WO2017169983A1

WO2017169983A1 - 緩衝器

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Publication number: WO2017169983A1
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Inventors: 隆久望月
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Priority date: 2016-03-28
Filing date: 2017-03-21
Publication date: 2017-10-05
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Abstract

緩衝器Ａは、緩衝器本体１を伸長方向へ附勢する懸架ばね２の一端を支持するばね受２１と、ばね受２１の軸方向位置を変更するジャッキ３と、ばね受２１の外周に遊嵌される環状のアダプタ４と、ばね受２１とアダプタ４との間に設けられて、ばね受２１に対するアダプタ４の軸方向の移動を規制する規制部７と、緩衝器本体１に取り付けられてアダプタ４の回り止めをする回り止め部材５と、アダプタ４と回り止め部材５との間に設けたストロークセンサ６とを備える。

Description

緩衝器

　本発明は、緩衝器に関する。

　従来、緩衝器は、二輪車又は三輪車等の鞍乗型車両の後輪を支持するのに利用されている。ＪＰ２０１０－１４９５４８Ａに開示される緩衝器は、コイルばねといった懸架ばねの一端を支持するばね受をジャッキで駆動し、車高を調整できるように構成される。

　具体的には、ＪＰ２０１０－１４９５４８Ａのジャッキは、ハウジングと、このハウジング内に移動可能に挿入されてハウジング内に液室を形成するピストンと、液室に液体を供給するポンプとを備える。そして、当該ポンプは単一のポンプ室を有するレシプロ式のポンプであり、ポンプのピストン断面積にその移動距離を乗じることによって得られる容積分の液体が液室に供給される。このため、液室へ供給された液量が略正確にわかるので、当該液量からばね受の位置が略正確に求められる。

　車両を支持する緩衝器において、停車時の足つき性の向上を目的として車高調整量を増やす場合がある。この場合、レシプロ式のポンプが不向きであり、ギヤポンプといった他の種類のポンプが適する。しかしながら、ギヤポンプといったポンプでは内部漏れが生じる。そのため、このようなポンプを利用すると、ポンプから液室へ供給される液量を正確に把握できず、上記液量からばね受の位置を正確に求められない。

　ポンプから液室へ供給される液量を用いることなくばね受の位置を求めるために、ばね受の側部にストロークセンサを取り付けてばね受の周方向の一ヶ所の変位を検出することも考えられる。しかし、従来の緩衝器では、懸架ばねは圧縮されるとばね受を回転させるので、ストロークセンサが捩じられるとともに、当該センサではばね受の軸方向位置を正確に求められない。

　本発明は、ばね受の軸方向位置を正確に求めることができる緩衝器の提供を目的とする。

　本発明のある態様によれば、緩衝器は、緩衝器本体と、緩衝器本体を伸長方向へ附勢する懸架ばねと、懸架ばねの一端を支持するばね受と、ばね受の軸方向位置を変更するジャッキと、ばね受の外周に遊嵌される環状のアダプタと、ばね受とアダプタの間に設けられて、ばね受に対するアダプタの軸方向の移動を規制する規制部と、緩衝器本体に取り付けられてアダプタの回り止めをする回り止め部材と、アダプタと回り止め部材との間に設けたストロークセンサとを備える。

図１は、本発明の実施形態に係る緩衝器を備える車両を簡略化して示した側面図である。図２は、無負荷状態での本発明の実施形態に係る緩衝器の部分断面図であり、中心線の右側にピストンを最大限前進させた状態を示し、中心線の左側にピストンを最大限後退させた状態を示す。図３は図２の一部を拡大した図である。図４は、本発明の実施形態に係る緩衝器のガイド、回り止め部材及びストロークセンサを拡大して示した横断面図である。図５は、本発明の実施形態の変形例に係る緩衝器の規制部の周辺を示す一部拡大縦断面図である。図６Ａは、本発明の実施形態に係る緩衝器のガイドにおける切れ目の閉じ切り防止構造の変形例を示し、上記ガイドの一部を拡大して示した横断面図である。図６Ｂは、本発明の実施形態に係る緩衝器のガイドにおける切れ目の閉じ切り防止構造の別の変形例を示し、上記ガイドの一部を拡大して示した横断面図である。図７は、本発明の一実施形態に係る緩衝器のアダプタの変形例を、回り止め部材及びストロークセンサとともに拡大して示した横断面図である。図８は、関連する緩衝器の一部拡大縦断面図である。

　以下に本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。いくつかの図面を通して付された同じ符号は、同じ部品か対応する部品を示す。

　図１に示すように、本発明の実施形態に係る緩衝器Ａは、車両としての自動二輪車Ｖの車体Ｂと後輪Ｗとの間に設けられる。そして、緩衝器Ａは、図２に示すように、緩衝器本体１と、緩衝器本体１の外周に設けられた懸架ばね２と、懸架ばね２の下端（図２における下側の端部）を支持するばね受２０と、懸架ばね２の上端（図２における上側の端部）を支持するばね受２１と、ばね受２１の位置を調整するジャッキ３と、ばね受２１とジャッキ３との間に設けられる補助ばね２２と、ばね受２１の外周に遊嵌される環状のアダプタ４と、アダプタ４の回り止めをする回り止め部材５と、アダプタ４と回り止め部材５との間に設けられたストロークセンサ６とを備える。

　緩衝器本体１は、筒状のアウターシェル１０と、アウターシェル１０内に移動可能に挿入されるロッド１１とを備え、アウターシェル１０とロッド１１の軸方向の相対移動を抑制する減衰力を発揮する。アウターシェル１０とロッド１１には、それぞれブラケット１２，１３が固定される。アウターシェル１０に固定されるブラケット１２が車体Ｂ（図１参照）に連結され、ロッド１１に固定されるブラケット１３が、後輪Ｗを支えるスイングアームｂ１（図１参照）に図示しないリンクを介して連結される。路面凹凸による衝撃が後輪Ｗに入力されると、ロッド１１がアウターシェル１０に出入りして緩衝器本体１が伸縮し、減衰力を発揮する。そして、緩衝器本体１とともに懸架ばね２が伸縮し、緩衝器Ａが伸縮する。

