WO2021192733A1 - バルブ調整装置および緩衝器 - Google Patents
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- F16F9/446—Adjustment of valve bias or pre-stress
Definitions
- the present invention relates to a valve adjusting device and a shock absorber.
- the shock absorber generates damping force by the valve installed inside, but in order to allow the user to tune the riding comfort in the vehicle, a valve with a damping force adjustment function may be installed.
- a valve mounted on such a shock absorber includes, for example, a valve seat and a needle that is close to the valve seat, and when the position of the needle with respect to the valve seat is changed by the valve adjusting device, a damping force is applied. To change.
- the valve adjusting device is, for example, as disclosed in JP2009-138756A, for a cylindrical notch case mounted on a housing in which a valve seat is formed, an adjuster screwed to the housing, and an adjuster notch case. It is equipped with a detent mechanism provided to stop the rotation, and the needle is integrally provided at the tip of the adjuster.
- the detent mechanism includes a spring housed in a hole provided in the adjuster, a ball inserted into the hole and urged by the spring toward exiting the hole, and a plurality of detent grooves provided in the notch case. It has. Then, when the ball is urged and fitted in the detent groove by a spring, the rotation of the adjuster with respect to the notch case is restricted, and the adjuster can be fixed at that position.
- the needle rotates with respect to the housing and the notch case together with the adjuster, moves forward and backward in the housing in the same manner as a feed screw, and approaches the valve seat.
- the shock absorber provided with the valve adjusting device can adjust the damping force of the shock absorber to be high or low by the user's operation.
- the adjuster when the adjuster is stopped at the position where the ball fits in the detent groove, the rotation of the adjuster is regulated by the detent mechanism, and the adjuster is prevented from rotating naturally due to vibration or the like, and the position of the needle with respect to the valve seat changes.
- the shock absorber can exert the damping force as adjusted by the user because it is prevented from being generated.
- the rotation operation amount of the adjuster when the rotation operation amount of the adjuster is set to switch the damping force from the minimum to the maximum within one rotation, as shown in FIG. 7, a sphere is used when the damping force is minimized in the circumferential direction of the notch case N.
- the distance between the detent groove g1 to which B should be fitted and the detent groove g3 to which the ball should be fitted when the damping force is maximized may be very narrow.
- the notch case N is provided with a detent groove g2 in the middle in addition to the two detent grooves g1 and g3 described above, and the rotation range of the adjuster A is such that the ball B fits in the detent groove g1.
- the proper range is from the position to the position where the ball B fits into the detent groove g3 via the detent groove g2, but when the angle at which the damping force is set from the minimum to the maximum is set to an arbitrary value, the adjuster A
- the distance between the detent groove g1 and the detent groove g3 may be narrowed outside the rotation range of the above.
- the adjuster A when the user operates the adjuster A to the maximum to minimize the damping force of the shock absorber, the adjuster A turns to a position where the sphere B passes through the detent groove g1 and fits into the detent groove g3.
- the adjuster A may rotate to a position where the sphere B passes through the detent groove g3 and fits into the detent groove g1. In this way, the adjuster A rotates beyond the design rotation amount (design rotation angle), and the sphere B gets over the detent grooves g1 and g3 of the notch case N by that amount, and the number of clicks is larger than the design value. It may increase.
- an object of the present invention is to provide a valve adjusting device and a shock absorber that can easily adjust the resistance of the valve and the damping force of the shock absorber as intended by the user.
- the valve adjusting device of the present invention has a screw portion on the outer circumference and can be displaced in the axial direction by rotating in the circumferential direction, and provides resistance to the fluid flow by transmitting the displacement.
- a shaft that gives the displacement to the valve to be changed a sphere that is housed in a hole that opens radially from the side of the shaft, and a spring that is housed in the hole and urges the sphere outward from the hole. It is provided with a notch case which is tubular and has a shaft inserted inward and has a plurality of displacement grooves provided along the axial direction on the inner circumference and into which a ball can be fitted, and at least one of the displacement grooves is provided. Shorter than other displacement grooves.
- valve adjusting device configured in this way, since any one of the detent grooves formed on the inner circumference of the notch case is set short, the number of times the ball is fitted into the shortened detent groove is arbitrarily set. Since it is possible, the number of clicks can be set as designed even if the shaft can rotate slightly beyond the design allowable rotation speed due to a dimensional error.
- valve adjustment device has a large lead set with the screw part of the shaft as a multi-threaded screw with two or more threads.
- the amount of rotation (rotation angle) of the shaft required to change the resistance given to the fluid flow by the valve from the maximum to the minimum can be reduced, and the user's damping force adjustment can be performed.
- the work load can be reduced, and the amount of rotation (rotation angle) of the shaft can be set to less than one rotation (less than 360 degrees) to improve practicality.
- the detent grooves may be provided on the inner circumference of the notch case at unequal intervals. According to the valve adjusting device configured in this way, the arrangement of the detent groove can be optimally arranged in the notch case, and the resistance given to the fluid of the valve can be changed linearly.
- valve adjusting device may be provided with an operation unit having a mark at one end of the shaft. According to the valve adjusting device configured in this way, the user can visually check the rotation position of the operation unit, so that the user can grasp the magnitude of the resistance applied to the current fluid flow of the valve from the outside.
- the resistance in the valve and the damping force in the shock absorber can be easily adjusted as intended by the user.
- FIG. 1 is a vertical cross-sectional view of the shock absorber according to the embodiment.
- FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of the valve adjusting device according to the embodiment.
- FIG. 3 is a plan view of the operation unit of the valve adjusting device according to the embodiment.
- FIG. 4 is a bottom view of the notch case of the valve adjusting device according to the embodiment.
- FIG. 5 is a developed view of a part of the inner peripheral surface of the notch case of the valve adjusting device according to the embodiment developed in the circumferential direction.
- FIG. 6 is a bottom view of the notch case of the valve adjusting device in one modification of the embodiment. It is a bottom view of the notch case of the conventional valve adjustment device.
- the valve adjusting device 1 in one embodiment is incorporated in the shock absorber D.
- the shock absorber D includes a cylinder 2, a piston 3 movably inserted into the cylinder 2, a piston rod 4 movably inserted into the cylinder 2 and connected to the piston 3, and a valve V. It is configured to include a shock absorber main body d1 provided with the above, and a valve adjusting device 1 capable of changing the resistance given by the valve V to the flow of fluid. Then, in the case of this shock absorber D, it is used by being interposed between the vehicle body and the wheels in a vehicle (not shown), and the vibration of the vehicle body and the wheels is suppressed.
- an annular rod guide 5 is mounted on the upper end of FIG. 1 of the cylinder 2, and the lower end of the cylinder 2 is closed at the lower end of FIG. 1 of the cylinder 2 to close the valve adjusting device 1.
- a housing 7 for accommodating the reservoir tank 6 and connecting the reservoir tank 6 to the cylinder 2 is mounted.
- a piston rod 4 having a piston 3 mounted on its tip is movably inserted into the cylinder 2.
- the piston rod 4 is slidably inserted into the cylindrical bush 5a mounted on the inner circumference of the rod guide 5 and inserted into the cylinder 2, and the rod guide 5 guides the movement in the axial direction.
- the inside of the cylinder 2 is divided into an extension side chamber R1 and a compression side chamber R2 filled with a fluid such as hydraulic oil by a piston 3.
- the fluid can be a gas other than a liquid such as water or an aqueous solution.
- the valve V in the present embodiment is used for a shock absorber D filled with hydraulic oil, and uses a fluid as the hydraulic oil to give resistance to the flow of the hydraulic oil.
- the piston rod 4 is formed by providing a small diameter portion 4a provided at the lower end in FIG. 1, a screw portion 4b provided on the outer periphery of the tip of the small diameter portion 4a, and a step portion 4c formed by providing the small diameter portion 4a.
