WO2014148635A1 - 緩衝装置 - Google Patents

Abstract

緩衝装置は、リザーバ（Ｒ）から圧側室（Ｒ２）への流れのみが許させる吸込通路（３）と、圧側室（Ｒ２）から伸側室（Ｒ１）への流れのみが許される整流通路（４）と、伸側室（Ｒ１）からリザーバ（Ｒ）への流れのみが許される可変減衰バルブ（Ｖ）とを備える。ハウジングとしてのボトム部材（１１）に、フリーピストン（５）を挟んで、大室（１６）と、小室（１５）及び外周室（１７）とを設ける。小室（１５）か外周室（１７）を伸側室（Ｒ１）に連通する。大室（１６）を第一バルブ（Ｖａ）及び第２バルブ（Ｖｂ）を介して圧側室（Ｒ２）に連通する。ピストン（２）が下降する収縮作動時に、伸側室（Ｒ１）と圧側室（Ｒ２）とが等圧となるユニフロー型の緩衝装置であっても、受圧面積の差があるので、フリーピストン（５）が下降できる。伸縮速度が高速域に達しても、第一バルブ（Ｖａ）及び第２バルブ（Ｖｂ）が開放されて減衰力が低減する。

Description

緩衝装置

　本発明は、緩衝装置の改良に関する。

　緩衝装置は、シリンダと、ピストンと、ピストンロッドと、伸側室と、圧側室と、中間筒と、外筒と、吸込通路と、整流通路と、減衰力可変バルブと、を備える。ピストンは、シリンダ内に摺動自在に挿入される。ピストンロッドは、シリンダ内に挿入されてピストンに連結される。伸側室と圧側室は、ピストンにより区画される。中間筒は、シリンダの外周を覆ってシリンダとの間に排出通路を形成する。外筒は、中間筒の外周を覆って中間筒との間にリザーバを形成する。吸込通路は、リザーバから圧側室へ向かう作動油の流れのみを許容する。整流通路は、ピストンに設けられて圧側室から伸側室へ向かう作動油の流れのみを許容する。減衰力可変バルブは、排出通路とリザーバとの間に設けられる。

　緩衝装置は、伸長するときも、収縮するときも、整流通路と吸込通路の働きによってシリンダ内から排出通路を通じて作動油をリザーバへ流出させる。この作動油の流れに対して減衰力可変バルブにおいて与えられる抵抗を調節することによって、緩衝装置が発生する減衰力が調節可能である（例えば、特開２００９－２２２１３６参照）。

　このように緩衝装置は、減衰力を調節することができるので、車体の振動に最適な減衰力を発生して、車両における乗り心地を向上することができる。また、減衰力可変バルブをシリンダの外に有する緩衝装置は、ストローク長を確保しつつ、ピストン内に減衰力可変バルブを有する緩衝装置に比較して車両への搭載性を維持できる利点を有する。

　減衰力可変バルブを有する緩衝装置の減衰力を調節するにはソレノイドが利用される。減衰力可変バルブの開弁圧をコントロールするパイロット弁にソレノイドが与える推力を調節することによって、減衰力可変バルブが作動油の流れに与える抵抗が調節される。

　車両の振動の抑制に最適な減衰力を緩衝装置に発生させるには、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）と称される電子制御装置が、各種センサで検知した車両の車体の振動情報から最適な減衰力を求め、ソレノイドを駆動するドライバへ制御指令を送る。

　緩衝装置が減衰力を調整して制振可能な車体の振動の周波数は、現状では、減衰力可変バルブの応答性とＥＣＵの演算処理速度によって数Ｈｚ程度の上限に制限されている。このため、上限以上の周波数の振動を抑制することが難しい。

　しかしながら、車両における乗り心地を左右する車体振動の周波数は、制振可能な周波数帯よりも高周波数である。従来の緩衝装置ではこのような高周波数の振動を抑制することができないので、車両における乗り心地の向上が要望されている。また、高周波振動入力時であって緩衝装置の伸縮速度が高い場合に充分な振動抑制効果を得ることができれば、車両における乗り心地をより一層向上させることができる。

　本発明は、高周波入力時に車両における乗り心地を向上でき、かつ、伸縮速度が高くとも振動抑制効果を維持できる緩衝装置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、緩衝装置は、シリンダと、前記シリンダ内に摺動自在に挿入され当該シリンダ内を伸側室と圧側室に区画するピストンと、リザーバと、前記リザーバから前記圧側室へと向かう液体の流れのみを許容する吸込通路と、前記圧側室から前記伸側室へ向かう液体の流れのみを許容する整流通路と、前記伸側室から前記リザーバへ向かう液体の流れのみを許容するとともに当該液体の流れに与える抵抗を変更可能な減衰力調整部とを備えた緩衝装置であって、小断面積部と大断面積部とを有する圧力室を備えたハウジングと、前記圧力室の小断面積部内に摺動自在に挿入される小ピストン部と前記圧力室の大断面積部内に摺動自在に挿入される大ピストン部とを備えて、前記小断面積部内に前記小ピストン部で小室を区画し、前記大断面積部内であって前記小ピストン部の外周に外周室を区画し、前記大断面積部内に前記大ピストン部で大室を区画するフリーピストンと、前記フリーピストンを前記圧力室に対して中立位置に位置決めるとともに当該フリーピストンの中立位置からの変位を抑制する附勢力を発生するばね要素と、前記小室或いは前記外周室の一方を前記伸側室に連通する伸側通路と、前記大室と前記圧側室とを連通する圧側第一通路および圧側第二通路と、前記圧側第一通路に設けられて前記大室から前記圧側室へ向かう液体の流れのみを許容しつつ当該流れに抵抗を与える第一バルブと、前記圧側第二通路に設けられて前記圧側室から前記大室へ向かう液体の流れのみを許容しつつ当該流れに抵抗を与える第二バルブとを備える。

図１は、実施形態における緩衝装置の縦断面図である。 図２は、実施形態における緩衝装置の減衰特性図である。 図３は、実施形態における緩衝装置における具体的なボトム部材の一例の縦断面図である。 図４は、実施形態における緩衝装置における具体的なボトム部材の他例の縦断面図である。 図５は、実施形態における緩衝装置における具体的なボトム部材の別例の縦断面図である。

　図面を参照して、本発明の実施形態における緩衝装置を説明する。以下では、減衰特性図以外の各図面における上方を「上」、下方を「下」として説明する。

　緩衝装置Ｄ１は、図１に示すように、シリンダ１と、ピストン２と、リザーバＲと、吸込通路３と、整流通路４と、減衰力可変バルブＶと、ボトム部材１１と、フリーピストン５と、ばね要素６と、伸側通路２０と、圧側第一通路１９ａと、圧側第二通路１９ｂと、第一バルブＶａと、第二バルブＶｂと、を備えている。

　ピストン２は、シリンダ１内に摺動自在に挿入されシリンダ１内を伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とに区画する。吸込通路３は、リザーバＲから圧側室Ｒ２へと向かう液体の流れのみを許容する。整流通路４は、圧側室Ｒ２から伸側室Ｒ１へ向かう液体の流れのみを許容する。減衰力可変バルブＶは、伸側室Ｒ１からリザーバＲへ向かう液体の流れのみを許容するとともに液体の流れに与える抵抗を変更可能な減衰力調整部である。ボトム部材１１は、小断面積部１４ａと大断面積部１４ｂとを有する圧力室１４を備えたハウジングである。フリーピストン５は、圧力室１４の小断面積部１４ａ内に摺動自在に挿入される小ピストン部５ｂと圧力室１４の大断面積部１４ｂ内に摺動自在に挿入される大ピストン部５ｃとを備える。フリーピストン５は、小断面積部１４ａ内に小ピストン部５ｂで小室１５を区画し、大断面積部１４ｂ内であって小ピストン部５ｂの外周に外周室１７を区画し、大断面積部１４ｂ内に大ピストン部５ｃで大室１６を区画する。