　懸架ばね２は、線材をコイル状に巻き回して形成されたコイルばねであり、圧縮されると当該圧縮に抗する弾性力を発揮する。ばね受２０は、環状に形成されてロッド１１の外周に設けられる。ロッド１１に対する図２中下方へのばね受２０の移動は、図２中下側のブラケット１３により規制される。また、ばね受２１は、懸架ばね２の図２中上端に当接する環状の支持部２１ａと、支持部２１ａから図２中上方へ延びる筒状の延長部２１ｂとを有する。筒状の延長部２１ｂは、図２中下端が支持部２１ａに連結される。ばね受２１は、アウターシェル１０の外周に設けられ、補助ばね２２及びジャッキ３で支えられる。

　より詳細には、アウターシェル１０の上端部外周には、フランジ１４が外側に突出するように固定され、アウターシェル１０におけるフランジ１４よりも図２中下側の外周が筒状のガイド１５により覆われている。ばね受２１の支持部２１ａは、ガイド１５の外周に摺接し、アウターシェル１０の軸方向に移動自在である。ガイド１５における軸方向の両端部の外周には、周方向に沿う環状溝（符示せず）が形成され、各環状溝にスナップリング１６，１７が嵌る。そして、ガイド１５の外周に、ばね受２１の支持部２１ａ、補助ばね２２、及びジャッキ３の後述するジャッキ本体３０が図２中下側から順に略縦に並ぶように設けられ、これらが全体として両スナップリング１６，１７で抜け止めされている。

　ジャッキ３は、ジャッキ本体３０と、ジャッキ本体３０に作動油を供給するポンプ３１と、ポンプ３１を駆動するモータ３２とを備える。ポンプ３１及びモータ３２は、如何なる構成であってもよく、周知の構成を採用できる。ここではポンプ３１及びモータ３２の詳細な説明を省略する。なお、ポンプ３１がギヤポンプである場合には、ポンプ３１が安価であるとともに、耐久性に優れ、ジャッキ本体３０へ作動油を素早く供給できる。

　ジャッキ本体３０は、ガイド１５の外周に設けられてガイド１５を囲む環状のハウジング３３と、ハウジング３３とガイド１５との間に摺動自在に挿入される環状のピストン３４とを備える。ピストン３４によって、ハウジング３３の内側に液室Ｌを形成される。ハウジング３３は、環状の基部３３ａと、基部３３ａから図２中下方へ延びる筒部３３ｂとを有して有底筒状に形成される。そして、ハウジング３３は、底側の基部３３ａが図２中上方を向くように配置される。また、ピストン３４は、環状の隔壁部３４ａと、隔壁部３４ａの外周部から図２中下方へ延びる筒状のスペーサ３４ｂとを有して有底筒状に形成される。そして、ピストン３４は、底側の隔壁部３４ａが図２中上方を向くように配置されている。

　さらに、ハウジング３３の基部３３ａとガイド１５との間、ピストン３４の隔壁部３４ａとガイド１５との間、及び隔壁部３４ａと筒部３３ｂとの間は、それぞれ環状のＯリング（符示せず）で塞がれている。そして、ハウジング３３の基部３３ａ及び筒部３３ｂ、ピストン３４の隔壁部３４ａ、並びにガイド１５によって液室Ｌが画定され、作動油が液室Ｌに充填される。液室Ｌはホース等を介してポンプ３１に接続される。ポンプ３１により液室Ｌに作動油が供給されると、ピストン３４が図２中下方へ移動して液室Ｌが拡大する。反対に、ポンプ３１により液室Ｌから作動油が排出されると、ピストン３４が図２中上方へ移動して液室Ｌが縮小する。以下において、液室Ｌが拡大する方向へのピストン３４の移動を「前進」とも称し、液室Ｌが縮小する方向へのピストン３４の移動を「後退」とも称する。

　補助ばね２２は、線材をコイル状に巻き回して形成されたコイルばねであり、圧縮されると当該圧縮に抗する弾性力を発揮する。補助ばね２２の下端（図２における下側の端部）はばね受２１の支持部２１ａにより支えられ、上端（図２における上側の端部）はピストン３４の隔壁部３４ａにより支えられる。補助ばね２２の内径は隔壁部３４ａの内径以上であり、補助ばね２２の外径はスペーサ３４ｂの内径以下である。そのため、補助ばね２２はスペーサ３４ｂの内側に挿入される。また、図２中左側に示すようにピストン３４を後退させると、補助ばね２２は隔壁部３４ａにより支えられたまま筒部３３ｂ内に進入する。

　ばね受２１は、前述のように、懸架ばね２の上端を支えるとともに、アウターシェル１０の軸方向に移動自在である。当該ばね受２１を介して補助ばね２２が懸架ばね２と直列に接続される。以下において、このように直列に接続された懸架ばね２、ばね受２１及び補助ばね２２からなる構成をばね部材Ｓと称する。ばね部材Ｓの弾性力はピストン３４の隔壁部３４ａに作用し、ジャッキ本体３０は、上記弾性力によりフランジ１４に押し付けられる。

　また、ジャッキ本体３０のハウジング３３は、図２中上側のスナップリング１７でガイド１５に対して抜け止めされている。ジャッキ本体３０がばね部材Ｓの弾性力によりフランジ１４に押し付けられると、アウターシェル１０に対する軸方向へのガイド１５移動がスナップリング１７とフランジ１４により規制される。ばね部材Ｓの弾性力は図２中下側のばね受２０にも作用し、ばね受２０が上記弾性力によりブラケット１３に押し付けられる。その結果、緩衝器本体１が伸縮するとばね部材Ｓが伸縮し、当該ばね部材Ｓにより車体Ｂ（図１）が弾性支持される。

