空部１ｅに通じており、オリフィス１ｆを介してポート１ａの上流であるロッド側室１３内に連通されている。ロッド側室１３から排出された作動油は、オリフィス１ｆを介して背圧室Ｐに導かれるようになっており、ポート１ａの上流の圧力が、オリフィス１ｆによって減圧されて背圧室Ｐに導入される。

　副弁体３の背面には、スプール３０を附勢する板ばね２７の附勢力以外に、背圧室Ｐの内部圧力によって副弁体３を主弁体２へ向けて押しつける附勢力が作用している。すなわち、緩衝器Ｓが伸縮作動する際に、主弁体２には、正面側からはポート１ａを介してロッド側室１３内の圧力が作用し、背面側からは背圧室Ｐの内部圧力と板ばね２７による附勢力が副弁体３を介して作用することになる。

　副弁体３には、スプール３０におけるフランジ３０ａよりもバルブハウジング２０側の内径断面積に背圧室Ｐの圧力を乗じた力が、主弁体２へ押しつけるように作用し、第二弁座２ａの内径断面積に弁体間室Ｃの圧力を乗じた力が、主弁体２から離間させる方向へ作用する。スプール３０におけるフランジ３０ａよりもバルブハウジング２０側の内径断面積と第二弁座２ａの内径断面積との比が、背圧室Ｐ内の圧力に対する副弁体３の開弁圧の比である増圧比を決定づけている。なお、板ばね２７に孔を設けておき、背圧室Ｐ内の圧力を副弁体３に直接作用させてもよい。

　ロッド側室１３内の圧力によって弁体間室Ｃ内の圧力が高まり、副弁体３の外周をスプール３０側へ撓ませようとする力が背圧室Ｐの内部圧力と板ばね２７とによる附勢力に打ち勝つと、副弁体３が撓んで第二弁座２ａから離座し、副弁体３と主弁体２との間に隙間が形成されてポート１ａが開放される。

　本実施形態では、第一弁座１ｂの内径よりも第二弁座２ａの内径を大きくし、主弁体２がポート１ａ側の圧力を受ける受圧面積と、主弁体２が弁体間室Ｃ側の圧力を受ける受圧面積とに差をもたせている。したがって、制限通路２ｂによって生じる差圧が、主弁体２を第一弁座１ｂから離座させる開弁圧に達しないと、主弁体２は第一弁座１ｂに着座したままとなる。

　一方、副弁体３が撓んで開弁した状態で、制限通路２ｂによって生じる差圧が主弁体２を第一弁座１ｂから離座させる開弁圧に達すると、主弁体２が第一弁座１ｂから離座してポート１ａを開放するようになる。つまり、本実施形態では、弁体間室Ｃの圧力に対する主弁体２の開弁圧の比である主弁体２における増圧比よりも、副弁体３における増圧比を小さく設定しており、主弁体２が開弁する際のロッド側室１３内の圧力よりも、副弁体３が開弁する際のロッド側室１３内の圧力の方が低くなるようになっている。すなわち、主弁体２の開弁圧よりも、副弁体３の開弁圧が低くなるように設定している。

　リング２９が装着される環状溝２０ｃには、圧力導入用横孔２０ｄが連通されている。これにより、リング２９は、圧力導入用横孔２０ｄから受ける圧力でスプール３０に押しつけられる。したがって、ポート１ａの上流の圧力が高くなると、リング２９をスプール３０に押しつける力が大きくなる。

　リング２９は、たとえば、フッ素樹脂やその他の合成樹脂の他、真鍮等のスプール３０の摺動面を摩耗させにくい材料で形成するとよい。さらに、リング２９の環状溝２０ｃへの装着を容易にするために、リング２９にバイアスカット（割り）２９ａを入れておくとよい。リング２９がバイアスカット２９ａを備えている場合は、リング２９が内周側からの圧力で拡径しやすくなり、スプール３０の移動を抑制しやすくなる。

　バルブハウジング２０内であって、螺子孔部２０ｆよりも環状突部２０ｇが設けられた面側には、筒状のパイロット弁座部材２１が収容されている。

　パイロット弁座部材２１は、有底筒状の弁収容筒２１ａと、弁収容筒２１ａの開口側端部の外周に外方へ向けて突出して設けられたフランジ部２１ｂと、弁収容筒２１ａの側方から開口して内部へ通じる透孔２１ｃと、弁収容筒２１ａの開口側端部に軸方向に突出して設けられた環状のパイロット弁座２１ｄと、フランジ部２１ｂの外周に設けられてフランジ部２１ｂよりも肉厚環状のバルブ抑え部２１ｅと、を備えて構成されている。

　バルブハウジング２０の環状突部２０ｇの外周には、環状の積層リーフバルブで構成されたフェール弁体３１が装着される。フェール弁体３１は、バルブハウジング２０の大径筒部２０ｂにおける環状突部２０ｇが設けられた面とパイロット弁座部材２１のバルブ抑え部２１ｅとで挟持される。これにより、フェール弁体３１は、内周が固定され、外周を撓ませることができるようになっている。