- the upper end of the cylinder 2 protrudes to the outside of the cylinder 2.
- a member for holding a wheel in a vehicle (not shown) or a bracket B1 that can be connected to a vehicle body is attached to the upper end of the piston rod 4 in FIG. 1, and a cylindrical bump cushion is attached to the outer periphery near the upper end in FIG. 11 is attached.
- the bump cushion 11 When the bump cushion 11 abuts on the rod guide 5 and is compressed when the shock absorber body d1 is maximally contracted, the bump cushion 11 exerts an elastic force to alleviate the impact of the shock absorber body d1 at the time of maximum contraction.
- the annular piston 3 is laminated on the annular compression side leaf valve 8 which is overlapped on the upper side in FIG. 1 of the piston 3 and on the upper side in FIG. 1 of the compression side leaf valve 8.
- Both the valve stopper 10 and the annular extension-side leaf valve 9 stacked in the lower part of FIG. 1 of the piston 3 are fitted.
- the piston 3, the compression side leaf valve 8, the valve stopper 10, and the extension side leaf valve 9 are sandwiched between the nut 13 screwed to the screw portion 4b of the piston rod 4 and the step portion 4c, and are sandwiched between the small diameter portion 4a of the piston rod 4. It is fixed on the outer circumference of.
- the piston 3 includes a compression side passage 3a and an extension side passage 3b that penetrate the piston 3 in the axial direction. Further, the piston 3 includes a window 3d that opens from the outer periphery of the upper end in FIG. 1 and communicates with the extension side passage 3b, and a window 3c that opens from the outer circumference of the lower end of FIG. 1 and communicates with the compression side passage 3a. I have.
- valve stopper 10 comes into contact with the back surface of the compression side leaf valve 8 to regulate further bending of the compression side leaf valve 8. Further, the valve stopper 10 is held by the rod guide 5 when the shock absorber body d1 is maximally extended and comes into contact with the annular cushion 12 arranged on the outer periphery of the piston rod 4 when the shock absorber body d1 is maximally extended. It also functions as a cushion receiver to cushion the impact.
- the extension side leaf valve 9 is a laminated leaf valve formed by laminating a plurality of annular plates, and the inner circumference is fixed to the piston rod 4, but the outer circumference side is allowed to bend. Further, the extension side leaf valve 9 is overlapped on the lower side of the piston 3 in FIG. 1 and closes the outlet end which is the lower end of the extension side passage 3b in FIG.
- a gap is formed between the extension side chamber R1 and the extension side passage 3b to open the extension side passage 3b, and the hydraulic oil from the extension side chamber R1 to the compression side chamber R2. Gives resistance to the flow.
- the inlet end of the compression side passage 3a which is the lower end in FIG. 1, is not blocked by the extension side leaf valve 9 because the window 3c is provided.
- the housing 7 is a hollow valve housing 7b which is connected to the bottom cap 7a attached to the lower middle end of FIG. 1 and the bottom cap 7a of the cylinder 2 to accommodate the valve V and hold the valve adjusting device 1. And a socket 7c that is connected to the valve housing 7b and holds the reservoir tank 6.
- bottom cap 7a is fitted to the lower end of FIG. 1 of the cylinder 2 to close the lower end of the cylinder 2, and a bracket that can be connected to a member for holding a wheel in a vehicle or a vehicle body not shown in the lower part of FIG. It has a B2.
- the valve housing 7b includes a base portion 7b1 connected to the bottom cap 7a and a tubular valve accommodating cylinder 7b2 provided on the base portion 7b1.
- the valve V is accommodated in the valve accommodating cylinder 7b2, and the valve adjusting device 1 is mounted on the inner circumference of the opening of the valve accommodating cylinder 7b2.
- the socket 7c is annular and has a base end connected to the side of the base portion 7b1 and the valve accommodating cylinder 7b2 in the valve housing 7b.
- a reservoir tank 6 is screwed into the opening on the tip end side of the socket 7c.
- the reservoir tank 6 has a cylindrical shape and is screwed into the socket 7c.
- a free piston 18 is slidably inserted into the reservoir tank 6, and the inside of the reservoir tank 6 is a liquid chamber L in which the free piston 18 communicates with the compression side chamber R2 and an air chamber filled with gas. It is divided into G.
- the sleeve 21 has a tubular shape and is provided with a screw portion 21a on the outer periphery, and the screw portion 21a is screwed into the screw portion 7b4 formed on the inner circumference of the valve accommodating cylinder 7b2. It is accommodated and fixed in the valve accommodating cylinder 7b2. Further, the sleeve 21 is provided with an annular recess 21b on the outer periphery that faces the port 7b3 when it is accommodated in the valve accommodating cylinder 7b2 as described above, and also has a through hole 21c that communicates the annular recess 21b within the sleeve 21. ..
- the inside of the sleeve 21 communicates with the liquid chamber L in the reservoir tank 6 through the through hole 21c, the annular recess 21b, and the port 7b3, and also communicates with the compression side chamber R2 through the communication passage 15. That is, the liquid chamber L and the compression side chamber R2 communicate with each other via the inside of the sleeve 21.
- the inner diameter of the base end side of the middle portion of the sleeve 21 is smaller than that of the tip end side, and a step portion 21 g is formed on the inner circumference of the middle portion of the sleeve 21. Further, the sleeve 21 is provided with a screw portion 21h on the inner circumference of the intermediate portion and to the left of the step portion 21g.
- the valve seat member 22 has a disk-shaped disk portion 22a that fits into the valve seat fitting portion 21d, a columnar guide portion 22b that rises from the center of the disk portion 22a, and a port 22c that penetrates the disk portion 22a. It is configured to include a vertical hole 22d that opens from the disk portion 22a and is formed toward the tip end side of the guide portion 22b, and an orifice hole 22e that communicates the vertical hole 22d to the tip end of the guide portion 22b.
- the disk portion 22a is provided with an annular recess 22a1 communicating with the port 22c at the left end in FIG.
- An annular check valve body 26a and an annular spring member 26b are housed in the annular recess 22a1 of the disk portion 22a.
- the check valve body 26a is provided with a plurality of notches on the inner circumference and is slidably in contact with the inner wall forming the annular recess 22a1 in the disk portion 22a so as to be movable in the axial direction with respect to the disk portion 22a. Has been done.
- the spring member 26b is formed by bending the disc with a line passing through the diameter of the annular disc as a polygonal line, and urges the check valve body 26a in a direction of retracting from the annular recess 22a1. ..
- An annular washer 26c is interposed between the portion.
- the outer diameter of the washer 26c is set to be the same as the outer diameter of the disc portion 22a, and the washer 26c is fitted to the inner circumference of the valve seat fitting portion 21d. Therefore, since the valve seat member 22 and the washer 26c are positioned in the radial direction with respect to the sleeve 21, they are arranged concentrically with respect to the sleeve 21.
- the inner diameter of the washer 26c is smaller than the inner diameter of the annular recess 22a1 of the disk portion 22a and the outer diameter of the check valve body 26a, and is larger than the outer diameter of the annular recess 22a1, and the washer 26c is the disk portion. Even if it is overlapped with 22a, it does not block the annular recess 22a1. Further, when the disc portion 22a and the washer 26c are fitted to the valve seat fitting portion 21d of the sleeve 21, the check valve body 26a housed in the annular recess 22a1 of the disc portion 22a is urged by the spring member 26b and the washer. It abuts on 26c.
- the valve seat member 22 When the disc portion 22a of the valve seat member 22 is fitted to the valve seat fitting portion 21d of the sleeve 21, the valve seat member 22 closes the opening on the tip side of the sleeve 21. Therefore, the inside of the sleeve 21 communicates with the compression side chamber R2 through the port 22c.
- the through hole 21c is opened at the tip end side of the sleeve 21 from the position where the step portion 21g is provided in the middle portion of the sleeve 21, so that the through hole 21c is not blocked by the valve seat member 22.