　図２は、無負荷状態（負荷がかかっていない状態）の緩衝器Ａを示している。無負荷状態における緩衝器Ａの長さが緩衝器Ａの自然長に相当し、緩衝器本体１が伸び切る。そして、図２中中心線の右側にピストン３４を最大限前進させた状態を示し、左側にピストン３４を最大限後退させた状態を示している。

　図２中右側に示すように、緩衝器Ａでは、無負荷状態においてピストン３４が最大限前進している場合には、ピストン３４のスペーサ３４ｂがばね受２１の支持部２１ａに接触する。ピストン３４と補助ばね２２により懸架ばね２が一定量撓み、初期撓みが懸架ばね２に与えられる。つまり、懸架ばね２に所定のイニシャル荷重がかけられる。緩衝器Ａは、懸架ばね２に初期撓みを与えた状態で、ピストン３４とばね受２１が離間し補助ばね２２のみでばね受２１の図２中上側が支えられるように背呈されてもよい。

　また、ばね受２１は、ピストン３４を最大限前進させた状態でも、図２中下側のスナップリング１６に干渉しない。したがって、ばね受２１は、スナップリング１６に妨げられることなく移動する。また、緩衝器Ａの組立時には、スナップリング１６は、ばね受２１がガイド１５から抜け出るのを防止する。そのため、ばね受２１が補助ばね２２の弾性力を受けても、緩衝器Ａを容易に組立てることができる。

　図２中左側に示すように、無負荷状態においてピストン３４が最大限後退している場合には、ピストン３４がハウジング３３の基部３３ａに当接し、懸架ばね２と補助ばね２２の長さが自然長（自由高さ）に近くなる。ピストン３４の隔壁部３４ａの図２中上端部における外周側には環状の凹み３４ｃが設けられている。当該凹み３４ｃは、液室Ｌとホースとをつなぐ流路の開口に対向する。そのため、ピストン３４が基部３３ａに突き当てられた状態においても、作動油の圧力をピストン３４の凹み３４ｃに作用させることができる。つまり、最後退時におけるピストン３４の受圧面積を大きくすることができる。なお、上記凹み３４ｃを基部３３ａ側に設けてもよい。

　補助ばね２２の自然長は、ピストン３４のストローク長（ピストン３４が最大限前進した状態から最大限後退した状態になるまでに移動する距離）から、懸架ばね２の初期撓み（圧縮長）を引いた長さ以上である。

　ここで、補助ばね２２の作用について説明する。補助ばね２２の説明に際して、例えば、ピストン３４を最大限前進させ、かつ懸架ばね２に初期撓みＸ（ｍｍ）を与えるイニシャル荷重を懸架ばね２にかけた状態を緩衝器Ａの最適状態とし、この状態でのピストン３４のストローク長をＹ（ｍｍ）とする。

　まず、比較例として、補助ばね２２がない場合を考える。ピストン３４のストローク長Ｙが懸架ばね２の初期撓みＸを超えない範囲であれば、無負荷状態でピストン３４を最大限後退させても懸架ばね２は遊んだ状態にならない。しかし、補助ばね２２がない状態で、懸架ばね２、及び懸架ばね２にかけるイニシャル荷重等、懸架ばね２に係る条件を変更せずにピストン３４のストローク長Ｙを増やして車高調整量を増やした場合、懸架ばね２が遊んだ状態になることがある。具体的には、ストローク長Ｙが初期撓みＸを超えると、懸架ばね２が遊んだ状態になることがある。なぜなら、無負荷状態でピストン３４が前進限から後退し懸架ばね２がＸ（ｍｍ）伸びて自然長になっても、ピストン３４はさらにＹ－Ｘ（ｍｍ）後退できるためである。この余剰後退（Ｙ－Ｘ）分、懸架ばね２は軸方向に移動可能であり、遊ぶことになる。

　これに対して、緩衝器Ａは、補助ばね２２を備え、補助ばね２２の自然長は、ピストン３４のストローク長Ｙから初期撓みＸを引いた長さ、即ち（Ｙ－Ｘ）よりも長い。そのため、懸架ばね２を変えずに車高調整量を増やしたとしても、補助ばね２２は、懸架ばね２が軸方向に動ける分（余剰後退分）の隙間を埋めて、懸架ばね２が遊んだ状態になるのを防止できる。

　さらに、補助ばね２２の密着高さ（最圧縮状態での軸方向長さ）は、スペーサ３４ｂの軸方向長さよりも短く、補助ばね２２のばね定数は、懸架ばね２のばね定数よりも格段に小さい。ここで、「補助ばね２２の密着高さ」とは、緩衝器Ａが最圧縮した状態での補助ばね２２の軸方向長さを意味する。「軸方向長さ」とは、軸方向における長さを意味する。また、以下における「軸方向位置」とは、軸方向における位置を意味する。

　補助ばね２２について具体的に説明すると、水平な地面上で停車（静止）した車両Ｖ（図１）の車重が緩衝器Ａにかかる状態、即ち、１Ｇ状態では、補助ばね２２がスペーサ３４ｂの軸方向長さと一致するまで補助ばね２２が縮む。ばね受２１はスペーサ３４ｂの先端に突き当たり、隔壁部３４ａへのばね受２１の接近が規制される。よって、補助ばね２２の圧縮がスペーサ３４ｂにより妨げられ、ばね受２１が補助ばね２２とピストン３４のスペーサ３４ｂとによって支えられる。