　パイロット弁座部材２１の弁収容筒２１ａ内には、パイロット弁体２２が摺動自在に挿入されている。パイロット弁体２２は、パイロット弁座部材２１側に設けられて弁収容筒２１ａ内に摺動自在に挿入される小径部２２ａと、パイロット弁座部材２１とは反対側に設けられた大径部２２ｂと、小径部２２ａと大径部２２ｂとの間に設けられた環状の凹部２２ｃと、パイロット弁座部材２１とは反対側端の外周に設けられたフランジ状のばね受部２２ｄと、パイロット弁体２２の先端から後端へ貫通する連通路２２ｅと、連通路２２ｅの途中に設けられたオリフィス２２ｆと、ばね受部２２ｄのパイロット弁座部材２１とは反対側端の外周に設けられた環状突起２２ｇと、を備えて構成されている。

　パイロット弁体２２の凹部２２ｃは、パイロット弁体２２がパイロット弁座部材２１に対して軸方向へ移動する際に、常に透孔２１ｃに対向する。つまり、パイロット弁体２２の移動が許容される範囲内において、パイロット弁体２２が透孔２１ｃを閉塞することが無いようになっている。

　パイロット弁体２２は、上記のように、凹部２２ｃを境にして、パイロット弁座部材２１とは反対側の外径が大径になっており、大径部２２ｂのパイロット弁座部材２１側端に、パイロット弁座２１ｄに対向する環状の着座部２２ｈを備える。パイロット弁体２２は、パイロット弁座部材２１に対して軸方向へ移動することで、着座部２２ｈがパイロット弁座２１ｄに離着座するようになっている。つまり、パイロット弁体２２とパイロット弁座部材２１とでパイロット弁Ｐｉを構成しており、着座部２２ｈがパイロット弁座２１ｄに着座すると、パイロット弁Ｐｉが閉弁するようになっている。

　ばね受部２２ｄのパイロット弁座部材２１とは反対側端には、環状突起２２ｇの内周に嵌合する孔空きディスク３２が積層されており、連通路２２ｅが、孔空きディスク３２の孔（符示せず）を介して孔空きディスク３２のパイロット弁体２２とは反対側である背面側へ連通されている。ばね受部２２ｄとフランジ部２１ｂとの間には、パイロット弁体２２をパイロット弁座部材２１とは反対側へ附勢するコイルばね３３が介装されている。

　パイロット弁体２２は、コイルばね３３によって常にパイロット弁座部材２１とは反対側へ附勢されており、後述するソレノイドＳｏｌからコイルばね３３に対向する推力が作用しないと、パイロット弁Ｐｉが開弁状態になるようになっている。本実施形態では、コイルばね３３を利用して、パイロット弁体２２をパイロット弁座部材２１から遠ざかる方向へ附勢するようにしているが、コイルばね３３以外にも、附勢力を発揮することができる弾性体を使用することができる。

　パイロット弁体２２は、パイロット弁座部材２１の弁収容筒２１ａ内に挿入されると、弁収容筒２１ａ内であって透孔２１ｃよりも弁収容筒２１ａの底部側に、空間Ｋを形成する。空間Ｋは、パイロット弁体２２に設けられた連通路２２ｅおよびオリフィス２２ｆを介して、パイロット弁Ｐｉ外に連通されている。これにより、パイロット弁体２２がパイロット弁座部材２１に対して軸方向に移動する際に、空間Ｋがダッシュポットとして機能し、パイロット弁体２２の急峻な変位を抑制できるとともに、パイロット弁体２２の振動的な動きを抑制することができる。

　パイロット弁体２２の外周には、バルブハウジング２０の大径筒部２０ｂ側に積層されるフェール弁座部材３４が設けられている。フェール弁座部材３４は、環状であって、外周に設けられてバルブハウジング２０の大径筒部２０ｂの外周に嵌合するソケット部３４ａと、バルブハウジング２０側端に設けられた環状窓３４ｂと、環状窓３４ｂの外周に設けられたフェール弁座３４ｃと、環状窓３４ｂの内周側に設けられた環状凹部３４ｄと、内周から環状凹部３４ｄにかけて形成されて環状窓３４ｂに通じる複数の通路３４ｅと、バルブハウジング２０とは反対側端の内周に内方へ突出するように設けられた環状のフランジ３４ｆと、バルブハウジング２０とは反対側端に設けられた複数の切欠３４ｇと、ソケット部３４ａを貫く貫通孔３４ｈと、を備えて構成されている。

　フェール弁座部材３４のフランジ３４ｆ以外の内径は、パイロット弁体２２の移動を妨げることがない径に設定されている。パイロット弁体２２は、ソレノイドＳｏｌからの推力を受けない状態でコイルばね３３によって附勢されると、パイロット弁体２２の環状突起２２ｇの外周がフランジ３４ｆに当接し、それ以上バルブハウジング２０とは反対側へ移動することができないようになっている。これにより、フェール弁座部材３４のバルブハウジング２０とは反対側の開口端を、パイロット弁体２２で閉塞することができるようになっている。