- the valve body 23 has an annular valve portion 23a that can be detached and seated at the left end of FIG. 2 of the valve seat member 22 to open and close the outlet end of the port 22c, and a guide for the valve seat member 22 that rises from the inner circumference of the valve portion 23a. It is configured to include a cylindrical slide portion 23b that is in sliding contact with the outer periphery of the portion 22b. The valve body 23 can move in the axial direction along the guide portion 22b of the valve seat member 22, and can approach the disc portion 22a of the valve seat member 22.
- the inner diameter of the valve body 23 is smaller than the inner diameter of the annular recess 22a1 in the disc portion 22a, and when the valve body 23 comes into contact with the inner circumference of the disc portion 22a, it moves toward the disc portion 22a. Is restricted from moving and does not enter the annular recess 22a1.
- the outer diameter of the valve portion 23a is smaller than the inner diameter of the washer 26c, and is set to a diameter that closes the notch of the check valve body 26a when it comes into contact with the check valve body 26a.
- valve body 23 comes into contact with the inner circumference of the disc portion 22a, it also comes into contact with the left end surface of the check valve body 26a in FIG. 2 to close the notch on the inner circumference side of the check valve body 26a.
- the port 22c leads to the valve portion 23a through the inside of the annular recess 22a1, the inside of the spring member 26b, and the notch of the check valve body 26a. Therefore, when the valve body 23 comes into contact with the inner circumference of the disk portion 22a, it also comes into contact with the left end surface of the check valve body 26a in FIG. 2 to close the port 22c. On the contrary, when the valve body 23 retracts to the left in FIG.
- valve body 23 separates from the check valve body 26a and opens the port 22c. In this way, the valve body 23 opens and closes the port 22c by moving in the axial direction with respect to the valve seat member 22. Even if the valve body 23 retracts from the valve seat member 22, the check valve body 26a does not fall off from the annular recess 22a1 because the washer 26c restricts the movement of the check valve body 26a to the left in FIG.
- the spring receiver 24 moves in the sleeve 21 from the tip end side to the proximal end side and comes into contact with the step portion 21g, the movement of the spring receiver 24 is restricted to the proximal end side and stops in the sleeve 21. Does not fall out of 21.
- a spring 25 is interposed between the side surface of the anti-disc portion of the valve portion 23a of the valve body 23 and the spring receiver 24.
- the spring 25 is interposed between the valve body 23 and the spring receiver 24 in a compressed state, and urges the valve body 23 toward the disk portion 22a of the valve seat member 22.
- the valve body 23 receives the urging force of the spring 25 and abuts on the disk portion 22a of the valve seat member 22 to close the port 22c, and receives the pressure of the compression side chamber R2 acting through the port 22c.
- the port 22c is opened to communicate the compression side chamber R2 with the liquid chamber L and to give resistance to the flow of hydraulic oil from the compression side chamber R2 to the liquid chamber L.
- the resistance given to the flow of hydraulic oil by the valve body 23 changes in magnitude when the urging force of the spring 25 is changed.
- the valve body 23 When hydraulic oil flows from the liquid chamber L toward the compression side chamber R2, the valve body 23 is seated on the inner peripheral side of the disk portion 22a, while the check valve body 26a receives pressure and compresses the spring member 26b to form an annular shape. It moves to the inner side of the recess 22a1 and separates from the valve body 23. Then, the hydraulic oil moves from the liquid chamber L to the compression side chamber R2 through the annular recess 22a1 and the port 22c. In this way, the valve body 23 allows resistance to the flow of hydraulic oil from the compression side chamber R2 to the liquid chamber L, and the check valve body 26a heads from the liquid chamber L to the compression side chamber R2. This is allowed for the flow of hydraulic oil.
- the check valve 26 includes the check valve body 26a, the spring member 26b, and the washer 26c, and is integrally incorporated in the valve V.
- the shock absorber body d1 configured in this way operates as follows. In the extension stroke of the shock absorber body d1 in which the piston 3 moves upward in FIG. 1 with respect to the cylinder 2, the hydraulic oil moves from the extension side chamber R1 compressed by the piston 3 to the compression side chamber R2 via the extension side passage 3b. .. In this extension stroke, the shock absorber main body d1 generates resistance on the extension side leaf valve 9 against the flow of hydraulic oil passing through the extension side passage 3b, and generates a damping force on the extension side that hinders the extension.
- the valve adjusting device 1 gives a displacement to the spring receiver 24 in the valve V, and the operation of the valve adjusting device 1 causes the pressure side of the shock absorber D to be displaced.
- the damping force can be adjusted.
- the valve adjusting device 1 has a screw portion 31a on the outer circumference and can be displaced in the axial direction by rotating in the circumferential direction.
- the bulb 32 is housed in the hole 31b that opens radially from the side of the shaft 31, and the spring 33 that is housed in the hole 31b and urges the ball 32 outward from the hole 31b.
- a notch case 34 having a plurality of detent grooves 34a, 34b, 34c provided along the axial direction on the inner circumference and into which the sphere 32 can be fitted, and a notch case 34 at one end of the shaft 31. It is configured to be provided with an operation knob 35 as an operation unit provided.
- the screw portion 31a is a double-threaded screw, and the lead is doubled as compared with a single-threaded screw having the same pitch.
- the amount of rotation (rotation angle) of the shaft 31 required when switching the resistance given by the valve V to the flow of hydraulic oil from the minimum to the maximum is less than one rotation (less than 360 degrees). Is set to. That is, the displacement that needs to be transmitted from the outside to the valve V when switching the resistance given by the valve V to the flow of hydraulic oil from the minimum to the maximum is set to a displacement less than the lead of the screw portion 31a of the shaft 31. ..
- the damping force generated by the shock absorber D is switched from the lowest to the highest. If the lead of the screw portion 31a of the shaft 31 is made longer than the displacement that needs to be transmitted from the outside when the resistance given to the flow of the hydraulic oil by the valve V is switched from the minimum to the maximum, the valve V will flow the hydraulic oil. Since the amount of rotation (rotation angle) of the shaft 31 required to switch the resistance given to the valve from the minimum to the maximum can be set to less than one rotation (less than 360 degrees), the number of threads of the screw portion 31a can be set according to the displacement. good. Therefore, if the screw portion 31a is a double-threaded screw, if the lead is insufficient, the lead may be lengthened as a screw having three or more threads.
- the shaft 31 is provided with serrations 31e on the outer circumference of the base end, and is fitted in the insertion hole 35a provided on the operation knob 35 and having a shape matching the shape of the base end outer circumference of the shaft 31.
- the operation knob 35 is attached to the shaft 31 in this way, the shaft 31 and the operation knob 35 are integrated in a state of being prevented from rotating. Therefore, when the user rotates the operation knob 35, the shaft 31 also operates the operation knob 35. At the same time, it rotates about the axis with respect to the notch case 34 and the sleeve 21.
- the operation knob 35 has a conical trapezoidal shape, and has an insertion hole 35a that opens from the bottom to allow the base end of the shaft 31 to be fitted, and the user can easily rotate the operation knob 35.
- a plurality of ribs 35b provided along the axial direction are provided on the outer periphery thereof, and one of the ribs 35b is provided with a mark 35c painted in a color different from that of the other ribs 35b.
- the operation knob 35 is attached to the base end of the shaft 31 protruding outward from the sleeve 21 and the housing 7 so that the user can operate the shock absorber body d1 from the outside, and is attached to the outside of the shock absorber body d1. It is exposed.
- the notch case 34 has a cylindrical shape and is press-fitted and fixed to the inner circumference of the case accommodating portion 21e of the sleeve 21.
- a plurality of detent grooves 34a, 34b, 34c provided along the axial direction and into which the sphere 32 can be fitted are provided on the inner circumference of the notch case 34.