　ばね要素６は、フリーピストン５を圧力室１４に対して中立位置に位置決めるとともにフリーピストン５の中立位置からの変位を抑制する附勢力を発生する。伸側通路２０は、小室１５と外周室１７のうち一方、即ち図１に記載された例では、外周室１７を、伸側室Ｒ１に連通する。圧側第一通路１９ａおよび圧側第二通路１９ｂは、大室１６と圧側室Ｒ２とを連通する。第一バルブＶａは、圧側第一通路１９ａに設けられて大室１６から圧側室Ｒ２へ向かう液体の流れのみを許容しつつ液体の流れに抵抗を与える。第二バルブＶｂは、圧側第二通路１９ｂに設けられて圧側室Ｒ２から大室１６へ向かう液体の流れのみを許容しつつ液体の流れに抵抗を与える。

　緩衝装置Ｄ１は、シリンダ１内に移動自在に挿通されたピストンロッド２１を備えている。ピストンロッド２１の一端２１ａは、ピストン２に連結され、他端である上端は、シリンダ１の上端を封止する環状のロッドガイド８によって摺動自在に軸支されて外方へ突き出ている。さらに、緩衝装置Ｄ１は、中間筒９と、外筒１０とを備える。中間筒９は、シリンダ１の外周を覆ってシリンダ１との間に伸側室Ｒ１とリザーバＲとを連通する排出通路７を形成する。有底筒状の外筒１０は、中間筒９の外周を覆って中間筒９との間にリザーバＲを形成する。減衰力可変バルブＶは、排出通路７とリザーバＲとの間に設けられている。シリンダ１および中間筒９の下端は、ボトム部材１１によって封止される。ボトム部材１１には、圧力室１４と吸込通路３が設けられている。

　伸側室Ｒ１、圧側室Ｒ２及び圧力室１４内には作動油等の液体が充満され、リザーバＲ内には、液体とともに気体が充填されている。液体には、作動油以外に、たとえば、水、水溶液といった液体を使用してもよい。

　次に、緩衝装置Ｄ１の各部について詳細に説明する。ピストン２は、シリンダ１内に移動自在に挿通されたピストンロッド２１の下端である一端２１ａに連結されている。ピストンロッド２１と、これを軸支するロッドガイド８との間は、シール部材１２によってシールされており、シリンダ１内は液密状態に保たれている。

　ロッドガイド８は、シリンダ１、中間筒９および外筒１０に嵌合するように外径が段階的に大きくなっている。シリンダ１、中間筒９および外筒１０の上端開口は、ロッドガイド８により閉塞される。

　シリンダ１の下端には、ボトム部材１１が嵌合されている。ボトム部材１１は、小径部１１ａと、中径部１１ｂと、大径部１１ｃと、筒部１１ｄと、複数の切欠１１ｅと、を備える。小径部１１ａは、シリンダ１内に嵌合される。中径部１１ｂは、小径部１１ａよりも外径が大きく中間筒９内に嵌合する。大径部１１ｃは、中径部１１ｂの下端側に設けられて中径部１１ｂよりも大きな外径を有する。筒部１１ｄは、大径部１１ｃの下端側に設けられる。複数の切欠１１ｅは、筒部１１ｄに設けられる。

　外筒１０内に、ボトム部材１１、シリンダ１、中間筒９、ロッドガイド８およびシール部材１２を収容し、外筒１０の上端を加締めると、外筒１０の加締部１０ａと外筒１０の底部１０ｂとで、ボトム部材１１、シリンダ１、中間筒９、ロッドガイド８およびシール部材１２が挟み込まれて、これらが外筒１０に固定される。外筒１０の開口端を加締めるのに代えて、開口端に螺着されるキャップを設け、キャップと底部１０ｂとが、ボトム部材１１、シリンダ１、中間筒９、ロッドガイド８およびシール部材１２を挟み込んでよい。

　ボトム部材１１に設けられた吸込通路３は、リザーバＲと圧側室Ｒ２とを連通する通路３ａと、通路３ａに設けられたチェックバルブ３ｂと、を備えている。具体的には、通路３ａは、一方がボトム部材１１の小径部１１ａの上端で開口し、他方が大径部１１ｃの下端で開口している。大径部１１ｃの下端で開口した通路３ａは、切欠１１ｅを通じてリザーバＲと連通する。チェックバルブ３ｂは、液体がリザーバＲから圧側室Ｒ２へ向かって流れる場合にのみ開弁する。吸込通路３は、リザーバＲから圧側室Ｒ２へ向かう液体の流れのみを許容し、逆方向への流れを阻止し、一方通行に設定される。

　ピストン２には、圧側室Ｒ２から伸側室Ｒ１へ向かう液体の流れのみを許容する整流通路４が設けられている。整流通路４は、圧側室Ｒ２を伸側室Ｒ１へ連通する通路４ａと、通路４ａに設けられたチェックバルブ４ｂと、を備えている。チェックバルブ４ｂは、液体が圧側室Ｒ２から伸側室Ｒ１へ向かって流れる場合にのみ開弁する。整流通路４は、圧側室Ｒ２から伸側室Ｒ１へ向かう液体の流れのみを許容し、逆方向への流れを阻止し、一方通行に設定される。

　シリンダ１の上端近傍には、伸側室Ｒ１に臨む透孔１ａが設けられており、伸側室Ｒ１は、透孔１ａを通じてシリンダ１と中間筒９との間に形成された環状隙間に連通している。シリンダ１と中間筒９の間の環状隙間は、伸側室Ｒ１とリザーバＲとを連通する排出通路７を形成している。減衰力可変バルブＶは、外筒１０と中間筒９に架け渡されて固定されるバルブブロック１３に設けられている。減衰力可変バルブＶは、流路１３ａと、弁体１３ｂと、パイロット通路１３ｃと、押圧装置１３ｄと、を備えている。流路１３ａは、中間筒９内の排出通路７をリザーバＲに接続する。弁体１３ｂは、流路１３ａの途中に設けられる。パイロット通路１３ｃは、弁体１３ｂより上流側である伸側室Ｒ１の圧力を弁体１３ｂに開弁方向へ押圧するように作用させる。押圧装置１３ｄは、弁体１３ｂを閉弁方向に押圧する押圧力を発生するとともに押圧力を可変にする。図１に示された押圧装置１３ｄは、ソレノイドによって弁体１３ｂを閉弁方向に押圧する圧力を制御しており、外部からソレノイドへ供給する電流供給量に応じてこの圧力を変化させることができる。これに限らず、押圧装置１３ｄは、ソレノイド等のアクチュエータで弁体１３ｂを直接押圧するものであってもよい。押圧装置１３ｄは、供給される電流量や電圧量に応じて押圧力を変化させることができるものであればどのような形式でもよい。液体が磁気粘性流体とされる場合には、減衰力可変バルブＶに変えて、排出通路７とリザーバＲとを連通する流路に磁界を作用させることができる減衰力調整部、たとえば、コイル等が使用されてよい。この場合、外部から供給される電流量によって磁界の大きさを調整して流路を通過する磁気粘性流体の流れに与える抵抗を変化させる。流体を電気粘性流体とする場合には、減衰力調整部は、排出通路７とリザーバＲとを連通する流路に電界を作用させてもよい。この場合、外部から与えられる電圧によって電界の大きさを調整して、流路を流れる電気粘性流体に与える抵抗を変化させる。