　フェール弁座部材３４をバルブハウジング２０に積層すると、パイロット弁座部材２１のバルブ抑え部２１ｅが、フェール弁体３１とともにフェール弁座部材３４とバルブハウジング２０とによって挟み込まれ、これにより、パイロット弁座部材２１とフェール弁体３１とが固定される。パイロット弁座部材２１の弁収容筒２１ａは、バルブハウジング２０内に収容される。このとき、バルブ抑え部２１ｅの外周をフェール弁座部材３４に設けた環状凹部３４ｄに嵌合することで、パイロット弁座部材２１が、フェール弁座部材３４に径方向に位置決めされる。

　フェール弁体３１は、フェール弁座部材３４に設けたフェール弁座３４ｃに着座して、環状窓３４ｂを閉塞する。フェール弁体３１は、環状窓３４ｂ側からの圧力の作用によって撓むと、フェール弁座３４ｃから離座して環状窓３４ｂを開放し、通路３４ｅと貫通孔３４ｈとを介して、フェール弁座部材３４内をリザーバ１７に連通する。このように、本実施形態では、フェール弁体３１とフェール弁座部材３４とで、フェール弁Ｆを構成している。通路３４ｅは、フェール弁座部材３４のバルブハウジング２０側に設けた溝によって形成されているので、加工が非常に容易であるが、溝以外にも孔によって形成することも可能である。

　以上述べたように、減衰弁Ｖ１は、ロッド側室１３とリザーバ１７とをポート１ａにて連通し、ポート１ａを主弁体２および副弁体３で開閉するようになっている。また、ポート１ａを通るルートとは別に、弁座部材１の中空部１ｅ、バルブハウジング２０内、パイロット弁座部材２１の透孔２１ｃ、パイロット弁座部材２１内、パイロット弁体２２の凹部２２ｃ、フェール弁座部材３４内、およびフェール弁座部材３４の切欠３４ｇを介して、ロッド側室１３とリザーバ１７とを連通するパイロット通路２３を形成している。

　パイロット通路２３は、バルブハウジング２０に設けた圧力導入用横孔２０ｄと圧力導入用縦孔２０ｅとを通じて背圧室Ｐに連通されており、ポート１ａの上流の圧力が、パイロット通路２３の途中に設けたオリフィス１ｆによって減圧されて背圧室Ｐに導入される。さらに、パイロット通路２３は、パイロット弁Ｐｉによって開閉され、パイロット弁Ｐｉの開度を調節することで、背圧室Ｐ内の圧力を制御することができる。緩衝器Ｓは、パイロット弁Ｐｉの開度を調節するためにパイロット弁体２２に推力を与えるソレノイドＳｏｌを備えている。

　また、パイロット弁体２２がコイルばね３３によって附勢され、環状突起２２ｇの外周がフランジ３４ｅに当接すると、切欠３４ｇとフェール弁座部材３４内との連通が断たれた状態になる。この状態で、パイロット通路２３内の圧力が高まりフェール弁体３１の開弁圧に達すると、フェール弁体３１がフェール弁座３４ｃから離座する。これにより、パイロット通路２３を、通路３４ｅ、環状窓３４ｄおよび貫通孔３４ｈを介して、リザーバ１７に連通することができるようになっている。

　外筒１８に設けられた開口部にはスリーブ１８ａが取り付けられており、ソレノイドＳｏｌは、スリーブ１８ａの外周に螺着される有底筒状のケース３５内に収容される。

　ソレノイドＳｏｌは、巻線３８が巻回されるとともにケース３５の底部に固定される環状のソレノイドボビン３９と、有底筒状であってソレノイドボビン３９の内周に嵌合する第一固定鉄心４０と、ソレノイドボビン３９の内周に嵌合する筒状の第二固定鉄心４１と、第一固定鉄心４０と第二固定鉄心４１との間に介装されて第一固定鉄心４０と第二固定鉄心４１との間に空隙を形成するとともにソレノイドボビン３９の内周に嵌合する非磁性体のフィラーリング４２と、第一固定鉄心４０の内周側に配置される筒状の可動鉄心４３と、可動鉄心４３の内周に固定されるシャフト４４と、を備えて構成されている。

　ケース３５は、筒部３５ａと、筒部３５ａの開口端を加締めて固定される底部３５ｂと、を備えて構成され、筒部３５ａの開口端を加締める際に、筒部３５ａの内周に、底部３５ｂとともにボビンホルダ３６が固定される。ボビンホルダ３６は、ソレノイドボビン３９を保持しており、ソレノイドボビン３９は、ボビンホルダ３６を介してケース３５に取り付けられている。

　ケース３５をスリーブ１８ａに螺着すると、ケース３５とスリーブ１８ａとの間に、第二固定鉄心４１の外周に設けたフランジ４１ａが挟持される。これにより、フィラーリング４２および第一固定鉄心４０が、ケース３５内で固定される。

　可動鉄心４３は、筒状であって、両端から軸方向に伸びるシャフト４４が内周に装着されている。第二固定鉄心４１の内周には、環状のガイド４６が嵌合しており、ガイド４６の内周には、環状のブッシュ４７が保持されている。シャフト４４は、第一固定鉄心４０の底部に設けられた環状のブッシュ４５と、ブッシュ４７とによって、軸方向に移動自在に保持されており、ブッシュ４５、４７によって、シャフト４４の軸方向の移動が案内されている。