- the notch case 34 has an inner diameter large diameter portion 34d in which the inner diameter on the right end side in FIG. 2 is larger than that on the left end side.
- the detent grooves 34a, 34b, 34c are provided on the inner circumference of the notch case 34 and are provided on the inner diameter large diameter portion 34d.
- the detent grooves 34a, 34b, 34c are formed from the right end in FIG. It extends toward the left end side and is formed halfway through the inner diameter large diameter portion 34d.
- the notch case 34 includes a step portion 34e formed by reducing the diameter on the left side of FIG. 2 of the large inner diameter portion 34d to a small diameter.
- the detent grooves 34a, 34b, 34c are centered on the detent groove 34b when the notch case 34 is viewed from the axial direction as shown in the bottom view (FIG. 4) of the notch case 34 viewed from the right end side in FIG.
- Detent grooves 34a and 34c are arranged at equal intervals in the circumferential direction. That is, in the notch case 34 of the valve adjusting device 1 of the present embodiment, the distance C1 between the detent grooves 34a and 34b is equal to the distance C2 between the detent grooves 34b and 34c. Further, the distance C3 between the detent grooves 34a and 34c is narrower than the distance C1 between the detent grooves 34a and 34b and the distance C2 between the detent grooves 34b and 34c.
- a shaft 31 is inserted into the inner circumference of the notch case 34 configured in this way, and the shaft 31 screwed to the sleeve 21 is rotated in the circumferential direction to rotate the detent grooves 34a and 34b of the notch case 34.
- the hole 31b provided in the shaft 31 is opposed to any of 34c and 34c, the ball 32 urged by the spring 33 is pushed into the facing detent grooves 34a, 34b and 34c.
- the sphere 32 is fitted in the detent grooves 34a, 34b, 34c in this way, the sphere 32 is urged by the spring 33, so that a torque is applied to the shaft 31 in order to rotate the shaft 31 in the circumferential direction.
- the shaft 31 cannot be rotated unless the user applies a torque equal to or more than a predetermined torque and rotates the operation knob 35.
- the rotation of the shaft 31 with respect to the notch case 34 is suppressed by the detent mechanism including the 32, the spring 33, and the notch case 34.
- the screw portion 31a of the shaft 31 is a right-hand screw as described above, and when the shaft 31 is rotated clockwise with respect to the notch case 34, the shaft 31 is displaced in a direction of deeply penetrating into the sleeve 21.
- the spring receiver 24 is pushed to compress the spring 25.
- the right end surface of the enlarged diameter portion 31d of the shaft 31 comes into contact with the left end surface of the screw portion 21h of the sleeve 21 in FIG. 2 and that of the shaft 31.
- the above clockwise rotation and axial movement toward the valve V side with respect to the sleeve 21 are restricted.
- the shaft 31 is displaced with respect to the sleeve 21 in the direction away from the valve V, and is pushed by the spring 25 to cause the spring receiver 24 to be the anti-valve seat member 22. It is displaced to the side to reduce the amount of compression of the spring 25. Then, since the urging force given to the valve body 23 by the spring 25 becomes small, the resistance given to the flow of the hydraulic oil by the valve V is reduced.
- the position in the circumferential direction of the shaft 31 is the position where the ball 32 fits in the detent groove 34a of the notch case 34.
- the shaft 31 and the notch case 34 are attached to the sleeve 21 so as to be. Even if the relative positions of the notch case 34 and the shaft 31 in the circumferential direction are slightly deviated, when the shaft 31 is rotated to the right, the sphere 32 overcomes the detent groove 34a due to the rotation of the shaft 31 and the detent groove 34c. Before fitting to, the right end surface of the enlarged diameter portion 31d of the shaft 31 in FIG.
- the notch case 34 and the shaft 31 are attached to the sleeve 21 in consideration of the above. Specifically, for example, the shaft 31 is attached to the sleeve 21 so that the sleeve 21 restricts the movement of the shaft 31 in the direction approaching the valve V, and the ball 32 fits into the detent groove 34a.
- the notch case 34 may be press-fitted by arranging it at a matching position.
- the position where the detent groove 34c is provided in the notch case 34 is set so as to minimize the resistance that the valve V gives to the flow of hydraulic oil when the ball 32 is fitted in the detent groove 34c. Therefore, when the shaft 31 is rotated from the position where the sphere 32 fits in the detent groove 34a to the position where it fits in the detent groove 34c, the resistance given by the valve V to the flow of hydraulic oil changes from the maximum to the minimum, and the shock absorber D changes from the hard mode in which the highest damping force is generated to the soft mode in which the lowest damping force is generated.
- the resistance given by the valve V to the flow of hydraulic oil changes from the minimum to the maximum and buffers.
- the vessel D changes from the soft mode in which the lowest damping force is generated to the hard mode in which the lowest damping force is generated.
- the position where the detent groove 34b is provided in the notch case 34 is such that when the ball 32 is fitted in the detent groove 34b, the resistance given by the valve V to the flow of hydraulic oil is a value between the maximum and the minimum. It is set. Therefore, when the shaft 31 is rotated at the position where the sphere 32 fits into the detent groove 34b, the shock absorber D is in the medium mode in which an intermediate damping force is generated.
- the axial length of the detent groove 34a into which the ball 32 fits when the valve V maximizes the resistance through which the hydraulic oil flows is shorter than the detent grooves 34b and 34c.
- the length of the displacement groove 34a is set, which is shorter than that of the other displacement grooves 34b and 34c.
- the shaft 31 rotates one turn counterclockwise in the circumferential direction from the position where the sphere 32 fits into the detent groove 34a, and moves to the step portion 34e of the notch case 34 without contacting the enlarged diameter portion 31d of the shaft 31.
- the ball 32 does not fit into the detent groove 34a. Therefore, when the shaft 31 rotates more than the design allowable rotation amount (allowable rotation angle) due to a dimensional error, the sphere 32 has three detent grooves 34a, even if the shaft 31 is operated to the maximum extent. It fits into 34b and 34c only once.
- the detent mechanism including the ball 32, the spring 33, and the notch case 34 allows the axial position of the shaft 31 with respect to the sleeve 21 to be positioned at three locations corresponding to the detent grooves 34a, 34b, and 34c.
- the sphere 32 is fitted in the 34a, 34b, 34c, the rotation of the shaft 31 is suppressed with respect to the notch case 34, and the resistance given by the valve V to the hydraulic oil can be made constant in any of three stages.
- this detent mechanism can give a click feeling to the user when the user operates the operation knob 35 to perceive that the damping force of the shock absorber D is switched.
- the valve adjusting device 1 transmits the displacement of the shaft 31 to the spring receiver 24 related to the adjustment of the damping force of the valve V, and increases or decreases the resistance given to the flow of the hydraulic oil of the valve V to change the shock absorber.
- the damping force of D is adjusted to be high or low.
- the shaft 31 is brought into contact with the spring receiver 24 to transmit the displacement of the shaft 31 to the spring receiver 24 of the valve V, but the shaft 31 is between the shaft 31 and the spring receiver 24.
- a transmission member may be provided to transmit the displacement of the above to the spring receiver 24.
- the transmission member may be a liquid or a gas as well as a solid.
- the operation knob 35 is set so that the allowable rotation amount (allowable angle) of the shaft 31 is within one rotation (within 360 degrees), and the mark 35c of the operation knob 35 is the sleeve 21 or the housing 7.
- the user can determine what kind of resistance the current valve V gives to the hydraulic fluid, and whether the shock absorber D is soft, medium or hard. You can easily grasp which mode is set.
- the valve adjusting device 1 configured as described above has a screw portion 31a on the outer periphery and can be displaced in the axial direction by rotating in the circumferential direction, and is a resistance given to the flow of hydraulic oil (fluid) by transmitting the displacement.