　緩衝装置Ｄ１が収縮作動する際には、ピストン２が下方へ移動して圧側室Ｒ２が圧縮され、圧側室Ｒ２内の液体が整流通路４を介して伸側室Ｒ１へ移動する。収縮作動時には、ピストンロッド２１がシリンダ１内に侵入するため、シリンダ１内でピストンロッドの侵入体積に相当する量の液体が過剰となり、過剰の液体がシリンダ１から押し出されて排出通路７を介してリザーバＲへ排出される。緩衝装置Ｄ１は、排出通路７を通過してリザーバＲへ移動する液体の流れに減衰力可変バルブＶで抵抗を与えることによって、シリンダ１内の圧力を上昇させて圧側減衰力を発生する。

　他方、緩衝装置Ｄ１が伸長作動する際には、ピストン２が上方へ移動して伸側室Ｒ１が圧縮され、伸側室Ｒ１内の液体が排出通路７を介してリザーバＲへ移動する。伸長作動時には、ピストン２が上方へ移動して圧側室Ｒ２の容積が拡大するが、拡大に見合った液体が吸込通路３を介してリザーバＲから供給される。緩衝装置Ｄ１は、伸側室Ｒ１から排出され、排出通路７を通過してリザーバＲへ移動する液体の流れに減衰力可変バルブＶで抵抗を与えることによって伸側室Ｒ１内の圧力を上昇させて伸側減衰力を発生する。

　このように、緩衝装置Ｄ１は、伸縮作動を呈すると、必ずシリンダ１内から排出通路７を介して液体をリザーバＲへ排出する。緩衝装置Ｄ１は、液体が圧側室Ｒ２、伸側室Ｒ１、リザーバＲを順に一方通行で循環するユニフロー型の緩衝装置であり、伸圧両側の減衰力を単一の減衰力可変バルブＶによって発生する。ピストンロッド２１の断面積をピストン２の断面積の二分の一に設定しておくことで、ピストン２の振幅が同じであれば、シリンダ１内から排出される作動油量を伸圧両側で等しく設定できる。このため、伸圧両側で減衰力可変バルブＶが流れに与える抵抗を同じにしておくと、伸側と圧側の減衰力を等しくすることができる。

　圧力室１４は、ボトム部材１１に設けた中空部によって形成されている。圧力室１４は、上下方向に対して垂直な断面積が下方側と上方側とで異なっており、断面積が小さい下方側の小断面積部１４ａと、断面積が大きい上方側の大断面積部１４ｂと、小断面積部１４ａと大断面積部１４ｂの途中に設けられた段部１４ｃと、を備えている。

　圧力室１４内には、フリーピストン５が摺動自在に挿入されている。フリーピストン５は、段付き形状であり、板状の基部５ａと、筒状の小ピストン部５ｂと、筒状の大ピストン部５ｃとを備える。小ピストン部５ｂは、基部５ａの下端から下方へ延伸し圧力室１４の小断面積部１４ａ内に摺動自在に挿入される。大ピストン部５ｃは、基部５ａの上端の外周から上方へ立ち上がり圧力室１４の大断面積部１４ｂ内に摺動自在に挿入される。フリーピストン５は、上下方向に移動することができる。圧力室１４における小断面積部１４ａと大断面積部１４ｂは、フリーピストン５の摺動方向に沿って形成されればよい。

　フリーピストン５は、小ピストン部５ｂを小断面積部１４ａ内に摺動自在に挿入することで、小断面積部１４ａ内であって小ピストン部５ｂの下方に小室１５を区画する。フリーピストン５は、大ピストン部５ｃを大断面積部１４ｂ内に摺動自在に挿入することで大断面積部１４ｂ内であって大ピストン部５ｃの上方に大室１６を区画する。フリーピストン５は、大断面積部１４ｂ内の基部５ａと段部１４ｃとの間であって小ピストン部５ｂの外周に外周室１７を区画している。フリーピストン５の大ピストン部５ｃの外周には大断面積部１４ｂの内周に摺接するシールリング５ｄが装着されている。このため、大室１６と外周室１７とはフリーピストン５の外周を通じて連通することはない。外周室１７と小室１５との連通を防止するべく、小ピストン部５ｂの外周にシールリングを設けてもよい。

　小室１５は、ボトム部材１１に設けられた通路１８および切欠１１ｅを通じてリザーバＲに連通しているため、小室１５にはリザーバＲに由来する圧力が作用している。大室１６は、ボトム部材１１の小径部１１ａの上端で開口して大断面積部１４ｂの上端で開口する圧側第一通路１９ａおよび圧側第二通路１９ｂを通じて圧側室Ｒ２に連通している。圧側第一通路１９ａには、リーフバルブでなる第一バルブＶａが設けられている。第一バルブＶａは、大室１６の圧力と圧側室Ｒ２の圧力との差圧が開弁圧に達すると開弁して大室１６から圧側室Ｒ２へ向かう液体の流れに抵抗を与える。第一バルブＶａは、圧側室Ｒ２から大室１６へ向かう液体の流れに対しては閉弁状態を維持する。圧側第一通路１９ａには、第一バルブＶａに並列してオリフィスＯ１が設けられている。圧側第二通路１９ｂには、リーフバルブでなる第二バルブＶｂが設けられている。第二バルブＶｂは、圧側室Ｒ２の圧力と大室１６の圧力との差圧が開弁圧に達すると開弁して圧側室Ｒ２から大室１６へ向かう液体の流れに抵抗を与える。第二バルブＶｂは、大室１６から圧側室Ｒ２へ向かう液体の流れに対しては閉弁状態を維持する。圧側第二通路１９ｂには、第二バルブＶｂに並列してオリフィスＯ２が設けられている。大室１６には、圧側室Ｒ２に由来する圧力が作用しており、大室１６は、圧側室Ｒ２に連通する圧側圧力室として機能している。

　外周室１７は、ボトム部材１１に設けられた伸側通路２０と、伸側通路２０に対向するシリンダ１の下端近傍に設けられた透孔１ｂとを通じて、排出通路７に接続されている。排出通路７は、上述したように、伸側室Ｒ１に通じているので、外周室１７は、伸側室Ｒ１に連通する。このため、外周室１７には、伸側室Ｒ１に由来する圧力が作用し、外周室１７は、伸側圧力室として機能している。外周室１７は、緩衝装置Ｄ１をユニフロー構造にするために設けられた減衰力可変バルブＶへ液体を導く排出通路７を利用して伸側室Ｒ１に連通する。このため、ボトム部材１１に圧力室１４を設けても、伸側室Ｒ１に外周室１７を連通する他の通路を設ける必要がないので、緩衝装置Ｄ１のコスト軽減および軽量化の点で有利である。

　大室１６内の圧力、すなわち、圧側室Ｒ２から導入される圧力（圧側室由来の圧力）がフリーピストン５の大ピストン部５ｃの水平表面（圧側受圧面積Ａ１）に作用しており、小室１５および外周室１７を圧縮する方向である下方へフリーピストン５を押圧している。なお、水平表面は、図１の上下方向に垂直な面である。圧側受圧面積Ａ１は、水平方向に大ピストン部５ｃを切って得られる断面の外縁で囲まれる面積である。

　他方、外周室１７内の圧力、すなわち、伸側室Ｒ１から導入される圧力（伸側室由来の圧力）が外周室１７を区画するフリーピストン５の水平表面（伸側受圧面積Ｂ１）に作用しており、さらに、小室１５内の圧力、すなわち、リザーバＲの圧力がフリーピストン５の小ピストン部５ｂの水平表面（受圧面積Ｃ１）に作用しており、大室１６を圧縮する方向である上方へフリーピストン５を押圧している。なお、水平表面は、図１の上下方向に垂直な面である。伸側受圧面積Ｂ１は、水平方向に大ピストン部５ｃを切って得られる断面の外縁と、水平方向に小ピストン部５ｂを切って得られる断面の外縁とで囲まれる面積である。受圧面積Ｃ１は、水平方向に小ピストン部５ｂを切って得られる断面の外縁で囲まれる面積である。