　つまり、１Ｇ状態では、ばね受２１とピストン３４の隔壁部３４ａとの接近がスペーサ３４ｂにより規制され、補助ばね２２の圧縮が妨げられる。そのため、ばね部材Ｓのばね定数は、懸架ばね２のばね定数に一致し、車体Ｂは実質的に懸架ばね２のみで支えられる。なお、スペーサ３４ｂを廃してもよく、この場合には、１Ｇ状態で補助ばね２２は密着高さになる。つまり、乗車１Ｇ状態でばね受２１がスペーサ３４ｂに当接するようにしたり、補助ばね２２が密着高さになるようにしたりしてもよい。一方で、懸架ばね２は、緩衝器Ａが最収縮した状態であっても密着高さにはならないように設定されている。

　図３に示すように、ばね受２１に対する軸方向への環状のアダプタ４の移動は、規制部７により規制される。また環状のアダプタ４は、回り止め部材５により緩衝器本体１に対して回り止めされている。より詳細に説明すると、図４に示すように、アダプタ４は、周方向の一カ所に切れ目４ａを有して平面視で略Ｃ字状に形成される取付部４ｂと、取付部４ｂの周方向の両端から相対向して外方へ突出する一対の締め部４ｃ，４ｃと、取付部４ｂにおける締め部４ｃの反対側から外方へ突出する一対の挟持部４ｄ，４ｄと、取付部４ｂの切れ目４ａを閉めるボルト４０と、切れ目４ａが閉め切るのを防止するスペーサ４１とを有する。

　一対の締め部４ｃ，４ｃは、取付部４ｂの直径方向に延び、互いに対向する対向面を有する。また、締め部４ｃ，４ｃには、対向面に略直交し締め部４ｃ，４ｃを貫通する挿通孔４ｅが形成されている。スペーサ４１は、一方の締め部４ｃの挿通孔４ｅから他方の締め部４ｃの挿通孔４ｅにかけて挿入される。スペーサ４１の両端からボルト４０，４０が螺合される。そして、ボルト４０，４０をスペーサ４１内に限界までねじ込んだとしても、締め部４ｃ，４ｃの間に隙間ができて切れ目４ａが閉じられない。このように、スペーサ４１によって、取付部４ｂの内径が所定よりも小さくなるのが防止されている。

　取付部４ｂの内周には、周方向に沿って凹部４ｆが形成されている。また、図３に示すように、ばね受２１における延長部２１ｂの外周には、周方向に沿う環状溝２１ｃが形成されている。環状溝２１ｃにはスナップリング２３が嵌る。ばね受２１の環状溝２１ｃに装着された状態のスナップリング２３の外径は、延長部２１ｂにおける環状溝２１ｃ以外の部分の外径よりも大きく、スナップリング２３は延長部２１ｂの外周から外方へ突出する。

　スナップリング２３のうち、ばね受２１に取り付けられた状態において延長部２１ｂから外方へ突出する部分を凸部２１ｄとする。凸部２１ｄは、アダプタ４の凹部４ｆに嵌る。凸部２１ｄ及び凹部４ｆは、ともに縦断面が半円状である。そして、凸部２１ｄの頂部を通る円の直径を凸部２１ｄの最大外径とし、延長部２１ｂにおける凸部２１ｄ以外の部分の外径を延長部２１ｂの最大外径とし、アダプタ４単体でスペーサ４１にボルト４０，４０を締結した状態（図４参照）での凹部４ｆの最深部を通る円の直径を凹部４ｆの最大内径とし、取付部４ｂの凹部４ｆ以外の部分の内径を取付部４ｂの最小内径とする。凸部２１ｄの最大外径は凹部４ｆの最大内径以下であり、延長部２１ｂの最大外径は取付部４ｂの最小内径以下である。

　上記構成によれば、アダプタ４のボルト４０（図４参照）を締めても、凸部２１ｄを含むばね受２１がアダプタ４で締め付けられない。そのため、アダプタ４は、ばね受２１に対して周方向（ばね受２１の軸回り）に回転できる。また、凸部２１ｄの最大外径は、取付部４ｂの最小内径よりも大きいので、凸部２１ｄにより、ばね受２１に対する軸方向へのアダプタ４の移動が規制される。つまり、本実施形態においては、凸部２１ｄと凹部４ｆとが、ばね受２１に対する軸方向へのアダプタ４の移動を規制する規制部７を形成する。また、凸部２１ｄと凹部４ｆは、ともに環状であるので、規制部７は、ばね受２１に対する周方向へのアダプタ４の回転を許容する。

　アダプタ４の一対の挟持部４ｄ，４ｄは、図４に示すように、取付部４ｂの直径方向に沿って互いに平行に延び、取付部４ｂの周方向に所定の間隔を開けて配置される。回り止め部材５は、挟持部４ｄ，４ｄによってその両側から挟まれる。そして、取付部４ｂにおける挟持部４ｄ，４ｄの間に位置する部分の外周部には、溝４ｇが形成される。当該溝４ｇに後述するストロークセンサ６の球状の入力子６０が挿入されている。

　図２に示すように、回り止め部材５は、ハウジング３３の基部３３ａから図２中下方へ延びる矩形板状の部材である。回り止め部材５の図２中上端が基部３３ａに固定される。回り止め部材５の両側端（図２における紙面手前側の端部と紙面奥側の端部）には、アダプタ４の挟持部４ｄ（図４）が接している。挟持部４ｄにより、回り止め部材５に対するアダプタ４の取付部４ｂの回転が規制される。また、回り止め部材５の幅は図２中上下に一定である。そのため、アダプタ４は回り止め部材５に対して図２中上下に移動できる。

　回り止め部材５は、緩衝器本体１の側を向く内側面を有する。ストロークセンサ６は、回り止め部材５の内側面に貼り付けられるセンサ部６１（図３，４）と、ばね６２（図３）によりセンサ部６１に押し当てられる入力子６０（図３，４）とを有する。入力子６０は、アダプタ４に取り付けられる。そして、ストロークセンサ６は、センサ部６１に接触する入力子６０の位置の変化を検知する。