- the axial length of the detent groove 34a that positions the shaft 31 at the position closest to the valve V from the notch case 34 is set. If it is shortened, even if the shaft 31 rotates excessively due to a dimensional error and the bulb 32 gets over the detent groove 34c, it does not face the detent groove 34a. Therefore, in the valve adjusting device 1 of the present embodiment, even if the shaft 31 can rotate slightly beyond the design allowable rotation amount (allowable angle) due to a dimensional error, the ball is formed in the detent groove 34a.
- the 32 is fitted only once, and the number of clicks does not increase more than the number of installations of the detent grooves 34a, 34b, 34c, and the user can easily rely on the number of clicks to follow the desired damping force of the valve V. Will be able to adjust.
- the design allowable rotation amount (allowable rotation angle) of the shaft 31 may be set to one rotation or more (360 degrees or more).
- the allowable rotation amount (allowable rotation angle) of the shaft 31 is set to three rotations (allowable rotation angle). 720 degrees), the detent groove 34a is made the shortest, the sphere 32 is fitted only once while the shaft 31 rotates three times, and the length of the detent groove 34b is adjusted to the length of the sphere while the shaft 31 rotates three times. It is also possible to set the length of the detent groove 34c so that the sphere 32 is fitted three times while the shaft 31 rotates three times.
- the number of times the sphere 32 is fitted into the detent grooves 34a, 34b, 34c while the rotation of the shaft 31 is allowed is controlled. You can then set the number of clicks to the number of times the designer wants. That is, if any one of the detent grooves 34a, 34b, and 34c is set short, the number of times the sphere 32 is fitted into the shortened detent groove 34a can be arbitrarily set.
- the number of detent grooves to be installed in the notch case 34 can be arbitrarily determined, and the width interval of the detent grooves can also be arbitrarily set.
- which of the plurality of detent grooves is set to be shorter is determined when the ball 32 on the shaft 31 side fits into the detent groove with the resistance given to the number of clicks and the flow of hydraulic oil (fluid) of the valve V. The designer can appropriately determine the resistance to be adjusted.
- the definition that at least one of the detent grooves is short naturally includes an aspect in which the length of each detent groove is different.
- the detent grooves 34a, 34b, 34c are formed continuously from the right end to the middle of FIG. 2 on the inner circumference of the notch case 34 and have a large inner diameter portion 34d, the notch case 34 can be easily processed. Can be formed.
- the screw portion 31a of the shaft 31 is set to have a large lead as a multi-threaded screw having two or more threads, the resistance given by the valve V to the flow of the hydraulic oil (fluid) is increased. Since the amount of rotation of the shaft 31 (required rotation amount, required rotation angle) required to change from the maximum to the minimum is reduced, the burden of the user's damping force adjustment work is reduced, and the amount of rotation of the shaft 31 (required rotation amount).
- the rotation angle) can be set to less than one rotation (less than 360 degrees).
- the required rotation amount (required rotation angle) is set to less than one rotation (less than 360 degrees)
- the user adjusts the resistance given to the flow of the hydraulic oil (fluid) of the valve V and the damping force of the shock absorber D.
- the reduction effect is high, and the practicality of the valve adjusting device 1 is improved.
- the detent grooves 34a, 34b, 34c may be provided on the inner circumference of the notch case 34 at unequal intervals.
- the distance C1 between the detent groove 34a and the detent groove 34b and the distance C2 between the detent groove 34b and the detent groove 34c in the circumferential direction Are set to different lengths, and the detent grooves 34a, 34b, 34c may be provided at unequal intervals. If the valve V is not a valve that linearly changes the resistance given to the flow of hydraulic oil (fluid) by the displacement of the shaft 31, detent grooves 34a, 34b, 34c are provided in the notch case 34 at unequal intervals to form the shaft 31.
- an operation knob (operation unit) 35 having a mark 35c is provided at one end of the shaft 31.
- the user can visually check the rotation position of the operation knob (operation unit) 35, so that the user can see the magnitude of the resistance of the valve V to the current flow of hydraulic oil (fluid). Can be grasped from the outside.
- the maximum rotation amount (maximum rotation angle) of the shaft 31 is set to less than one rotation (360 degrees or more)
- the user can use the position of the mark 35c of the operation knob 35 with respect to the sleeve 21 or the housing 7.
- the shock absorber D of the present embodiment includes a cylinder 2, a piston 3 movably inserted into the cylinder 2, and a piston rod 4 movably inserted into the cylinder 2 and connected to the piston 3.
- a valve V that changes the resistance given to the flow of hydraulic oil (fluid) when the displacement is transmitted, and includes a shock absorber body d1 that generates a damping force at the time of expansion and contraction, and a valve adjusting device 1.
- the valve V changes its resistance when a displacement is applied from the shaft 31.
- the shock absorber D configured in this way, the number of clicks increases even if the shaft 31 can rotate slightly beyond the design allowable rotation amount (allowable rotation angle) due to a dimensional error. Instead, relying on the number of clicks, the user can easily adjust the damping force of the shock absorber D according to the desired damping force.
- the valve V is not limited to the above-described configuration, and the needle valve body is displaced by the displacement of the shaft 31 as a needle valve body that faces the port provided on the valve seat and can be viewed from the valve seat. It may change the flow of hydraulic oil flowing through the port. That is, the valve V may have a structure that changes the resistance to the flow of hydraulic oil when the displacement is transmitted from the valve adjusting device 1, and the configuration of the valve V can be appropriately changed as long as it is.
- the shock absorber main body d1 of the present embodiment includes an extension side leaf valve 9 that generates an extension side damping force and a compression side leaf valve 8 that generates a compression side damping force, but instead of the leaf valve. Orthoves, chokes and other valves may be used.
- the check valve 26 is incorporated in the valve V, but the check valve 26 is abolished, and the suction passage that bypasses the valve accommodating cylinder 7b2 and communicates the compression side chamber R2 and the liquid chamber L. May be provided in this suction passage to provide a check valve that allows only the flow of fluid from the liquid chamber L to the compression side chamber R2.