　第二固定鉄心４１を、上記のようにケース３５に固定すると、第二固定鉄心４１の内周に嵌合したガイド４６がフェール弁座部材３４に当接する。これにより、フェール弁座部材３４、パイロット弁座部材２１、バルブハウジング２０および弁座部材１が、緩衝器Ｓに固定される。フェール弁座部材３４は切欠３４ｇを備えるので、ガイド４６がフェール弁座部材３４に当接しても、パイロット通路２３が閉塞されることは無い。

　シャフト４４のブッシュ４７側端は、パイロット弁体２２の環状突起２２ｇの内周に嵌合した孔空きディスク３２に当接している。これにより、コイルばね３３の附勢力が、パイロット弁体２２を介してシャフト４４に作用する。コイルばね３３は、パイロット弁体２２を附勢するだけでなく、ソレノイドＳｏｌの一部品として、シャフト４４を附勢する役割を果たしている。

　第二固定鉄心４１は、スリーブ１８ａの内周に嵌合する筒状のスリーブ４１ｂを備えており、これにより、ソレノイドＳｏｌを構成する各部材が、スリーブ１８ａに対して径方向に位置決めされている。

　フェール弁座部材３４の外周には、切欠（符示せず）が設けられている。これにより、スリーブ４１ｂとフェール弁座部材３４との間が閉塞されないようになっており、パイロット通路２３の流路面積が充分に確保される。また、スリーブ４１ｂは、スプール３０と干渉しないように軸方向の長さ寸法が設定されている。

　ガイド４６には、軸方向に貫通する孔４６ａが設けられており、ガイド４６のフェール弁座部材３４側と可動鉄心４３側とで圧力差が生じないようになっている。また、可動鉄心４３にも、軸方向に貫通する孔４３ａが設けられており、可動鉄心４３のガイド４６側とブッシュ４５側とで圧力差が生じて可動鉄心４３の円滑な移動を妨げることが無いよう配慮されている。

　ソレノイドＳｏｌは、磁路が、第一固定鉄心４０、可動鉄心４３および第二固定鉄心４１を通過するように形成されており、巻線３８が励磁されると、第一固定鉄心４０寄りに配置された可動鉄心４３が、第二固定鉄心４１側に吸引される。つまり、可動鉄心４３には、パイロット弁Ｐｉ側へ向かう推力が作用するようになっている。

　可動鉄心４３と一体となって移動するシャフト４４は、図１に示すように、パイロット弁Ｐｉのパイロット弁体２２に当接しており、ソレノイドＳｏｌの推力がパイロット弁体２２に伝わるようになっている。つまり、ソレノイドＳｏｌの励磁時には、可動鉄心４３からシャフト４４を介して、パイロット弁体２２に、弁座部材１側へ向かう方向の推力を与えることができる。

　ソレノイドＳｏｌの非励磁時には、パイロット弁体２２が、コイルばね３３に押されてパイロット弁座２１ｄから離座し、パイロット弁Ｐｉを最大限に開くとともに、フェール弁座部材３４のフランジ３４ｆに着座してパイロット通路２３を遮断する。これにより、フェール弁Ｆを有効とするようになっている。

　パイロット弁体２２へ与える推力は、ソレノイドＳｏｌの巻線３８への通電量で調節でき、これにより、パイロット弁Ｐｉの開弁圧を制御することができる。

　より詳細に説明する。

　ソレノイドＳｏｌへ電流を供給してパイロット弁体２２に推力を作用させると、コイルばね３３の附勢力に抗して、パイロット弁体２２がパイロット弁座２１ｄに押しつけられる。

　パイロット弁Ｐｉは、パイロット通路２３の上流側の圧力がパイロット弁体２２に作用して、パイロット弁体２２をパイロット弁座２１ｄから離座させる力とコイルばね３３の附勢力との合力がソレノイドＳｏｌの推力を上回ると、開弁してパイロット通路２３を開放する。

　つまり、パイロット通路２３の上流側の圧力が開弁圧に達すると、パイロット弁Ｐｉが開弁して、パイロット通路２３を開放することになる。このように、ソレノイドＳｏｌへ供給する電流量の大小でソレノイドＳｏｌの推力の調節することで、パイロット弁Ｐｉの開弁圧の大小を調節することができる。

　パイロット弁Ｐｉが開弁すると、パイロット通路２３におけるパイロット弁Ｐｉよりも上流側の圧力は、パイロット弁Ｐｉの開弁圧に等しくなる。したがって、パイロット通路２３のパイロット弁Ｐｉよりも上流側の圧力が導入される背圧室Ｐの圧力も、当該開弁圧に制御される。

　つづいて、減衰弁Ｖ１の作動について説明する。

　緩衝器Ｓが伸縮し、作動油が減衰弁Ｖ１を経てロッド側室１３からリザーバ１７へと排出されると、減衰弁Ｖ１が正常動作する場合には、ポート１ａおよびパイロット通路２３の上流の圧力が高まる。ここで、ソレノイドＳｏｌに電流を供給して、パイロット弁Ｐｉの開弁圧を調節すると、パイロット通路２３におけるオリフィス１ｆとパイロット弁Ｐｉとの間の圧力が背圧室Ｐに導かれる。