　このように、フリーピストン５を摺動方向の一方（図１において下方）に押圧するようフリーピストン５に圧側室由来の圧力を作用させるとともに、フリーピストン５を摺動方向の他方（図１において上方）に押圧するようフリーピストン５に伸側室由来の圧力を作用させている。フリーピストン５の圧側室由来圧力が作用する圧側受圧面積Ａ１は、フリーピストン５の伸側室由来圧力が作用する伸側受圧面積Ｂ１よりも大きく設定されている。フリーピストン５を摺動方向の他方に押圧するように伸側室由来圧力が作用する伸側受圧面積Ｂ１以外の受圧面積Ｃ１、つまり、小室１５に臨む面には、リザーバＲに由来の圧力を作用させている。

　フリーピストン５の圧力室１４に対する変位に対して変位を抑制する附勢力を作用させるため、ばね要素６としてのコイルばねである圧側ばね６ａおよび伸側ばね６ｂが設けられている。大室１６内で、圧側ばね６ａは、大断面積部１４ｂの頂壁とフリーピストン５の基部５ａとの間に圧縮状態で介装されている。小室１５内で、伸側ばね６ｂは、小断面積部１４ａの底壁とフリーピストン５の基部５ａとの間に圧縮状態で介装されている。このようにフリーピストン５は、圧側ばね６ａおよび伸側ばね６ｂによって上下側から挟持されて、圧力室１４内の所定の中立位置に位置決められている。中立位置から変位すると圧側ばね６ａおよび伸側ばね６ｂがフリーピストン５を中立位置に戻そうとする附勢力を発生する。中立位置は、圧力室１４の軸方向の中央を指すものではなく、フリーピストン５がばね要素６によって位置決められる位置のことである。

　ばね要素６は、フリーピストン５を中立位置に位置決めるとともに、附勢力を発生できる部材、即ちコイルばね以外の部材でよい。たとえば、ばね要素６として皿ばね等の弾性体を用いてフリーピストン５を弾性支持するようにしてもよい。また、一端がフリーピストン５に連結される単一のばね要素６を用いる場合には、大断面積部１４ｂの頂壁或いは小断面積部１４ａの底壁に他端を固定するようにしてもよい。

　ばね要素６として圧側ばね６ａと伸側ばね６ｂとが用いられており、フリーピストン５の基部５ａの両側に筒状の小ピストン部５ｂおよび大ピストン部５ｃが設けられた。従って、圧側ばね６ａを大ピストン部５ｃ内に、小ピストン部５ｂ内に伸側ばね６ｂを収容することができる。このため、圧側ばね６ａおよび伸側ばね６ｂの伸縮スペースが確保されてフリーピストン５のストローク長を充分に確保しつつ圧力室１４の全長を短縮化することができる。緩衝装置Ｄ１の全長やストローク長に制約がなく、圧力室１４の全長を充分に確保することができる場合には、フリーピストン５は、中実な円柱状の小ピストン部５ｂと大ピストン部５ｃを一体化した構造を有してよい。

　緩衝装置Ｄ１の圧力室１４が、フリーピストン５によって伸側圧力室としての外周室１７と圧側圧力室としての大室１６とに区画されている。フリーピストン５が移動すると大室１６と外周室１７の容積が変化する。

　緩衝装置Ｄ１が伸長作動する場合、ピストン２が上方へ移動するので、圧縮される伸側室Ｒ１からは液体が減衰力可変バルブＶを通じてリザーバＲへ排出され、拡大される圧側室Ｒ２へは吸込通路３を通じてリザーバＲから液体が供給される。伸側室Ｒ１内の圧力は上昇し、圧側室Ｒ２内の圧力はリザーバＲ内とほぼ等しくなる。

　外周室１７は、伸側室Ｒ１に連通されており、外周室１７内には、伸側室Ｒ１に由来した圧力が作用する。小室１５は、リザーバＲに連通しているので小室１５内もリザーバＲ内とほぼ等しい圧力となる。他方、大室１６は、第一バルブＶａが設けられた圧側第一通路１９ａを通じて圧側室Ｒ２に連通している。従って、外周室１７内の圧力上昇によってフリーピストン５が上方へ押圧されると、第一バルブＶａが開弁して大室１６と圧側室Ｒ２とが連通する。このとき、大室１６内の圧力は、圧側室Ｒ２の圧力を基準として、第一バルブＶａにおける圧力損失に対応する量だけ圧側室Ｒ２内の圧力よりも高くなる。

　したがって、緩衝装置Ｄ１が伸長作動する場合、フリーピストン５の圧側受圧面積Ａ１には第一バルブＶａの圧力損失に対応する量だけリザーバＲの圧力よりも高い圧力が作用し、受圧面積Ｃ１にはリザーバＲの圧力にほぼ等しい圧力が作用し、伸側受圧面積Ｂ１には圧縮される伸側室Ｒ１に由来する高い圧力が作用するので、フリーピストン５は、上方側へ押されて移動する。フリーピストン５が移動すると、フリーピストン５の移動量に応じて外周室１７へ液体が流れ込み、大室１６から圧側室Ｒ２へ液体が排出される。この場合、圧力室１４が見掛け上の流路として機能し、液体は伸側室Ｒ１から圧側室Ｒ２へ減衰力可変バルブＶを迂回して移動する。フリーピストン５の移動速度が高くなると、それに応じて第一バルブＶａが圧側第一通路１９ａを大きく開放するので、大室１６と圧側室Ｒ２とをオリフィスＯ１，Ｏ２のみで連通した場合に比較して、フリーピストン５の移動速度に対する大室１６内の圧力上昇度合いは低くなる。

　他方、緩衝装置Ｄ１が収縮作動する場合、ピストン２が下方へ移動するので、整流通路４によって、圧縮される圧側室Ｒ２と拡大される伸側室Ｒ１が連通状態におかれ、シリンダ１内から液体が減衰力可変バルブＶを介してリザーバＲへ排出される。よって、伸側室Ｒ１内および圧側室Ｒ２内の圧力は、ほぼ等しくともに上昇することになる。

　外周室１７は、伸側通路２０を介して伸側室Ｒ１に連通されており、外周室１７内には、伸側室Ｒ１に由来した圧力が作用する。小室１５は、リザーバＲに連通しているので小室１５内もリザーバＲ内とほぼ等しい圧力となる。他方、大室１６は、第二バルブＶｂが設けられた圧側第二通路１９ｂを通じて圧側室Ｒ２に連通しており、圧側室Ｒ２内の圧力上昇によって、第二バルブＶｂが開弁して大室１６と圧側室Ｒ２とが連通する。この場合、大室１６内の圧力は、圧側室Ｒ２の圧力を基準として第二バルブＶｂにおける圧力損失に対応する量だけ圧側室Ｒ２内の圧力よりも低くなる。