- Valve adjusting device 2 ... Cylinder, 3 ... Piston, 4 ... Piston rod, 31 ... Shaft, 31a ... Screw part, 31b ... Hole, 32 ... Sphere, 33 ... spring, 34 ... notch case, 34a, 34b, 34c ... detent groove, 35 ... operation knob (operation unit), D ... shock absorber, d1 ... shock absorber body , V ... valve
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Abstract
本発明におけるバルブ調整装置は、外周に螺子部を有して周方向への回転により軸方向へ変位可能であって変位の伝達によって作動油(流体)の流れに与える抵抗を変化させるバルブに対して前記変位を与える軸と、軸の側方から径方向に開口する孔に収容される球と、孔に収容されて球を孔から外へ向けて付勢するばねと、筒状であって内方に軸が挿入されるとともに内周に軸方向に沿って設けられて球が嵌合可能な複数のディテント溝を有するノッチケースとを備え、ディテント溝のうち少なくとも1つが他のディテント溝よりも短い。
Description
本発明は、バルブ調整装置および緩衝器に関する。
緩衝器は、たとえば、鞍乗型車両における車両の車体と車輪との間に介装されて使用され、伸縮時に発生する減衰力で車体と車輪の振動を抑制する。
緩衝器は、内部に搭載されているバルブによって減衰力を発生するが、ユーザーによる車両における乗心地のチューニングを可能とするために、減衰力調整機能を持つバルブを搭載する場合がある。
このような緩衝器に搭載されるバルブは、たとえば、弁座と、弁座に対して遠近するニードルとを備えており、ニードルの弁座に対する位置がバルブ調整装置で変更されると、減衰力を変化させる。
バルブ調整装置は、たとえば、JP2009-138756Aに開示されているように、弁座が形成されるハウジングに装着された筒状のノッチケースと、ハウジングに螺着されたアジャスタと、アジャスタのノッチケースに対する回転止めのために設けられたディテント機構とを備えており、ニードルは、アジャスタの先端に一体に設けられている。ディテント機構は、アジャスタに設けた孔に収容されるばねと、前記孔に挿入されてばねによって前記孔から退出する方向へ向けて付勢される球と、ノッチケースに設けた複数のディテント溝とを備えている。そして、ディテント溝に球がばねによって付勢されて嵌合すると、アジャスタのノッチケースに対する回転が規制され、アジャスタをその位置に固定できる。
よって、アジャスタをユーザーが回転操作すると、ニードルは、アジャスタとともにハウジングおよびノッチケースに対して回転して送り螺子の要領でハウジング内を進退して弁座に対して遠近する。
弁座に対してニードルの位置が変更されると、バルブにおける流路面積が変化するので、前記流路面積が小さくなれば緩衝器が発生する減衰力は高くなり、反対に前記流路面積が大きくなれば緩衝器が発生する減衰力は低くなる。このように、バルブ調整装置を備えた緩衝器は、ユーザーの操作によって緩衝器の減衰力を高低調整できる。
また、ディテント溝内に球が嵌合する位置でアジャスタを停止させるとアジャスタの回転がディテント機構によって規制され、振動などによって自然にアジャスタが回転することが防止されてニードルの弁座に対する位置が変化するのが防止されるので、緩衝器は、ユーザーが調整した通りの減衰力を発揮できる。
ユーザーがアジャスタをノッチケースに対して回転させる際に、ディテント溝内に球が入り込むと、ユーザーにクリック感を知覚させるので、ユーザーは、クリック感の数(クリック数)を頼りにアジャスタを回転操作して減衰力の高低を調整する。
ここで、アジャスタの回転操作量が一回転以内で減衰力を最低から最高まで切り替える設定とする場合、図7に示すように、ノッチケースNの周方向で、減衰力を最低とする際に球Bが嵌合すべきディテント溝g1と、減衰力を最高とする際に球が嵌合すべきディテント溝g3との間の間隔が非常に狭くなる場合がある。この例では、ノッチケースNに先程の2つのディテント溝g1,g3の他に、その中間にディテント溝g2が設けられており、アジャスタAの回転範囲は、ディテント溝g1に球Bが嵌合する位置からディテント溝g2を経由してディテント溝g3に球Bが嵌合する位置までが適正な範囲であるが、減衰力を最低から最高にする際の角度を任意の値としたとき、アジャスタAの回転範囲外においてディテント溝g1とディテント溝g3との間隔が狭くなる場合がある。
ここで、アジャスタAの軸方向の移動限界は、たとえば、アジャスタAのノッチケースNやハウジングへの当接によって設定されるが、アジャスタその他のバルブ調整装置を構成する各部材の寸法公差によって、アジャスタAが設計された回転量(回転角度)を超えて回転してしまう場合がある。
このような場合、ユーザーがアジャスタAを最大操作して緩衝器の減衰力を最低とする際に、球Bがディテント溝g1を通り越してディテント溝g3へ嵌合する位置へアジャスタAが回ってしまったり、或いは、緩衝器の減衰力を最高とする際に、球Bがディテント溝g3を通り越してディテント溝g1へ球Bが嵌合する位置へアジャスタAが回ってしまったりすることがある。このように、アジャスタAが設計回転量(設計回転角度)を超えて回転して、その分余計にノッチケースNのディテント溝g1,g3を球Bが乗り越えてしまい、クリック数が設計値よりも多くなってしまう場合がある。
このような事態が生じると、ユーザーがクリック数を頼りに減衰力を調整しようとするところ、クリック数が設計値よりも増えてしまうので、ユーザーが所望する減衰力を発揮できない位置にアジャスタAの位置が調整されてしまう可能性がある。したがって、従来のバルブ調整装置および緩衝器では、ユーザーが所望する減衰力通りにバルブを調整することが難しかった。
そこで、本発明は、ユーザーが狙った通りにバルブの抵抗および緩衝器の減衰力を容易に調整できるバルブ調整装置および緩衝器の提供を目的としている。
前記した課題を解決するために、本発明のバルブ調整装置は、外周に螺子部を有して周方向への回転により軸方向へ変位可能であって変位の伝達によって流体の流れに与える抵抗を変化させるバルブに対して前記変位を与える軸と、軸の側方から径方向に開口する孔に収容される球と、孔に収容されて球を孔から外へ向けて付勢するばねと、筒状であって内方に軸が挿入されるとともに内周に軸方向に沿って設けられて球が嵌合可能な複数のディテント溝を有するノッチケースとを備え、ディテント溝のうち少なくとも1つが他のディテント溝よりも短い。
このように構成されたバルブ調整装置では、ノッチケースの内周に形成されるディテント溝のうちいずれか1つが短く設定されているので、短くしたディテント溝に球が嵌合する回数を任意に設定可能となるので、軸が寸法誤差によって設計上の許容回転数を多少超えて回転可能となってもクリック数を設計通りに設定できる。
また、バルブ調整装置は、軸の螺子部を二条以上の多条螺子としてリードを大きく設定している。このように構成されたバルブ調整装置によれば、バルブが流体の流れに与える抵抗を最大から最小まで変化させるのに必要となる軸の回転量(回転角度)を少なくでき、ユーザーの減衰力調整作業の負担を軽減できるとともに、軸の回転量(回転角度)を1回転未満(360度未満)に設定して実用性を向上できる。
また、ディテント溝は、ノッチケースの内周に不等間隔で設けられてもよい。このように構成されたバルブ調整装置によれば、ディテント溝の配置をノッチケースに最適に配置でき、バルブの流体に与える抵抗をリニアに変化させ得る。
さらに、バルブ調整装置は、目印を有する操作部を軸の一端に備えていてもよい。このように構成されたバルブ調整装置によれば、ユーザーが操作部の回転位置を目視できるので、ユーザーがバルブの現在の流体の流れに与える抵抗の大きさを外方から把握できるようになる。