　背圧室Ｐの内部圧力は、パイロット弁Ｐｉの開弁圧に制御される。したがって、当該開弁圧をソレノイドＳｏｌで調節することにより、副弁体３の背面に作用する圧力を調節することができる。つまり、副弁体３がポート１ａを開放する開弁圧をコントロールすることができる。

　より詳細には、ロッド側室１３内の圧力により弁体間室Ｃ内の圧力が高まり、副弁体３の外周を撓ませようとする力が、背圧室Ｐの内部圧力と板ばね２７の附勢力とに打ち勝つと、副弁体３が撓んで第二弁座２ａから離座する。つまり、副弁体３と主弁体２との間に隙間が形成されてポート１ａが開放される。

　これによれば、背圧室Ｐ内の圧力の大小を調節してやることで、副弁体３を第二弁座２ａから離座させる弁体間室Ｃの圧力の大小を調節することができる。つまり、ソレノイドＳｏｌへ与える電流量によって副弁体３の開弁圧を制御することができるのである。

　したがって、図３に示すように、減衰弁Ｖ１の減衰特性（ピストン速度に対する減衰力の特性）は、副弁体３が開弁するまでは、減衰弁Ｖ１の摺動隙間およびオリフィス３ａを作動油が通過するので、若干の傾きを持った特性（図３における線Ｘ部分）となる。副弁体３が第二弁座２ａから離座してポート１ａを開くと、線Ｙで示すように、傾きが小さくなる。つまり、減衰係数が小さくなる特性となる。

　また、上述したように、副弁体３における増圧比を、主弁体２における増圧比よりも小さくしているので、副弁体３の開弁圧は、主弁体２の開弁圧よりも小さくなる。したがって、制限通路２ｂによって生じる差圧が、主弁体２を第一弁座１ｂから離座させる開弁圧に達しないと、主弁体２は第一弁座１ｂに着座したままとなる。

　副弁体３が開弁状態の場合は、緩衝器Ｓのピストン速度が速くなって、制限通路２ｂにより生じる差圧が、主弁体２を第一弁座１ｂから離座させる開弁圧に達すると、主弁体２が第一弁座１ｂから離座して、ポート１ａを開放するようになる。

　この場合は、主弁体２が第一弁座１ｂから離座すると、ポート１ａが制限通路２ｂを介さずに直接リザーバ１７に連通されるので、副弁体３のみが開弁状態であって、ポート１ａが制限通路２ｂのみを介してリザーバ１７に連通される場合よりも、流路面積が大きくなる。したがって、減衰弁Ｖ１の減衰特性は、図３に線Ｚで示すように、副弁体３のみが開弁状態にある場合と比較して、傾きが小さくなる。つまり、減衰係数がさらに小さくなる特性となる。

　ソレノイドＳｏｌへの通電量を調節してパイロット弁Ｐｉの開弁圧を大小させると、図３に破線で示す範囲で、線Ｙおよび線Ｚを上下に移動させるように、減衰弁Ｖの減衰特性を変化させることできる。

　減衰弁Ｖ１は、副弁体３における増圧比を、主弁体２における増圧比よりも小さくすることができ、これにより、副弁体３の開弁圧は、主弁体２の開弁圧よりも小さくなる。つまり、減衰弁Ｖ１は、ポート１ａを二段階でリリーフする。したがって、減衰弁Ｖ１にあっては、パイロット弁Ｐｉの開弁圧を最少にするフルソフト時における減衰力を、従来の減衰弁と比較して小さくすることができるとともに、減衰力の可変範囲を大きくすることができる。

　本実施形態の減衰弁Ｖ１によれば、緩衝器Ｓのピストン速度が低速域にある際には、ソフトな減衰力を出力でき、減衰力過多となることがない。また、ピストン速度が高速域になった際に要望されるハードな減衰力の上限も高めることができ、減衰力不足を招くこともない。したがって、減衰弁Ｖ１を緩衝器Ｓに適用すれば、減衰力可変範囲を大きくとることができ、車両における乗り心地を向上させることができる。

　背圧室Ｐ内の圧力は、バルブハウジング２０の外周に設けた環状溝２０ｃに作用し、環状溝２０ｃに装着されたリング２９を、拡径させるように押圧する。このため、ソレノイドＳｏｌへの電流供給量が多くなり、パイロット弁Ｐｉの開弁圧が高くなるほど、スプール３０と、スプール３０の内周に摺接するリング２９との間に生じる摩擦力が大きくなる。

　つまり、バルブハウジング２０に対するスプール３０の軸方向への移動を抑制する摩擦力が大きくなるので、主弁体２および副弁体３が開きにくくなる。したがって、パイロット弁Ｐｉの開弁圧を高くしていくと、ハード側の減衰特性は、ソフト側の減衰特性と比較して減衰係数が高くなる。