　したがって、緩衝装置Ｄ１が収縮作動する場合、フリーピストン５の圧側受圧面積Ａ１には第二バルブＶｂの圧力損失に対応する量だけ圧側室Ｒ２の圧力よりも低い圧力が作用し、伸側受圧面積Ｂ１には伸側室Ｒ１の圧力にほぼ等しい圧力が作用し、受圧面積Ｃ１にはリザーバＲの圧力が作用する。圧側受圧面積Ａ１は伸側受圧面積Ｂ１よりも大きい。緩衝装置Ｄ１の収縮作動時における大室１６内の圧力と圧側受圧面積Ａ１の積の値が、外周室１７の圧力と伸側受圧面積Ｂ１の積の値よりも大きくなるよう、第二バルブＶｂの圧力損失が設定されている。このため、フリーピストン５は、下方側へ押されて移動する。フリーピストン５が移動すると、外周室１７から排出通路７へ液体が排出されるものの大室１６へ圧側室Ｒ２から液体が流入し、小室１５から液体がリザーバＲへ排出される。この場合、大室１６の容積拡大量から外周室１７の容積減少量を差し引きした量の液体がシリンダ１内からリザーバＲへ移動することになる。つまり、圧力室１４が見掛け上の流路として機能して、小室１５から排出された液体がシリンダ１内からリザーバＲへ減衰力可変バルブＶを迂回して移動する。フリーピストン５の移動速度が高くなると、それに応じて第二バルブＶｂが圧側第二通路１９ｂを大きく開放するので、大室１６と圧側室Ｒ２とをオリフィスＯ１，Ｏ２のみで連通した場合に比較して、フリーピストン５の移動速度に対する大室１６内の圧力下降度合いは小さくなる。

　このように、フリーピストン５を摺動方向の一方（図１において下方）に押圧するようフリーピストン５に圧側室由来の圧力を作用させるとともに、フリーピストン５を摺動方向の他方（図１において上方）に押圧するようフリーピストン５に伸側室由来の圧力を作用させている。フリーピストン５の圧側室由来圧力が作用する圧側受圧面積Ａ１をフリーピストン５の伸側室由来圧力が作用する伸側受圧面積Ｂ１よりも大きくしてある。従って、ユニフロー型に設定されて収縮作動時には伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とが構造上等圧となる緩衝装置にあってもフリーピストン５を作動させて圧力室１４を見掛け上の流路として機能させることができる。

　ここで、緩衝装置Ｄ１へ入力される振動周波数が低い場合と高い場合で、ピストン速度が同じであるという条件下で、入力周波数が低い場合、入力される振動の振幅が大きくなり、フリーピストン５の振幅が大きくなる。このため、この場合に、フリーピストン５が圧側ばね６ａおよび圧側ばね６ｂでなるばね要素６から受ける附勢力が大きくなる。緩衝装置Ｄ１が低い振動周波数で伸縮する場合、ストローク量が大きくなるので、液体がシリンダ１からリザーバＲへ排出される流量が多い。また、この場合に、フリーピストン５の振幅が大きくなってばね要素６の附勢力が大きくなるため、フリーピストン５はそれ以上移動しにくくなる。このため、見掛け上の通路として機能する圧力室１４を介して伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２の液体のやり取りが少なくなり、そのため、減衰力可変バルブＶを通過する流量が多くなるので、緩衝装置Ｄ１が発生する減衰力は高いまま維持される。対して、緩衝装置Ｄ１への入力周波数が高い場合、入力される振動の振幅が小さくなり、ピストン２の振幅も小さい。この場合、シリンダ１からリザーバＲへ排出される流量が少なく、フリーピストン５の振幅も小さくなるために、フリーピストン５がばね要素６から受ける附勢力が小さい。このため、緩衝装置Ｄ１が伸長行程にあっても収縮行程にあっても、減衰力可変バルブＶを通過する流量に対して見掛け上の通路（圧力室１４）を通過する流量の割合が低周波振動時よりも多くなるので、緩衝装置Ｄ１が発生する減衰力は低減されて低くなる。

　緩衝装置Ｄ１の伸縮速度が高くなって大室１６と圧側室Ｒ２とで行き交う液体の流量が増えても、第一バルブＶａおよび第二バルブＶｂがそれに応じて圧側第一通路１９ａおよび圧側第二通路１９ｂを大きく開放する。従って、大室１６と圧側室Ｒ２とをオリフィスのみで連通した構成を採用した場合に比較して、フリーピストン５が動きづらくなることがない。そのため、緩衝装置Ｄ１の伸縮速度が高速域に達しても減衰力低減効果が発揮される。具体的には、緩衝装置Ｄ１の減衰特性は、図２に示される。図２中の各実線は、減衰力調整部としての減衰力可変バルブＶで緩衝装置Ｄ１の伸側および圧側の減衰力をソフト、ミディアム、ハードとした場合について減衰特性を示す。破線は、ソフト、ミディアム、ハードの減衰特性に設定される状況において、緩衝装置Ｄ１に高周波振動が入力されて、減衰力が低減された場合の減衰力の特性を示している。

　図２に示すように、この緩衝装置Ｄ１にあっては、減衰力の変化を入力振動周波数に依存させることができる。このため、車両の車体（ばね上部材）の共振周波数帯にある低周波振動の入力に対して、緩衝装置Ｄ１は、高い減衰力を発生するため、車体（ばね上部材）の姿勢を安定させて、車両旋回時に搭乗者に不安を感じさせることを防止できる。さらに、車両の車輪（ばね下部材）の共振周波数帯にある高周波振動が入力されると、緩衝装置Ｄ１は、必ず低い減衰力を発生させて、車輪側（ばね下部材側）の振動が車体側（ばね上部材側）へ伝達することを防止する。このようにして、車両における乗り心地を良好なものとすることができる。また、緩衝装置Ｄ１の伸縮速度が高くなっても高周波振動入力に対して減衰力低減の効果を発揮することができるので、より一層車両における乗り心地を向上させることができる。

　また、緩衝装置Ｄ１は、減衰力可変バルブＶが液体の流れに与える抵抗を調整することによって、減衰力を調節することができる。つまり、この緩衝装置Ｄ１にあっては、減衰力可変バルブＶによる減衰力調整を行いつつも、高周波数の振動に対しては、減衰力を低減することができる。

　緩衝装置Ｄ１は、比較的低い周波数帯の振動に対しては、減衰力調整部としての減衰力可変バルブＶのコントロールによって減衰力調整することで車体振動を制振することができる。さらに、緩衝装置Ｄ１は、減衰力調整部としての減衰力可変バルブＶのコントロールによっては抑制できない高周波振動に対してはメカニカルに低減衰力を発生することができる。よって、車輪側からの振動を絶縁して車体振動を効果的に抑制することができ、車両における乗り心地を飛躍的に向上することができる。また、緩衝装置Ｄ１の伸縮速度が高くなって大室１６と圧側室Ｒ２とで行き交う液体の流量が増えても、第一バルブＶａおよび第二バルブＶｂがそれに応じて圧側第一通路１９ａおよび圧側第二通路１９ｂを大きく開放する。このため、緩衝装置Ｄ１の伸縮速度が高速域に達しても減衰力低減効果が発揮される。

　減衰力を低減する周波数帯は、フリーピストン５の圧側受圧面積Ａ１、伸側受圧面積Ｂ１、受圧面積Ｃ１の面積、通路１８、第一バルブＶａ、第二バルブＶｂ、伸側通路２０の流路抵抗およびばね要素６のばね定数（この場合、圧側ばね６ａと伸側ばね６ｂの合成ばね定数）の設定によって、任意に決定することができる。

　フリーピストン５は、ばね要素６によって中立位置へ位置決めされており、ばね要素６の附勢力により中立位置へ戻される。このため、フリーピストン５がストロークエンドで停止してしまい、緩衝装置Ｄ１が高周波振動入力時に減衰力低減効果を発揮できなくなるという事態の発生を抑制することができる。

　また、上記構成に代えて、外周室１７をリザーバＲへ連通し、伸側通路を通じて小室１５を伸側室Ｒ１へ連通するようにしてもよい。このような構成でも、フリーピストン５を摺動方向の一方（図１において下方）に押圧するようフリーピストン５に圧側室由来の圧力を作用させるとともに、フリーピストン５を摺動方向の他方（図１において上方）に押圧するようフリーピストン５に伸側室由来の圧力を作用させることができる。この場合に、フリーピストン５の圧側室由来圧力が作用する圧側受圧面積Ａ１がフリーピストン５の伸側室由来圧力が作用する部位Ｃ１より大きいので、上記構成と同様に、圧力室１４を見掛け上の流路として機能させることができる。