　以下、本実施形態の緩衝器Ａの作動について説明する。

　車両Ｖが走行を開始すると、ポンプ３１により液室Ｌに作動油が供給されてピストン３４が前進する。ピストン３４、補助ばね２２、ばね受２１、懸架ばね２、ばね受２０及びブラケット１３がアウターシェル１０に対して下方へ移動し、ロッド１１がアウターシェル１０から退出して緩衝器Ａが伸長する。その結果、車体Ｂが上昇する。反対に、車両Ｖを停車させるため速度を落とすと、ポンプ３１により液室Ｌから作動油が排出されてピストン３４が後退する。ピストン３４、補助ばね２２、ばね受２１、懸架ばね２、ばね受２０及びブラケット１３がアウターシェル１０に対して上方へ移動し、ロッド１１がアウターシェル１０に進入して緩衝器Ａが収縮する。その結果、車体Ｂが降下する。

　また、通常の車両走行時、具体的には車重、搭乗者の体重、積荷の重量等が緩衝器Ａに作用する状態で車両Ｖが走行するときには、ばね受２１の支持部２１ａがピストン３４のスペーサ３４ｂに当接し、当該スペーサ３４ｂで補助ばね２２の圧縮が妨げられる。よって、通常の車両走行時には、ばね部材Ｓは、懸架ばね２のみから構成されるように振る舞う。一方で、段差を乗り越えるときなど、緩衝器Ａが伸び切るような場合には、ピストン３４が最後退した状態であっても、補助ばね２２が伸長して懸架ばね２が遊ぶのを防止する。

　また、車両Ｖの停車時にも車重等が緩衝器Ａにかかるので、ばね受２１の支持部２１ａは、スペーサ３４ｂに当接した状態に保たれる。

　さらに、前述のようにピストン３４を駆動する車高調整時には、通常、車重等が緩衝器Ａに作用する。そのため、ばね受２１の支持部２１ａは、ピストン３４のスペーサ３４ｂに当接し、当該ピストン３４で支えられた状態で移動する。また、アダプタ４は、ばね受２１に対する軸方向の移動が規制された状態でばね受２１に装着されており、アダプタ４の一対の挟持部４ｄ，４ｄが回り止め部材５を挟んでいる。このため、ピストン３４を移動させると、ばね受２１がピストン３４のスペーサ３４ｂに当接した状態で図２中下上に移動するとともに、アダプタ４が回り止め部材５に沿って図２中下上にスライドする。入力子６０の位置が変わり、ストロークセンサ６は、センサ部６１に対する入力子６０の位置に基づいて、アウターシェル１０に対するばね受２１の軸方向の変位を検出する。ストロークセンサ６でばね受２１の位置を検出すると、車両走行中等、懸架ばね２の伸縮量が変動して緩衝器本体１の伸縮量からはばね受２１の位置を求められない場合であっても、ばね受２１の位置を把握でき、車両走行中の車高調整が可能になる。

　また、上記アダプタ４は、ばね受２１に対して回転可能である。このため、懸架ばね２の圧縮によりばね受２１に回転力が作用した場合、回り止め部材５によってアダプタ４が緩衝器本体１に対して回り止めされていても、上記回転力を受けてばね受２１が回転できる。よって、回り止め部材５と摺動するアダプタ４の挟持部４ｄに上記回転力が加えられず、アダプタ４が抵抗なくスライドできる。このため、ばね受２１が懸架ばね２の圧縮による回転力を受けた状態で上下に移動したとしてもばね受２１が傾かず、ピストン３４に均等に力が加えられる。したがって、ピストン３４が傾いてピストン３４及びハウジング３３の摩耗が激しくなるのを防止できる。

　ここで、ＪＰ２０１５－１５０２５２において提案された関連する緩衝器について、図８を参照して説明する。図８は、ポンプの種類に関わらずばね受の軸方向位置を求めることができる緩衝器の縦断面図である。図８に示すように、関連する緩衝器では、ばね受２１０の回転が回り止め部材５００により規制され、当該ばね受２１０の変位がストロークセンサ６００により検出される。回り止め部材５００は、環状のばね受２１０の側部に取り付けられる筒状のアーム５０１と、ジャッキ３００のハウジング３３０に取り付けられてアーム５０１内に摺動自在に挿入されるロッド５０２とを有する。

　関連する緩衝器によれば、懸架ばね２の収縮によりばね受２１０に回転力が入力されるが、ばね受２１０及びアーム５０１の回転はロッド５０２により規制される。また、懸架ばね２の伸縮によりばね受２１０が図８中上下に動く場合には、ロッド５０２がアーム５０１に出入りして回り止め部材５００が伸縮する。つまり、回り止め部材５００によって、ばね受２１０の回転が規制される一方でばね受２１０の軸方向の移動が許容される。そのため、ストロークセンサ６００がばね受２１０の周方向の一カ所の軸方向変位を検出するように構成されていても、ストロークセンサ６００が捩じられない。したがって、ばね受２１０の軸方向位置を正確に求めることができる。

　しかしながら、回り止め部材５００におけるロッド５０２とアーム５０１の摺動部には、懸架ばね２の収縮による回転力が作用する。そのため、アーム５０１とロッド５０２の摩擦力が大きくなって回り止め部材５００が伸縮し難くなる可能性がある。回り止め部材５００が伸縮し難くなると、ばね受２１０において、回り止め部材５００と連結される側の移動速度が、回り止め部材５００と連結されていない側の移動速度と比較して遅くなり、ばね受２１０が軸方向に対して傾くことがある。ばね受２１０が傾いた場合には、ジャッキ３００によりピストン３４０にかかる荷重が均等でなくなる（偏荷重がかかる）ので、ピストン３４０がハウジング３３０内で傾いて、ピストン３４０及びハウジング３３０の摩耗が激しくなる虞がある。