また、緩衝器は、シリンダと、シリンダ内に移動可能に挿入されるピストンと、シリンダ内に移動可能に挿入されるとともにピストンに連結されるピストンロッドと、変位が伝達されると流体の流れに与える抵抗を変化させるバルブとを有して、伸縮時に減衰力を発生する緩衝器本体と、バルブ調整装置とを備え、バルブは、軸から変位が与えられると抵抗を変化させる。このように構成された緩衝器によれば、軸が寸法誤差によって設計上の許容回転量(許容回転角度)を多少超えて回転できてしまう事態が生じても、クリック数が増えてしまうことがなく、クリック数を頼りにユーザーは、緩衝器の減衰力を所望する減衰力通りに容易く調整できるようになる。
以上より、本発明のバルブ調整装置および緩衝器によれば、ユーザーが狙った通りにバルブにおける抵抗および緩衝器における減衰力を容易に調整できる。
以下、図に示した実施の形態に基づき、本発明を説明する。図1および図2に示すように、一実施の形態におけるバルブ調整装置1は、緩衝器Dに組み込まれている。そして、緩衝器Dは、シリンダ2と、シリンダ2内に移動可能に挿入されるピストン3と、シリンダ2内に移動可能に挿入されるとともにピストン3に連結されるピストンロッド4と、バルブVとを備えた緩衝器本体d1と、バルブVが流体の流れに与える抵抗を変更可能なバルブ調整装置1とを備えて構成されている。そして、この緩衝器Dの場合、図示しない車両における車体と車輪との間に介装されて使用され、車体および車輪の振動を抑制する。
以下、緩衝器本体d1およびバルブ調整装置1の各部について詳細に説明する。図1に示すように、シリンダ2の図1中上端には、環状のロッドガイド5が装着されており、シリンダ2の図1中下端には、シリンダ2の下端を閉塞してバルブ調整装置1を収容するとともにリザーバタンク6をシリンダ2に連結するハウジング7が装着されている。そして、シリンダ2内には、先端にピストン3が装着されたピストンロッド4が移動可能に挿入されている。
ピストンロッド4は、ロッドガイド5の内周に装着された筒状のブッシュ5a内に摺動自在に挿通されてシリンダ2内に挿入されており、ロッドガイド5によって軸方向への移動が案内される。また、シリンダ2内は、ピストン3によって、作動油等の流体が充填される伸側室R1と圧側室R2とに区画されている。なお、流体は、作動油以外にも、たとえば、水、水溶液といった液体の他にも気体の使用可能である。なお、本実施の形態におけるバルブVは、作動油を充填した緩衝器Dに利用されており、流体を作動油として、作動油の流れに抵抗を与える。
ピストンロッド4は、図1中下端となる先端に設けられた小径部4aと、小径部4aの先端の外周に設けた螺子部4bと、小径部4aを設けたことにより形成される段部4cとを備えており、上端はシリンダ2外へ突出している。また、ピストンロッド4の図1中上端には、図示しない車両における車輪を保持する部材或いは車体に連結可能なブラケットB1が取り付けられており、図1中上端近傍の外周には筒状のバンプクッション11が装着されている。
バンプクッション11は、緩衝器本体d1が最収縮する際にロッドガイド5に当接して圧縮されると、弾発力を発揮して緩衝器本体d1の最収縮時の衝撃を緩和する。
また、ピストンロッド4の小径部4aの外周には、環状のピストン3が、ピストン3の図1中上方に重ねられる環状の圧側リーフバルブ8と、圧側リーフバルブ8の図1中上方に重ねられるバルブストッパ10と、ピストン3の図1中下方に重ねられる環状の伸側リーフバルブ9ともに嵌合されている。これらピストン3、圧側リーフバルブ8、バルブストッパ10および伸側リーフバルブ9は、ピストンロッド4における螺子部4bに螺着されるナット13と段部4cとで挟持されてピストンロッド4の小径部4aの外周にて固定される。
ピストン3は、ピストン3を軸方向に貫通する圧側通路3aと伸側通路3bとを備えている。また、ピストン3は、図1中上端の外周から開口して伸側通路3bに連通される窓3dを備えるとともに、図1中下端の外周から開口して圧側通路3aに連通される窓3cを備えている。
圧側リーフバルブ8は、環状板を複数枚積層して構成される積層リーフバルブとされており、内周がピストンロッド4に固定されるが外周側の撓みが許容されている。また、圧側リーフバルブ8は、ピストン3の図1中上方に重ねられて圧側通路3aの図1中上端である出口端を閉塞する。圧側リーフバルブ8は、圧側室R2側からの圧力を受けて撓むとピストン3との間に隙間を形成して圧側通路3aを開放し、圧側室R2から伸側室R1へ向かう作動油の流れに抵抗を与える。なお、伸側通路3bの図1中上端である入口端は、窓3dが設けられているので圧側リーフバルブ8によって閉塞されない。
バルブストッパ10は、圧側リーフバルブ8が大きく撓むと圧側リーフバルブ8の裏面に当接して、圧側リーフバルブ8のそれ以上の撓みを規制する。また、バルブストッパ10は、緩衝器本体d1が最大伸長した際にロッドガイド5に保持されてピストンロッド4の外周に配置される環状のクッション12に当接して緩衝器本体d1の最大伸長時の衝撃を緩和するクッション受としても機能する。
伸側リーフバルブ9は、環状板を複数枚積層して構成される積層リーフバルブとされており、内周がピストンロッド4に固定されるが外周側の撓みが許容されている。また、伸側リーフバルブ9は、ピストン3の図1中下方に重ねられて伸側通路3bの図1中下端である出口端を閉塞する。伸側リーフバルブ9は、伸側室R1側からの圧力を受けて撓むとピストン3との間に隙間を形成して伸側通路3bを開放し、伸側室R1から圧側室R2へ向かう作動油の流れに抵抗を与える。なお、圧側通路3aの図1中下端である入口端は、窓3cが設けられているので伸側リーフバルブ9によって閉塞されない。
ハウジング7は、本実施の形態では、シリンダ2の図1中下端に装着されるボトムキャップ7aと、ボトムキャップ7aに連なってバルブVを収容するとともにバルブ調整装置1を保持する中空なバルブハウジング7bと、バルブハウジング7bに連なってリザーバタンク6を保持するソケット7cとを備えている。
また、ボトムキャップ7aは、シリンダ2の図1中下端に嵌合してシリンダ2の下端を閉塞するともに、図1中下方には図示しない車両における車輪を保持する部材或いは車体に連結可能なブラケットB2を備えている。
バルブハウジング7bは、ボトムキャップ7aに連なる基部7b1と、基部7b1に設けられた筒状のバルブ収容筒7b2とを備えている。バルブ収容筒7b2内には、バルブVが収容されるとともに、バルブ収容筒7b2の開口部の内周にはバルブ調整装置1が装着されている。
ソケット7cは、環状であって基端がバルブハウジング7bにおける基部7b1とバルブ収容筒7b2の側方に連なっている。また、ソケット7cの先端側の開口部にはリザーバタンク6が螺着されている。
ソケット7c内は、バルブ収容筒7b2の側部から開口するポート7b3を介してバルブ収容筒7b2内へ通じている。バルブ収容筒7b2内は、基部7b1からボトムキャップ7aにかけて形成される連通路15を介して圧側室R2に連通されている。よって、ソケット7c内は、ポート7b3、バルブ収容筒7b2内および連通路15を介して圧側室R2内へ連通されている。
リザーバタンク6は、本実施の形態では、円筒状であってソケット7cに螺着されている。そして、リザーバタンク6内には、フリーピストン18が摺動自在に挿入されており、リザーバタンク6内がフリーピストン18によって圧側室R2に連通される液室Lと、気体が充填される気室Gとに区画されている。
バルブVは、バルブ収容筒7b2内に挿入される筒状のスリーブ21と、スリーブ21内に嵌合される弁座部材22と、弁座部材22に離着座する弁体23と、スリーブ21内に摺動自在に挿入されるばね受24と、弁体23とばね受24との間に介装されて弁体23を付勢するばね25と、弁座部材22と弁体23との間に設けられたチェックバルブ26とを備えて構成されている。
スリーブ21は、図2に示すように、筒状であって、外周に螺子部21aを備えており、螺子部21aをバルブ収容筒7b2の内周に形成される螺子部7b4に螺合することによりバルブ収容筒7b2に収容されて固定される。また、スリーブ21は、前述のようにバルブ収容筒7b2に収容されるとポート7b3に対向する環状凹部21bを外周に備えるとともに、環状凹部21bをスリーブ21内に連通する透孔21cを備えている。よって、スリーブ21内は、透孔21c、環状凹部21bおよびポート7b3を介してリザーバタンク6内の液室Lに通じる他、連通路15を通じて圧側室R2に連通されている。つまり、液室Lと圧側室R2は、スリーブ21内を介して互いに連通されている。