　また、小室１５をリザーバＲへ連通した構成に代えて、小室１５を緩衝装置Ｄ１の外部へ連通して大気開放したり、小室１５に低圧の気体を封入して、小室１５を気室として使用してよい。そのような構成でも、緩衝装置Ｄ１が伸長作動する場合には、フリーピストン５が上方側へ押されて移動し、フリーピストン５の移動量に応じて外周室１７へ液体が流れ込み、大室１６から圧側室Ｒ２へ液体が排出される。圧力室１４が見掛け上の流路として機能して、液体が減衰力可変バルブＶを迂回して伸側室Ｒ１から圧側室Ｒ２へ移動する。また、緩衝装置Ｄ１が収縮作動する場合には、フリーピストン５が下方側へ押されて移動し、外周室１７と大室１６の合計容積が拡大するとともに、減衰力可変バルブＶを通過する液体量が減少する。従って、緩衝装置Ｄ１は、小室１５をリザーバＲへ連通した場合と同様に高周波振動に対して減衰力を低減する効果を発揮することができる。小室１５内を気室にする場合、伸側ばねを気体ばねとすることも可能である。小室１５を大気開放するか、あるいは気室とした場合、小室１５をリザーバＲへ連通させなくともよいので、圧力室１４を形成するハウジングをピストンロッド２１に固定するか、ピストンロッド２１内に設けることも可能である。小室１５をリザーバＲへ連通する場合には、圧力室１４を完全に緩衝装置Ｄ１内に収容するとともに、小室１５から外周室１７或いは大室１６への気体の混入を防止することができる。小室１５を伸側室Ｒ１に連通する場合には、外周室１７を気室とすることもできる。

　フリーピストン５の外周の断面形状と圧力室１４の内壁の断面形状は、円形以外の形状を採用することも可能である。

　次に、ボトム部材１１の具体的構成について説明する。ボトム部材１１は、例えば図３に示すように、ケース部材２２と、蓋部材２３と、バルブディスク３０と、キャップ３１と、を備える。蓋部材２３は、フリーピストン５が挿入される中空部２２ａを備えたケース部材２２と、ケース部材２２の中空部２２ａを閉塞する。バルブディスク３０は、蓋部材２３に連結ロッド２６を介して連結されるとともに圧側室内Ｒ２に配置される。キャップ３１は、連結ロッド２６の外周に装着されるとともにバルブディスク３０が嵌合されて圧側室Ｒ２内に部屋Ｓ１を区画する。バルブディスク３０には、リーフバルブからなる第一バルブ３２と第二バルブ３３とが設けられる。

　ケース部材２２は、円柱状であって外周に三つの段部を備えて、上方へ向かうほど段階的に縮む外径を有する。ケース部材２２の下から二番目の段部の外周には中間筒９に嵌合されており、下から三番目の段部は中間筒９との間に隙間を空けて中間筒９内に位置している。ケース部材２２の最下段の外径は、中間筒９の内径よりも大きく形成されている。中間筒９が嵌合されるケース部材２２の下から二番目の段部の外周にはシールリング２４が装着されており、ケース部材２２の外周を通じて排出通路７とリザーバＲとが連通してしまうことを防止している。ケース部材２２の最下段の外周は、筒状とされており、内外を連通する複数の切欠２２ｂを備えている。

　ケース部材２２は、上端に開口する中空部２２ａを備えている。中空部２２ａの開口部は、蓋部材２３によって閉塞され、ケース部材２２の内部に圧力室２５を形成している。中空部２２ａは、開口部側に形成された大断面積部２５ｂと、大断面積部２５ｂの下方に形成され大断面積部２５ｂよりも小径の小断面積部２５ａと、を有している。小断面積部２５ａと大断面積部２５ｂとの間には、段部２５ｃが形成されている。

　ケース部材２２は、透孔２２ｃと、通路２２ｄと、通路２２ｅと、を備える。透孔２２ｃは、ケース部材２２の下から三番目の段部の外周で開口して段部２５ｃへ通じる。通路２２ｄは、ケース部材２２の下端から中空部２２ａの底面へ通じる。通路２２ｅは、ケース部材２２を上下方向に貫通する。

　蓋部材２３は、中央に上下方向に沿って設けた円板状のボルト挿通孔２３ａと、外周において、下方に延設された筒状のソケット２３ｂと、上下方向に沿って設けたポート２３ｃと、を備える。ケース部材２２の先端に蓋部材２３のソケット２３ｂが嵌合することにより、中空部２２ａが閉塞されて、ケース部材２２の内部に圧力室２５が形成される。

　ケース部材２２の中空部２２ａ内には、フリーピストン５と圧側ばね６ａおよび伸側ばね６ｂとが収容されている。ケース部材２２の先端に蓋部材２３のソケット２３ｂを嵌合すると、圧側ばね６ａおよび伸側ばね６ｂが圧縮されて、フリーピストン５は圧側ばね６ａおよび伸側ばね６ｂの附勢力によって中立位置へ位置決めされる。

　圧力室２５は、フリーピストン５が挿入されることで、小室１５、大室１６および外周室１７に区画される。小室１５は、ケース部材２２に設けられた通路２２ｄを通じてリザーバＲに連通する。外周室１７は、透孔２２ｃを通じて排出通路７に連通する。段部２５ｃに開口する透孔２２ｃは、フリーピストン５が段部２５ｃに完全に密着するまでは外周室１７と排出通路７との連通を保つように形成されている。

　ボルト挿通孔２３ａには、連結ロッド２６が挿通されている。連結ロッド２６は、先端に螺子部２６ａを有する軸部２６ｂと、軸部２６ｂの基端に形成された頭部２６ｃとを備える。連結ロッド２６の軸部２６ｂの外周には、蓋部材２３の上面に載置されたディスク状のチェックバルブ２７が装着される。チェックバルブ２７は、連結ロッド２６と、螺子部２６ａに螺着されるナット２８とによって、蓋部材２３に固定され、蓋部材２３に形成されたポート２３ｃを開閉する。連結ロッド２６の内部には、頭部２６ｃの下端で開口し、軸部２６ｂの側部へ通じるロッド内通路２６ｄが設けられている。

　連結ロッド２６の軸部２６ｂの外周には、チェックバルブ２７よりも上方に、有底筒状のキャップ３１と、筒状のスペーサ３４と、第二バルブ３３と、バルブディスク３０と、第一バルブ３２とが順に組み付けられる。これらはナット２８と、連結ロッド２６における頭部２６ｃとで挟持されて、蓋部材２３に固定される。

　キャップ３１は、有底筒状であって、底部に連結ロッド２６の軸部２６ｂが挿通される孔３１ａを備えている。スペーサ３４は、有頂筒状であって、頂部には連結ロッド２６の軸部２６ｂが挿通される孔３４ａが形成されており、筒部には筒部内外を連通する通孔３４ｂが形成されている。バルブディスク３０は、連結ロッド２６の軸部２６ｂが挿通される孔３０ａが中央に形成されており、上端から下端へ開口する第一ポート３０ｂおよび第二ポート３０ｃが周縁に形成されている。

　バルブディスク３０がスペーサ３４を挟んで軸部２６ｂに組み付けられると、バルブディスク３０の外周がキャップ３１の筒部の内周に嵌合するので、キャップ３１内には、圧側室Ｒ２から区画される部屋Ｓ１が形成される。部屋Ｓ１は、第一ポート３０ｂおよび第二ポート３０ｃを通じて圧側室Ｒ２に連通する。連結ロッド２６内に設けられたロッド内通路２６ｄの一端は、スペーサ３４の筒部内に位置する軸部２６ｂの側部で開口しており、他端は、大室１６内に位置する頭部２６ｃの下端で開口している。スペーサ３４の筒部内は、通孔３４ｂを通じて部屋Ｓ１と連通しているため、大室１６は、ロッド内通路２６ｄ、スペーサ３４内、通孔３４ｂ、部屋Ｓ１、第一ポート３０ｂおよび第二ポート３０ｃを通じて圧側室Ｒ２と連通する。