　これに対して、本実施形態に係る緩衝器Ａでは、ピストン３４が回転しても、ピストン３４の軸方向位置からばね受２１の軸方向位置を容易に検出できる。つまり、懸架ばね２が圧縮時にばね受２１を介して回転力をピストン３４に作用させる緩衝器Ａにおいても、ばね受２１の回転を規制する必要がないので、回り止め部材５によってばね受２１の軸方向の移動が妨げられない。そのため、ばね受２１が傾いてピストン３４に偏荷重がかかるのを抑制できる。したがって、ジャッキ本体３０のピストン３４及びハウジング３３の摩耗を抑制できる。

　以下、本実施形態に係る緩衝器Ａの作用効果について説明する。

　本実施形態において、ばね受２１は、懸架ばね２の上端（一端）を支持する支持部２１ａと、支持部２１ａから上側（反懸架ばね側）へ延びる延長部２１ｂを有する。アダプタ４は、延長部２１ｂに装着されている。前述のように、延長部２１ｂは、支持部２１ａから懸架ばね２とは反対側へ延びており、補助ばね２２及びピストン３４に外側（緩衝器本体１とは反対側）に重ねて設けられる。よって、アダプタ４の取付位置を、回り止め部材５が連結されるハウジング３３の基部３３ａに近づけられる。

　なお、ばね受２１の構成は上記の限りではない。例えば、延長部２１ｂを廃し、支持部２１ａにアダプタ４を取り付けてもよい。この場合、回り止め部材５を図２中下方へシフトする必要がある。ハウジング３３の基部３３ａには、液室Ｌへ液体を供給するためのホースを接続する接続口を設けなければならないので、基部３３ａを下方へ移動するのが難しい。ハウジング３３の一部を図２中下側に突出させこの部分に回り止め部材５を連結する場合は、ハウジング３３の形状が複雑になる。ハウジング３３の形状を変えずに回り止め部材５をハウジング３３に連結する場合には、回り止め部材５を延長しなければならない。本実施形態では、ばね受２１に延長部２１ｂを設け、当該延長部２１ｂにアダプタ４を取り付けるので、ハウジング３３の形状を簡易にするとともに、回り止め部材５を短くできる。

　また、ばね受２１は、支持部２１ａに筒状の延長部２１ｂの一端を螺合することで形成されている。支持部２１ａと延長部２１ｂは、一つの部材として予め一体化されていてもよい。さらに、延長部２１ｂは筒状に形成され、延長部２１ｂの内径は、ハウジング３３の筒部３３ｂの外径よりも大きい。そのため、延長部２１ｂと筒部３３ｂとの間に間隙が形成され、延長部２１ｂとハウジング３３が干渉しない。延長部２１ｂはハウジング３３の外周に摺接していてもよい。延長部２１ｂの構成はアダプタ４を支えられる限り適宜変更できる。例えば、延長部２１ｂは、支持部２１ａの周方向に並ぶ複数のロッド又は一以上のプレートを有して構成されていてもよい。

　また、本実施形態において、ストロークセンサ６は、アダプタ４に設けられる入力子６０と、回り止め部材５に取り付けられて、入力子６０の位置を検出するセンサ部６１とを有する。アダプタ４は、回り止め部材５により回り止めされるように、回り止め部材５と近接して設けられる。よって、前述のように入力子６０をアダプタ４に設けるとともに回り止め部材５にセンサ部６１を設けると、入力子６０とセンサ部６１の回転方向のずれを防止できるとともに、入力子６０をセンサ部６１に接触させ易い。

　つまり、上記構成によれば、ストロークセンサ６が接触式である場合にセンサの構成を簡易にできるとともに、センサが嵩張らない。そのため、緩衝器Ａの大型化を防止して緩衝器Ａの搭載性を良好にできる。なお、ストロークセンサ６の構成は、上記の限りではなく、適宜変更できる。例えば、ストロークセンサ６として、非接触式センサを用いてもよいし、回り止め部材５に対するアダプタ４の移動に伴って引き出されるワイヤの長さから変位量を検出するワイヤ式センサを用いてもよい。このような変更は、ばね受２１の構成によらず可能である。

　また、本実施形態において、規制部７は、ばね受２１に設けられる凸部２１ｄと、アダプタ４に設けられる凹部４ｆと、を有する。凹凸により規制部７が形成されるので、規制部７の構成を極めて簡易にしてコストを低減できる。さらに、アダプタ４の外径を小さくできるので、緩衝器Ａの小型化が可能になる。なお、規制部７の構成は上記の限りではなく、ばね受２１に対するアダプタ４の回転を妨げることなくばね受２１に対する軸方向へのアダプタ４の移動を阻止できる限りにおいて、適宜変更できる。

　本実施形態においては、凸部２１ｄは、ばね受２１の外周に装着したスナップリング２３の外周部によって形成されている。凸部２１ｄは、ばね受２１の一部を外方へ突出させることによって形成されてもよい。また、図５に示すように、規制部７は、アダプタ４の内周に設けられた凸部４ｈと、ばね受２１の外周に設けられ、凸部４ｈが嵌る凹部２１ｅとにより形成されてもよい。規制部７が凹凸により構成される場合、凹部４ｆ，２１ｅを環状に形成すれば、凸部２１ｄ，４ｈは周方向に並ぶ複数の突起であってもよい。凸部２１ｄ，４ｈを環状に形成すれば、凹部４ｆ，２１ｅが図４に示すように、切れ目４ａ等により途切れていても、ばね受２１に対するアダプタ４の回転は妨げられない。仮に、凸部２１ｄ，４ｈが周方向に複数並ぶ突起であり凹部４ｆ，２１ｅが周方向に途切れていると、ばね受２１に対してアダプタ４が回転した際、一部の凸部２１ｄ，４ｈ（突起）が凹部４ｆ，２１ｅから外れることがある。一旦凹部４ｆ，２１ｅから外れた一部の凸部２１ｄ，４ｈ（突起）は、再度凹部４ｆ，２１ｅに挿入されないことがある。凸部２１ｄ，４ｈが環状に形成されている場合には、凸部２１ｄ，４ｈ（突起）が凹部４ｆ，２１ｅから外れるのを防ぐことができる。そして、このような変更は、ばね受２１、及びストロークセンサ６の構成によらず可能である。