　このように、リング２９を設けて、リング２９の内周に背圧室Ｐ内の圧力を作用させることで、ハード時における減衰力可変範囲が広がり、制振対象に適した減衰力を緩衝器Ｓに発生させることが可能となる。本実施形態では、リング２９がバイアスカット２９ａを有するので、スプール３０の移動をより一層抑制できる。したがって、背圧室Ｐを高圧にした際の減衰係数を高める効果が顕著となり、減衰係数の上昇度合いを高めることができる。リング２９を廃止する場合は、図４に示すように、減衰係数の変化が生じなくなるが、そのようにしてもよい。

　また、リング２９は、背圧室Ｐ内の圧力により、常にスプール３０へ向けて押圧されているので、スプール３０とスプール保持部材としてのバルブハウジング２０との間をシールする機能を発揮する。これによれば、スプール３０とバルブハウジング２０との間のクリアランスの大きさによらず、背圧室Ｐ内の圧力を狙い通りに調節できるので、減衰弁Ｖ１が発生する減衰力がバラつきなく安定する。

　また、本実施形態では、パイロット弁Ｐｉが、パイロット弁座部材２１と、パイロット弁体２２と、を備える。パイロット弁座部材２１は、筒状であって、内外を連通する透孔２１ｃを有する弁収容筒２１ａと、弁収容筒２１ａの端部に設けられた環状のパイロット弁座２１ｄと、を備える。パイロット弁体２２は、弁収容筒２１ａ内に摺動自在に挿入される小径部２２ａと、大径部２２ｂと、小径部２２ａと大径部２２ｂとの間に設けられて透孔２１ｃに対向する凹部２２ｃと、を備える。パイロット弁Ｐｉは、パイロット弁座部材２１におけるパイロット弁座２１ｄに、パイロット弁体２１における大径部２２ｂの端部が離着座するようになっている。

　これにより、パイロット弁Ｐｉは、図５に示すように、パイロット弁体２２がパイロット弁座部材２１から抜け出る方向へ圧力が作用する受圧面積Ａを小さくできるとともに、開弁時の流路面積を大きくすることができる。

　ここで、ＪＰ２００９－２２２１３６Ａに開示された従来の減衰弁のように、パイロット弁Ｐｉを、単にポートをポペット弁で開閉する開閉弁とした場合に、パイロット弁の弁体が弁座から離間する距離について検討する。

　弁体には慣性も作用することから、この場合の弁体の位置は、動的には、ソレノイドの推力、弁体を附勢するコイルばねの附勢力、およびパイロット弁の上流の圧力によって弁体を押圧する力が静的につり合う位置よりも、一旦オーバーシュートした位置になる。その後、弁体の位置は、静的につり合う位置を跨いで振動的に変位しつつ、つり合い位置に収束する。

　つまり、従来の減衰弁におけるパイロット弁にあっては、パイロット弁の開弁量に対して流路面積量が小さいので、パイロット弁の弁座からの離間量が大きくなりやすく、図６に破線で示すように、パイロット弁が開弁した後に、弁体が静的に釣り合う位置（図６の一点鎖線）に安定するまで長時間を要する。また、上記のように、オーバーシュートが顕著に現れるので、発生減衰力が急峻に変化するとともに、減衰力が安定するまでに時間がかかる。

　この問題を解消するには、パイロット弁の開弁量に対して流路面積量を大きくしてやればよい。しかしながら、従来の減衰弁においては、パイロット弁がポペット弁であることから、流路面積量を大きくしようとすると、ポペット弁が離着座する環状弁座の径を大きくすることになる。この場合は、ポペット弁を環状弁座から離座させる方向へ圧力が作用する受圧面積が大きくなるので、ソレノイドが大推力を出力しなければならなくなり、減衰弁が大型化するという問題が生じる。

　これに対して、本実施形態のパイロット弁Ｐｉによれば、パイロット弁体２２をパイロット弁座２１ｄから離間させる圧力を受ける受圧面積を小さくしつつ、パイロット弁体２２のパイロット弁座２１ｄからの離間量に対する流路面積を大きくすることができる。したがって、ソレノイドＳｏｌを大型化することなく、図６に実線で示すように、パイロット弁体２２の静的つり合い位置への収束時間を短くすることができるので、減衰弁Ｖ１の大型化を招くこともない。さらに、減衰弁Ｖ１の急峻な減衰力変化を抑制でき、応答性よく安定した減衰力を発揮させることができる。

　また、減衰弁Ｖ１にあっては、ソレノイドＳｏｌへの供給電流に応じた推力をパイロット弁Ｐｉに与えることで、背圧室Ｐの内部圧力を制御し、主弁体２および副弁体３における開弁圧を調節するので、パイロット通路２３を流れる作動油の流量に依存することなく、背圧室Ｐの内部圧力を調節できる。したがって、緩衝器Ｓのピストン速度が低速域にある場合でも、ソレノイドＳｏｌへの供給電流に対する減衰力変化が線形に近くなり、制御性が向上する。また、ソレノイドＳｏｌへの供給電流に応じた推力をパイロット弁Ｐｉに与えることで、副弁体３を附勢する背圧室Ｐの内部圧力を制御するので、減衰力のばらつきも小さくすることができる。

　減衰弁Ｖ１は、フェール時には、ソレノイドＳｏｌへの電流の供給が断たれ、パイロット弁体２２がコイルばね３３によって押圧されて、フェール弁座部材３４のバルブハウジング２０とは反対側の開口端が閉じられる。