　バルブディスク３０の圧側室Ｒ２側の面に積層された第一バルブ３２は、環状板を積層した積層リーフバルブであって第一ポート３０ｂの上端開口端を開閉する。第一バルブ３２は、第一ポート３０ｂを介して大室１６から圧側室Ｒ２へ向かう液体の流れのみを許容する一方通行の通路であるとともに、通過液体の流れに抵抗を与える。

　バルブディスク３０の部屋Ｓ１側の面に積層された第二バルブ３３は、環状板を積層した積層リーフバルブであって第二ポート３０ｃの下端開口端を開閉する。第二バルブ３３は、第二ポート３０ｃを介して圧側室Ｒ２から大室１６へ向かう液体の流れのみを許容する一方通行の通路であるとともに、通過液体の流れに抵抗を与える。

　図３に示された緩衝装置Ｄ１では、圧側第一通路は、第一ポート３０ｂとロッド内通路２６ｄとで形成されており、圧側第二通路は、第二ポート３０ｃとロッド内通路２６ｄとで形成されている。

　ケース部材２２に蓋部材２３を嵌合して一体化すると、ポート２３ｃは、通路２２ｅを通じてリザーバＲに連通する。ポート２３ｃを開閉するチェックバルブ２７は、緩衝装置Ｄ１の伸長作動時に圧側室Ｒ２内の圧力が減圧されると外周側が撓んで開弁し、ポート２３ｃおよび通路２２ｅを通じてリザーバＲと圧側室Ｒ２とを連通する。チェックバルブ２７は、ポート２３ｃおよび通路２２ｅとともに吸込通路３を構成する。

　蓋部材２３とケース部材２２とを嵌合する部位にシールリング２９を装着しておくと、蓋部材２３とケース部材２２との間がシールされ、排出通路７と大室１６とが直接連通してしまうことを防止できる。

　図３に示された緩衝装置Ｄ１において、ボトム部材１１を構成する各部材は、緩衝装置Ｄ１内に無理なく組み込まれる。

　図４に示す緩衝装置Ｄ１では、ケース部材２２の筒状の先端の内周に圧入されるとともにポート２３ｃが開口する環状溝２３ｄを蓋部材２３に設けている。環状溝２３ｄの内周側の壁がケース部材２２の先端の内周に隙間を生じることなく圧入されると、大室１６と吸込通路３との連通が確実に阻止されて、安定した減衰力低減効果を得ることができる。シールリング２９は、ケース部材２２の筒状の先端の外周に装着され、ソケット２３ｂの内周に密着している。これに代えて、蓋部材２３のソケット２３ｂ側にシールリング２９を装着して、ケース部材２２の先端外周にシールリング２９が密着するようにしてもよい。

　図３の緩衝装置Ｄ１に対して、図５に示した緩衝装置Ｄ１では、バルブディスク４０をケース部材２２内に収容している。バルブディスク４０は、蓋部材２３に連結ロッド４１によって連結され、ケース部材２２の中空部２２ａ内に収容される。

　連結ロッド４１は、先端に螺子部４１ａを有する軸部４１ｂと、軸部４１ｂの基端に形成された頭部４１ｃと、軸部４１ｂの上端で開口して軸部４１ｂの側部へ通じるロッド内通路４１ｄと、を備える。連結ロッド４１の軸部４１ｂの外周には、蓋部材２３の圧側室Ｒ２側の面に積層されるチェックバルブ２７が装着される。チェックバルブ２７は、連結ロッド４１と螺子部４１ａに螺着されるナット４２によって、蓋部材２３に固定され、ポート２３ｃを開閉する。

　連結ロッド４１の軸部４１ｂの外周には、蓋部材２３よりも下方に、筒状のスペーサ４３と、第一バルブ４４と、バルブディスク４０と、第二バルブ４５と、孔空き円盤状のばね受け４６と、が組み付けられる。これらは、ナット４２と連結ロッド４１における頭部４１ｃとで挟持されて、蓋部材２３に固定される。

　スペーサ４３は、有底筒状であって、底部に設けられた連結ロッド４１の軸部４１ｂが挿通される孔４３ａと、筒部に設けられた筒部内外を連通する通孔４３ｂと、を備えている。バルブディスク４０は、中央に設けた連結ロッド４１の軸部４１ｂが挿通される孔４０ａと、上端から下端へ開口する第一ポート４０ｂおよび第二ポート４０ｃと、を備えている。

　バルブディスク４０は、スペーサ４３を介して蓋部材２３に積層される。軸部４１ｂに組み付けられたバルブディスク４０が中空部２２ａ内に挿入されると、バルブディスク４０の外周がケース部材２２の中空部２２ａの内周に嵌合するので、中空部２２ａは圧力室２５と部屋Ｓ２とに区画される。

　バルブディスク４０より下方の圧力室２５内には、フリーピストン５と圧側ばね６ａおよび伸側ばね６ｂとが収容されている。ケース部材２２の先端に蓋部材２３のソケット２３ｂを嵌合すると、圧側ばね６ａおよび伸側ばね６ｂが圧縮されて、フリーピストン５は圧側ばね６ａおよび伸側ばね６ｂの附勢力によって中立位置へ位置決めされる。圧側ばね６ａの上端は、ばね受け４６に当接して支承されるため、圧側ばね６ａが第一バルブ４５に干渉することはない。圧側ばね６ａを連結ロッド４１の頭部４１ｃで支承する構成とし、ばね受け４６を廃止してもよい。

　圧力室２５内は、フリーピストン５が挿入されることで、小室１５、大室１６および外周室１７に区画される。小室１５は、ケース部材２２に設けられた通路２２ｄを通じてリザーバＲに連通する。外周室１７は、透孔２２ｃを通じて排出通路７に連通する。段部２５ｃに開口する透孔２２ｃは、フリーピストン５が段部２５ｃに完全に密着するまでは外周室１７と排出通路７との連通を保つように形成されている。

　部屋Ｓ２は、第一ポート４０ｂおよび第二ポート４０ｃを通じて大室１６に連通する。連結ロッド４１に設けられたロッド内通路４１ｄの一端は、スペーサ４３の筒部内に位置する軸部４１ｂの側部で開口しており、他端は、圧側室Ｒ２に臨む軸部４１ｂの先端で開口している。スペーサ４３の筒部内は、通孔４３ｂを通じて部屋Ｓ２と連通しているため、大室１６は、ロッド内通路４１ｄ、スペーサ４３内、通孔４３ｂ、部屋Ｓ２、第一ポート４０ｂおよび第二ポート４０ｃを通じて圧側室Ｒ２と連通する。

　バルブディスク４０の大室１６側の面に積層された第一バルブ４５は、環状板を積層した積層リーフバルブであって第一ポート４０ｂの下端開口端を開閉する。第一バルブ４５は、第一ポート４０ｂを介して圧側室Ｒ２から大室１６へ向かう液体の流れのみを許容する一方通行の通路であるとともに、通過液体の流れに抵抗を与える。

　バルブディスク４０の圧側室Ｒ２側の面に積層された第二バルブ４４は、環状板を積層した積層リーフバルブであって第二ポート４０ｃの上端開口端を開閉する。第二バルブ４４は、第二ポート４０ｃを介して大室１６から圧側室Ｒ２へ向かう液体の流れのみを許容する一方通行の通路であるとともに、通過液体の流れに抵抗を与える。