　また、本実施形態において、アダプタ４には、周方向の一カ所に切れ目４ａが設けられている。このため、切れ目４ａを広げればアダプタ４をばね受２１の外周に容易に装着できるとともに、切れ目４ａを閉じるとアダプタ４がばね受２１の外周から外れるのを容易に阻止できる。切れ目４ａの数は適宜変更できる。例えば、切れ目４ａを取付部４ｂの二カ所に設けて、取付部４ｂを円弧状の二つの部材に分割してもよい。取付部４ｂを三つ以上に分割してもよい。アダプタ４を複数の部材に分割できるようにすると、アダプタ４を弾性変形し難い材料で形成できる。さらに、取付部４ｂが伸縮性を有する場合、又は、アダプタ４をばね受２１の外周に取り付けた後からばね受２１に対する軸方向へのアダプタ４の移動の規制が可能な場合には、アダプタ４の切れ目４ａを廃し、取付部４ｂを環状にしてもよい。このような変更は、ばね受２１、ストロークセンサ６、及び規制部７の構成によらず可能である。

　また、本実施形態では、アダプタ４に切れ目４ａを設けるとともに、切れ目４ａを閉じ切らないように設定し、アダプタ４のばね受２１に対する動きを許容しつつアダプタ４をばね受２１の外周に装着している（遊嵌している）。遊嵌の方法は適宜変更できる。例えば、切れ目４ａを閉じ切らないようにするための構成は、図６Ａ及び図６Ｂに示すように変更してもよい。図６Ａでは、ボルト４２をスペーサ４１の内周に螺合するとともに、ボルト４２の螺子軸の先端をスペーサ４１から突出させ、当該突出部にナット４３を螺合している。また、図６Ｂでは、ヘッド付の長ナット４４を一方の締め部４ｃの挿通孔４ｅから他方の締め部４ｃの挿通孔４ｅにかけて挿通し、長ナット４４の先端からボルト４５を螺合している。スペーサ４１又は長ナット４４を用いて、切れ目４ａが閉じ切るのを防止する場合、取付部４ｂの内径をばね受２１の外径よりも大きくして、アダプタ４とばね受２１とが相対回転する際の抵抗を小さくできる。

　アダプタ４をばね受２１に遊嵌した状態とは、アダプタ４とばね受２１との間にクリアランスを設けた状態に限られず、ばね受２１がアダプタ４に相対的に動くようになっていれば、ばね受２１がアダプタ４を摺動してもよい。例えば、図７に示すように、取付部４ｂの外周に周方向に沿う溝４ｉを設け、溝４ｉに嵌るスナップリング４６の締付力をアダプタ４のばね受２１に対する動きを許容できるように設定してもよい。このような変更は、ばね受２１、ストロークセンサ６、及び規制部７の構成によらず可能である。

　また、本実施形態において、緩衝器Ａは、緩衝器本体１と、緩衝器本体１を伸長方向へ附勢する懸架ばね２と、懸架ばね２の図２中上端（一端）を支持するばね受２１と、ばね受２１の軸方向位置を変更するジャッキ３と、ばね受２１の外周に遊嵌される環状のアダプタ４と、ばね受２１とアダプタ４との間に設けられて、ばね受２１に対するアダプタ４の軸方向の移動を規制する規制部７と、緩衝器本体１に取り付けられてアダプタ４の回り止めをする回り止め部材５と、アダプタ４と回り止め部材５との間に設けたストロークセンサ６とを備える。

　このようにストロークセンサ６を設けると、ジャッキ３を構成するポンプ３１の種類によらずばね受２１の軸方向の位置を容易に求められる。そのため、車高調整量及び車高調整のタイミングに最適なポンプを採用できる。特に、液室Ｌに作動油を供給するポンプ３１としてギヤポンプ又はベーンポンプ等、内部漏れのあるポンプが用いられる場合には、ポンプ３１から液室Ｌに送られる液体の液量が正確に把握されない。このため、液量に基づいてばね受２１の位置を求めるのが難しい、本実施形態は、このようなポンプ３１を利用する緩衝器に有効である。そして、交通信号機による通行許可、停止指示等の信号を受けて車両を走行、停車させる際、車高調整をして良好な足つき性を得るには、ギヤポンプの利用が適している。なぜなら、ギヤポンプは、耐久性に優れ、単位時間当たりの吐出量を多くできるので、車高調整回数が多くても長期間の利用が可能であり、車高調整幅が大きくても短時間での調整が可能であるためである。

　また、アダプタ４がばね受２１の外周に遊嵌されるとは、アダプタ４がばね受２１の外周に、ばね受２１に対して動けるように、即ち、遊びをもった状態で嵌められることをいう。そして、アダプタ４がばね受２１に遊嵌された状態でばね受２１に対する軸方向へのアダプタ４の移動が規制部７で規制されると、アダプタ４は、ばね受２１の軸方向の所定の位置でばね受２１の外周に沿って周方向に回転できるようになる。