　この場合は、ロッド側室１３内の圧力が開弁圧に達すると、フェール弁Ｆが開弁してパイロット通路２３をリザーバ１７に連通するので、フェール弁Ｆが作動油の流れに対して抵抗となる。したがって、緩衝器Ｓは、パッシブな緩衝器として機能できる。フェール弁Ｆの開弁圧の設定によって、フェール時の緩衝器Ｓの減衰特性を予め任意に設定することができる。

　本実施形態では、背圧室Ｐの圧力をソレノイドＳｏｌで制御するようにして、主弁体２および副弁体３の開弁圧を制御するようにしている。しかしながら、ソレノイドＳｏｌでパイロット弁Ｐｉの開弁圧を制御せずに、パイロット弁Ｐｉをパッシブな圧力制御弁とした場合、つまり、背圧室Ｐの圧力制御を行わない場合でも、副弁体３における増圧比を、主弁体２における増圧比よりも小さくすることができる。

　したがって、緩衝器Ｓの減衰特性が二段階に変化するようにできるので、ピストン速度が低速域にある際にはソフトな減衰力を出力でき、減衰力過多となることがなく、ピストン速度が高速域になった際にはハードな減衰力を出力させることができ、減衰力不足を解消することができる。

　主弁体２は、弁座部材１に対して浮動自在に積層されているので、ポート１ａを大きく開放することができ、主弁体２の開弁時における減衰係数を小さくすることができる。したがって、ソレノイドＳｏｌによる減衰力制御が非常に容易となる。

　副弁体３は、環状であって、内周が弁座部材１に固定されて、外周が第二弁座２ａに離着座するリーフバルブであるので、主弁体２がポート１ａを開放した後に、主弁体２を附勢して、主弁体２が第一弁座１ｂに着座する位置へ復帰するのを助ける。これにより、緩衝器Ｓの伸縮方向の切り替わり時などに、ポート１ａの閉じ遅れを生じさせないようになっている。

　したがって、減衰力発生応答性が向上するとともに、別途、主弁体２の復帰を助けるばねの設置を要しない。副弁体３は、リーフバルブ以外にも、本実施形態の主弁体２のように、ディスク状として、弁座部材１に対して浮動自在に装着されるようにすることもできる。

　第一弁座１ｂを環状として、第一弁座１ｂの内径よりも第二弁座２ａの内径を大径に設定したので、副弁体３が開弁し、主弁体２が開弁しない状態を作り出すことができ、減衰弁Ｖ１の減衰特性を、２段階にリリーフする特性とすることができる。また、第一弁座１ｂおよび第二弁座２ａは、いずれも環状なので、主弁体２の増圧比を容易に設計することができる。第一弁座１ｂおよび第二弁座２ａは、環状とされることで増圧比の設計を容易にできるが、環状に限定されるものではなく、任意の形状にできる。

　附勢手段は、副弁体３の主弁座とは反対側に設けた背圧室Ｐを備え、背圧室Ｐ内の圧力で副弁体３を附勢する。したがって、背圧室Ｐを形成する部材の寸法を管理することで、副弁体３の開弁圧が製品毎にばらつくことを防止でき、安定した附勢力を副弁体３に与えることができるとともに、大きな附勢力を副弁体３に与えることができる。

　附勢手段は、板バネやコイルばねといった弾性体のみで構成することも可能である。この場合に、附勢手段における附勢力を可変にするには、たとえば、アクチュエータにより、弾性体に与えるイニシャル荷重を変更するようにすればよい。

　減衰弁Ｖ１は、ポート１ａの上流側の圧力を減圧して背圧室Ｐに導くためのパイロット通路２３を備えているので、ポート１ａの上流側の圧力を利用して主弁体２と副弁体３との開弁圧を設定することができる。また、背圧室Ｐ内の圧力を制御するパイロット弁Ｐｉを備えているので、主弁体２と副弁体３との開弁圧を調節して減衰力を可変にすることができる。

　本実施形態の場合は、パイロット通路２３に設けたオリフィス１ｆにより、ポート１ａの圧力を減圧して背圧室Ｐへ導入しているが、オリフィス以外にも、チョーク等の他の弁で減圧するようにしてもよい。

　次に、本発明の別の実施形態に係る減衰弁Ｖ２について説明する。

　上記のように、減衰弁Ｖ１にあっては、主弁体２が、環状であって、スペーサ２５の外周に摺動自在に装着され、弁座部材１に対して浮動自在に取り付けられる。これに対して、図７に示す減衰弁Ｖ２のように、主弁体２を弁座部材１側へ附勢する主弁体附勢手段５０を設けてもよい。

　具体的には、主弁体附勢手段５０は、皿ばねとされ、スペーサ２５と副弁体３との間に介装されて、主弁体２を、弁座部材１に設けた第一弁座１ｂへ着座させる方向へ附勢している。減衰弁Ｖ２を構成する他の部材は、減衰弁Ｖ１の部材と同じ部材であり、説明が重複するので、図面中に同じ符号を付して、その詳しい説明を省略することとする。