　図５に示された緩衝装置Ｄ１では、圧側第一通路は、第一ポート４０ｂとロッド内通路４１ｄとで形成されており、圧側第二通路は、第二ポート４０ｃとロッド内通路４１ｄとで形成されている。

　ケース部材２２に蓋部材２３を嵌合して一体化すると、ポート２３ｃは、通路２２ｅを通じてリザーバＲに連通する。ポート２３ｃを開閉するチェックバルブ２７は、緩衝装置Ｄ１の伸長作動時に圧側室Ｒ２内の圧力が減圧されると外周側が撓んで開弁し、ポート２３ｃおよび通路２２ｅを通じてリザーバＲと圧側室Ｒ２とを連通する。図３の緩衝装置Ｄ１と同様に、チェックバルブ２７は、ポート２３ｃおよび通路２２ｅとともに吸込通路３を構成する。

　図５に示された緩衝装置Ｄ１において、ボトム部材１１を構成する各部材は、緩衝装置Ｄ１内に無理なく組み込まれる。

　図３における緩衝装置Ｄ１では、圧側室Ｒ２内にバルブディスク３０、第一バルブ３２および第二バルブ３３を収容し、図５における緩衝装置Ｄ１では、ボトム部材１１内にバルブディスク４０、第一バルブ４５および第二バルブ４４を収容している。したがって、圧側室Ｒ２内にバルブディスク３０を収容する図３における緩衝装置Ｄ１の方が、ボトム部材１１内にバルブディスク４０を収容する図５における緩衝装置Ｄ１よりも、バルブディスク３０の外径を大きくすることができ、第一バルブ３２および第二バルブ３３の外径についても大きくすることができる。第一バルブ３２および第二バルブ３３における撓み剛性は、第一バルブ４５および第二バルブ４４の撓み剛性よりも低くすることができるので、第一バルブ３２および第二バルブ３３が開弁した際の圧力損失は第一バルブ４５および第二バルブ４４のそれよりも小さくなる。よって、図３における緩衝装置Ｄ１は、図５における緩衝装置Ｄ１よりも、高周波振動入力時における減衰力低減効果の低減幅を大きくすることができる。

　実施形態に係る緩衝装置Ｄ１の圧力室１４，２５は、フリーピストン５が上下方向に移動可能なように形成されている。これに代えて、フリーピストン５が上下方向ではなく、横方向や斜め方向に移動可能なように圧力室１４、２５を形成してもよい。この場合、フリーピストン５は、緩衝装置Ｄ１に入力される上下方向の振動の影響を受けにくくなる。圧力室１４，２５をフリーピストン５が上下方向に移動可能なように形成した場合、フリーピストン５のストローク量を確保しやすく、大型のフリーピストン５を採用することもできる。

　以上の本実施形態によれば、以下に示す作用効果を奏する。

　本発明の緩衝装置によれば、比較的低い周波数帯の振動に対しては、減衰力調整部によって減衰力調整することで車体振動を制振することができる。緩衝装置は、減衰力調整部によっては抑制できない高周波振動に対してはメカニカルに低減衰力を発生することができ、車輪側からの振動を絶縁して車体振動を効果的に抑制することができ、車両における乗り心地を飛躍的に向上することができる。

　また、緩衝装置の伸縮速度が高くなって大室と圧側室とで行き交う液体の流量が増えても、第一バルブおよび第二バルブがそれに応じて圧側第一通路および圧側第二通路を大きく開放する。このため、緩衝装置の伸縮速度が高速域に達しても減衰力低減効果が発揮される。

　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２２日に日本国特許庁に出願された特願２０１３－０６０６０３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 (5)

1. 　シリンダと、前記シリンダ内に摺動自在に挿入され当該シリンダ内を伸側室と圧側室に区画するピストンと、リザーバと、前記リザーバから前記圧側室へと向かう液体の流れのみを許容する吸込通路と、前記圧側室から前記伸側室へ向かう液体の流れのみを許容する整流通路と、前記伸側室から前記リザーバへ向かう液体の流れのみを許容するとともに当該液体の流れに与える抵抗を変更可能な減衰力調整部とを備えた緩衝装置であって、
   　小断面積部と大断面積部とを有する圧力室を備えたハウジングと、
   　前記圧力室の小断面積部内に摺動自在に挿入される小ピストン部と前記圧力室の大断面積部内に摺動自在に挿入される大ピストン部とを備えて、前記小断面積部内に前記小ピストン部で小室を区画し、前記大断面積部内であって前記小ピストン部の外周に外周室を区画し、前記大断面積部内に前記大ピストン部で大室を区画するフリーピストンと、
   　前記フリーピストンを前記圧力室に対して中立位置に位置決めるとともに当該フリーピストンの中立位置からの変位を抑制する附勢力を発生するばね要素と、
   　前記小室或いは前記外周室の一方を前記伸側室に連通する伸側通路と、
   　前記大室と前記圧側室とを連通する圧側第一通路および圧側第二通路と、
   　前記圧側第一通路に設けられて前記大室から前記圧側室へ向かう液体の流れのみを許容しつつ当該流れに抵抗を与える第一バルブと、
   　前記圧側第二通路に設けられて前記圧側室から前記大室へ向かう液体の流れのみを許容しつつ当該流れに抵抗を与える第二バルブと
   を備える緩衝装置。
2. 　請求項１に記載の緩衝装置であって、
   　前記第一バルブおよび前記第二バルブは、リーフバルブである緩衝装置。
3. 　請求項２に記載の緩衝装置であって、
   　前記ハウジングに連結ロッドを介して連結されるとともに前記圧側室内に配置されるバルブディスクと、
   　前記連結ロッドの外周に装着されるとともに前記バルブディスクが嵌合されて前記圧側室内に部屋を区画するキャップとをさらに備え、
   　前記大室は、前記連結ロッド内に形成したロッド内通路を通じて前記部屋に連通し、
   　前記バルブディスクに前記部屋と前記圧側室とを連通する第一ポートと第二ポートが設けられ、
   　前記第一ポートと前記ロッド内通路とで前記圧側第一通路が形成され、
   　前記第二ポートと前記ロッド内通路とで前記圧側第二通路が形成され、
   　前記バルブディスクの圧側室側に前記第一ポートを開閉する第一バルブが積層され、
   　前記バルブディスクの部屋側に前記第二ポートを開閉する第二バルブが積層された緩衝装置。
4. 　請求項２に記載の緩衝装置であって、
   　前記ハウジング内に設けた中空部に収容されて当該中空部を前記大室と前記圧側室に連通される部屋とに仕切るバルブディスクを備え、
   　前記バルブディスクに前記部屋と前記大室とを連通する第一ポートと第二ポートが設けられ、
   　前記第一ポートで前記圧側第一通路が形成され、
   　前記第二ポートで前記圧側第二通路が形成され、
   　前記バルブディスクの部屋側に前記第一ポートを開閉する第一バルブが積層され、
   　前記バルブディスクの大室側に前記第二ポートを開閉する第二バルブが積層された緩衝装置。
5. 　請求項１に記載の緩衝装置であって、
   　前記シリンダの外側に設けた外筒と、
   　前記シリンダと前記外筒との間に設けた中間筒とを備え、
   　前記ハウジングが前記シリンダと前記中間筒の端部に嵌合されて、前記中間筒と前記外筒との間で前記リザーバが形成され、
   　前記シリンダと前記中間筒との間の隙間で、前記伸側室を前記リザーバへ連通する排出通路が形成され、
   　前記減衰力調整部が、前記排出通路と前記リザーバとの間に設けられ、
   　前記排出通路を通じて、前記小室或いは前記外周室が、前記伸側室に連通する緩衝装置。
    
    
    
    

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