　上記構成によれば、アダプタ４の回転は回り止め部材５により規制される一方で、アダプタ４はばね受２１に対して回転自在である。そのため、懸架ばね２が圧縮されてばね受２１に回転力が作用した場合、回転力を受けてばね受２１がアダプタ４に対して回転できる。よって、ストロークセンサ６を設けるためアダプタ４と回り止め部材５の相対回転を規制したとしても、アダプタ４と回り止め部材５との回転を規制する挟持部４ｄには上記回転力が略作用しない。そのため、挟持部４ｄと回り止め部材５の摩擦力が大きくならず、アダプタ４が回り止め部材５に沿って抵抗なくスライドできる。つまり、アダプタ４の回転を規制しても、アダプタ４が軸方向に円滑に移動してばね受２１の軸方向の移動を妨げず、ばね受２１が傾いた状態で移動するのを防止できる。このため、ピストン３４に均一に荷重をかけられるのでピストン３４が傾かず、ピストン３４及びハウジング３３の摩耗を抑制できる。

　なお、本実施形態では、アダプタ４に一対の挟持部４ｄ，４ｄを設けて、これら挟持部４ｄの間に回り止め部材５を挿通してアダプタ４の回り止めをしている。アダプタ４の回転を規制する構造は適宜変更できる。例えば、アダプタ４にリングを設けるとともに、回り止め部材５を円柱状のロッドにして上記リングに挿通するようにしてもよい。さらに、本実施形態では、回り止め部材５はハウジング３３を介して緩衝器本体１に取り付けられているが、回り止め部材５は、緩衝器本体１に直接取り付けられていてもよいし、ハウジング３３以外の他の部材を介して取付けられていてもよい。つまり、回り止め部材５は、緩衝器本体１に対して動かなければよい。

　また、本実施形態において、緩衝器Ａは、ピストン３４とばね受２１との間に介装される補助ばね２２と、補助ばね２２と並列に設けられるスペーサ３４ｂとを備える。スペーサ３４ｂは、ピストン３４に設けられる。スペーサ３４ｂの軸方向長さは、補助ばね２２の密着高さよりも長い。

　このように、補助ばね２２を設けると、懸架ばね２を変えずに車高調整量を増やしても、懸架ばね２が遊んだ状態になるのを防止できる。また、ピストン３４のスペーサ３４ｂの軸方向長さは補助ばね２２の密着高さよりも長い。そのため、補助ばね２２が密着高さになった状態、すなわちコイル部（補助ばね２２の一巻分）同士が接触した状態で補助ばね２２に荷重がかからない。したがって、補助ばね２２をなす線材に許容応力以上の応力が作用するのを防止できる。そして、補助ばね２２をスペーサ３４ｂの内側に設ける場合、ピストン３４の隔壁部３４ａとばね受２１との間に補助ばね２２が配置される。そのため、ピストン３４の隔壁部３４ａの軸方向長さを長くすると、緩衝器Ａの軸方向長さが長くなる。このような理由から、ピストン３４のアウターシェル１０に対する嵌合長を長くしてピストン３４の傾きを抑制するのが難しい。補助ばね２２を備える緩衝器Ａでは特に、前述のようにアダプタ４、規制部７、回り止め部材５及びストロークセンサ６を利用してピストン３４の傾きを抑制するのが好ましい。

　なお、ピストン３４の構成は上記の限りではなく、適宜変更できる。例えば、緩衝器Ａでは、ピストン３４の隔壁部３４ａとスペーサ３４ｂが一つの部品として一体形成されているが、これらが別々に形成されてから溶接、接着、螺合等で一体化されていてもよい。また、ピストン３４からスペーサ３４ｂを廃してばね受２１にスペーサ３４ｂを設けてもよく、補助ばね２２及びスペーサ３４ｂを廃するとしてもよい。

　また、本実施形態において、アウターシェル１０の外周にガイド１５が設けられ、ガイド１５にばね受２１及びピストン３４が摺接しているが、ガイド１５を廃してもよい。具体的には、アウターシェル１０の外周に直接ばね受２１及びピストン３４が摺接していてもよい。この場合には、アウターシェル１０の外周は滑らかに形成されることが好ましい。

　また、上記緩衝器Ａは、アウターシェル１０が車体Ｂに連結されロッド１１が後輪Ｗに連結される、いわゆる倒立型に設定されているが、緩衝器Ａは、正立型に設定されていてもよい。正立型の緩衝器Ａでは、アウターシェル１０が後輪Ｗに連結され、ロッド１１が車体Ｂに連結される。

　また、上記緩衝器Ａは、自動二輪車の車体Ｂと後輪Ｗとの間に設けられるが、当該緩衝器Ａを自動二輪車以外の鞍乗型車両、又は自動車等に利用してもよい。

　そして、これらの変更は、ばね受２１、ストロークセンサ６、規制部７、及びアダプタ４の構成によらず可能である。

　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２０１６年３月２８日に日本国特許庁に出願された特願２０１６－０６３０４７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

　緩衝器であって、
　緩衝器本体と、
　前記緩衝器本体を伸長方向へ附勢する懸架ばねと、
　前記懸架ばねの一端を支持するばね受と、
　前記ばね受の軸方向位置を変更するジャッキと、
　前記ばね受の外周に遊嵌される環状のアダプタと、
　前記ばね受と前記アダプタの間に設けられて、前記ばね受に対する前記アダプタの軸方向の移動を規制する規制部と、
　前記緩衝器本体に取り付けられて前記アダプタの回り止めをする回り止め部材と、
　前記アダプタと前記回り止め部材との間に設けたストロークセンサとを備える
緩衝器。
　請求項１に記載の緩衝器であって、
　前記アダプタには、周方向の一カ所以上に切れ目が設けられている、
緩衝器。
　請求項１に記載の緩衝器であって、
　前記規制部は、前記ばね受と前記アダプタの一方に設けた凸部と、前記ばね受と前記アダプタの他方に設けられ、前記凸部が嵌る凹部とを有する、
緩衝器。