　このように、主弁体２が主弁体附勢手段５０によって附勢されているので、主弁体２がポート１ａを開放した後で、主弁体２が第一弁座１ｂへ着座する位置に復帰することを助けることができる。さらに、副弁体３と主弁体２とが離間した状態にあっても、主弁体附勢手段５０は主弁体２の復帰動作を助けるから、緩衝器Ｓの伸縮方向の切り替わり時などで、ポート１ａの閉じ遅れを防止することができ、減衰力発生応答性がさらに向上する。

　主弁体附勢手段５０は、主弁体２を第一弁座１ｂに着座する位置に復帰させることができるように附勢力を発揮できればよいので、皿ばね以外のばね、ゴム等といった弾性体としてもよい。

　また、図８に示したさらに別の実施形態に係る減衰弁Ｖ３のように、主弁体附勢手段を、主弁体５１に組み込むことも可能である。

　主弁体５１は、第一弁座１ｂに離着座するとともに第二弁座５２ａを備えた環状の外輪部５２と、主弁体附勢手段として機能する環状の内輪部５３と、を備えている。減衰弁Ｖ３を構成する他の部材は、減衰弁Ｖ１の部材と同じ部材であり、説明が重複するので、図面中に同じ符号を付して、その詳しい説明を省略することとする。

　主弁体５１は、内周側に薄板で形成される内輪部５３を介して、弁座部材１の組付軸１ｃの外周に装着される。内輪部５３は、内周側が組付軸１ｃに固定的に支持されると、外周側が自由に撓むことができるようになっている。このため、減衰弁Ｖ３では、組付軸１ｃにスペーサ２５の代わりに間座５４、５５を装着し、間座５４、５５で内輪部５３の内周を保持するようにしている。また、内輪部５３には、オリフィスとして機能する制限通路５３ａが設けられており、弁体間室Ｃをポート１ａに連通している。

　外輪部５２は、環状であり、外周に弁座部材１とは反対側に突出して設けられた環状の第二弁座５２ａを備え、内周の弁座部材１とは反対側には、内輪部５３の外周が嵌合する環状凹部５２ｂを備えている。主弁体５１は、内輪部５３によって外輪部５２が径方向に位置決めされ、ずれを生じることがないようになっている。

　このように、主弁体５１自体に主弁体附勢手段として機能する内輪部５３を組み込むようにしても、主弁体５１自体が内輪部５３によって附勢されることで、外輪部５２がポート１ａを開放した後に、外輪部５２が第一弁座１ｂに着座する位置に復帰することを助けることができる。また、副弁体３と外輪部５２とが離間する状態にあっても、内輪部５３は、外輪部５２の復帰動作を助けるから、緩衝器Ｓの伸縮方向の切り替わり時などで、ポート１ａの閉じ遅れを確実に阻止することができ、減衰力発生応答性がさらに向上する。

　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。

　本願は２０１３年３月１３日に日本国特許庁に出願された特願２０１３－０５０１３５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 (10)

1. 　減衰弁であって、
   　ポートと当該ポートを囲む第一弁座とを備える弁座部材と、
   　前記第一弁座に離着座するとともに前記弁座部材とは反対側に第二弁座を備える主弁体と、
   　前記第二弁座に離着座する副弁体と、
   　前記主弁体と前記副弁体との間であって前記第二弁座の内周側に形成される弁体間室と、
   　前記ポートと前記弁体間室とを連通するとともに通過する流体の流れに抵抗を与える制限通路と、
   　前記副弁体を前記主弁体側へ附勢する副弁体附勢手段と、
   を備える減衰弁。
2. 　請求項１に記載の減衰弁であって、
   　前記主弁体は、前記弁座部材に対して浮動自在に積層される減衰弁。
3. 　請求項１に記載の減衰弁であって、
   　前記主弁体を前記弁座部材側へ附勢する主弁体附勢手段をさらに備える減衰弁。
4. 　請求項３に記載の減衰弁であって、
   　前記主弁体は、
   　環状であって、前記第一弁座に離着座するとともに前記第二弁座を備える外輪部と、
   　環状であって、前記主弁体附勢手段として機能する内輪部と、
   を備える減衰弁。
5. 　請求項１に記載の減衰弁であって、
   　前記制限通路は、前記主弁体に形成される減衰弁。
6. 　請求項１に記載の減衰弁であって、
   　前記副弁体は、環状であって、内周が前記弁座部材に固定されて、外周が前記第二弁座に離着座するリーフバルブである減衰弁。
7. 　請求項１に記載の減衰弁であって、
   　前記第一弁座および前記第二弁座は、いずれも環状であって、前記第一弁座の内径よりも前記第二弁座の内径を大径に設定した減衰弁。
8. 　請求項１に記載の減衰弁であって、
   　前記副弁体附勢手段は、前記副弁体の前記主弁体とは反対側に設けた背圧室を備え、前記背圧室内の圧力で前記副弁体を附勢する減衰弁。
9. 　請求項８に記載の減衰弁であって、
   　前記ポートの上流側の圧力を、減圧して前記背圧室に導くパイロット通路をさらに備える減衰弁。
10. 　請求項８に記載の減衰弁であって、
    　前記背圧室内の圧力を制御するパイロット弁をさらに備える減衰弁。

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