また、スリーブ21の図2中右端となる先端と図2中左端となる基端の内径が中間部21fの内径よりも大径とされている。そして、スリーブ21の先端側の大径部分で弁座部材22が嵌合する弁座嵌合部21dが形成されており、スリーブ21の基端側の大径部分でバルブ調整装置1におけるノッチケース34が圧入されるケース収容部21eが形成されている。また、スリーブ21の中間部において先端側より基端側の内径が小さくなっており、スリーブ21の中間部内周に段部21gが形成されている。また、スリーブ21は、中間部内周であって段部21gの左方に螺子部21hを備えている。
弁座部材22は、円盤状であって弁座嵌合部21dに嵌合するディスク部22aと、ディスク部22aの中央から立ち上がる円柱状のガイド部22bと、ディスク部22aを貫くポート22cと、ディスク部22aから開口してガイド部22bの先端側へ向けて形成される縦孔22dと、縦孔22dをガイド部22bの先端へ連通するオリフィス孔22eとを備えて構成されている。
ディスク部22aは、図2中左端にポート22cに連通される環状凹部22a1を備えている。ディスク部22aの環状凹部22a1内には、環状のチェック弁体26aと、環状のばね部材26bとが収容されている。チェック弁体26aは、符示はしないが、内周に複数の切欠を備えるとともに、ディスク部22aにおける環状凹部22a1を形成する内壁に摺接して、ディスク部22aに対して軸方向へ移動可能とされている。ばね部材26bは、本実施の形態では環状のディスクの直径を通る線を折れ線にして当該ディスクを折り曲げて形成されており、チェック弁体26aを環状凹部22a1から退出させる方向へ付勢している。
また、ディスク部22aをスリーブ21の弁座嵌合部21dに嵌合する際に、ディスク部22aの図2中左端の外周とスリーブ21の弁座嵌合部21dと中間部21fの境の段部との間に環状のワッシャ26cが介装される。ワッシャ26cにおける外径はディスク部22aの外径と同じに設定されて、ワッシャ26cは、弁座嵌合部21dの内周に嵌合される。よって、弁座部材22およびワッシャ26cは、スリーブ21に対して径方向に位置決めされるので、スリーブ21に対してともに同心に配置される。また、ワッシャ26cの内径は、ディスク部22aの環状凹部22a1の内径およびチェック弁体26aの外径より小径であって、環状凹部22a1の外径より大径とされていて、ワッシャ26cがディスク部22aに重ねられても環状凹部22a1を閉塞しない。また、ディスク部22aとワッシャ26cをスリーブ21の弁座嵌合部21dに嵌合すると、ディスク部22aの環状凹部22a1内に収容されたチェック弁体26aは、ばね部材26bによって付勢されてワッシャ26cに当接する。
スリーブ21の弁座嵌合部21dに弁座部材22のディスク部22aを嵌合すると、弁座部材22は、スリーブ21の先端側開口部を閉塞する。よって、スリーブ21内は、ポート22cを通じて圧側室R2へ連通される。なお、透孔21cは、スリーブ21の中間部であって段部21gが設けられる位置よりもスリーブ21の先端側に開口しており、弁座部材22によって閉塞されないように配慮されている。
弁体23は、弁座部材22の図2中左端に離着座してポート22cの出口端を開閉可能な環状の弁部23aと、弁部23aの内周から立ち上がって弁座部材22のガイド部22bの外周に摺接する筒状のスライド部23bとを備えて構成されている。弁体23は、弁座部材22におけるガイド部22bに沿って軸方向に移動可能であり、弁座部材22におけるディスク部22aに遠近できる。また、弁体23の内径は、ディスク部22aにおける環状凹部22a1の内径よりも小径とされており、弁体23は、ディスク部22aの内周に当接すると、それ以上のディスク部22a側への移動が規制され、環状凹部22a1内へは侵入しない。弁部23aの外径は、ワッシャ26cの内径よりも小径であって、チェック弁体26aに当接した際にチェック弁体26aの切欠を閉塞する径に設定されている。
そして、弁体23は、ディスク部22aの内周に当接すると、チェック弁体26aの図2中左側の端面にも当接してチェック弁体26aの内周側の切欠を閉塞する。ポート22cは、環状凹部22a1内およびばね部材26bの内側、さらには、チェック弁体26aの切欠を通じて弁部23aに通じている。よって、弁体23は、ディスク部22aの内周に当接すると、チェック弁体26aの図2中左側の端面にも当接して、ポート22cを閉塞する。反対に、弁体23は、弁座部材22に対して図2中左方へ後退すると、チェック弁体26aから離間してポート22cを開放する。このように、弁体23は、弁座部材22に対して軸方向へ移動することでポート22cを開閉する。なお、弁体23が弁座部材22から後退してもチェック弁体26aは、ワッシャ26cによって図2中左方への移動が規制されるので、環状凹部22a1から脱落しない。
ばね受24は、円盤状とされており、スリーブ21の内周であって中間部内に摺動自在に挿入されており、スリーブ21内で図2中左右方向となる軸方向へ移動できる。また、ばね受24は、外周にスリーブ21の内周に摺接するシールリング24aを備えており、スリーブ21の先端側からばね受24の外周を乗り越えて基端側へ作動油が漏洩するのを防止して、スリーブ21内を封止している。また、ばね受24は、スリーブ21内を先端側から基端側へ移動して段部21gに当接すると、それ以上の基端側へ移動が規制されてスリーブ21内で停止するので、スリーブ21内から脱落しない。
また、弁体23の弁部23aの反ディスク部側面とばね受24との間には、ばね25が介装されている。ばね25は、弁体23とばね受24との間に圧縮状態で介装されており、弁体23を弁座部材22におけるディスク部22aへ向けて付勢している。
よって、弁体23は、ばね25の付勢力を受けて弁座部材22におけるディスク部22aに当接してポート22cを閉塞しており、ポート22cを介して作用する圧側室R2の圧力を受けてディスク部22aから後退するとポート22cを開放して圧側室R2を液室Lへ連通するとともに圧側室R2から液室Lへ向かう作動油の流れに抵抗を与える。この弁体23が作動油の流れに与える抵抗は、ばね25の付勢力を変更すると大小変化する。よって、このバルブVの場合、ばね受24の位置が変更されてばね25に与えられる圧縮量が変化すると、弁体23がばね25から受ける付勢力が変化して、圧側室R2の圧力に対する弁体23のディスク部22aからの後退量が変化し、作動油がポート22cを通過する際に弁体23が与える抵抗が変化する。つまり、バルブVは、外部から伝達される変位によってばね受24が変位すると、バルブVを通過する作動油に与える抵抗が変化する。
なお、ポート22cから受ける圧側室R2の圧力が小さく、弁体23がばね25に抗して弁座部材22から後退せずにチェック弁体26aに当接してポート22cを閉塞する場合、作動油は、オリフィス孔22eを介して圧側室R2から液室Lへ移動する。よって、この場合、バルブVは、オリフィス孔22eによって作動油の流れに抵抗を与える。また、チェック弁体26aは、圧側室R2から液室Lへ向かう作動油の流れに対しては、ポート22c側から圧力を受けるのでワッシャ26cに当接したまま移動しない。
液室Lから圧側室R2へ向って作動油が流れる場合、弁体23がディスク部22aの内周側に着座する一方、チェック弁体26aは、圧力を受けてばね部材26bを押し縮めて環状凹部22a1の奥側へ移動して弁体23から離間する。すると、作動油は、環状凹部22a1内およびポート22cを介して液室Lから圧側室R2へ移動する。このように、弁体23は、圧側室R2から液室Lへ向かう作動油の流れに対してはこれを許容して抵抗を与え、チェック弁体26aは、液室Lから圧側室R2へ向かう作動油の流れに対してはこれを許容する。このように本実施の形態では、チェックバルブ26は、チェック弁体26a、ばね部材26bおよびワッシャ26cとを含んで構成されており、バルブVに一体に組み込まれている。
このように構成された緩衝器本体d1は、以下のように作動する。シリンダ2に対してピストン3が図1中上方へ移動する緩衝器本体d1の伸長行程において、ピストン3によって圧縮される伸側室R1から伸側通路3bを介して圧側室R2へ作動油が移動する。この伸長行程において緩衝器本体d1は、伸側通路3bを通過する作動油の流れに対して伸側リーフバルブ9が抵抗を与えて、伸長を妨げる伸側の減衰力を発生する。また、緩衝器本体d1の伸長行程では、ピストンロッド4がシリンダ2から退出するので、圧側室R2内でピストンロッド4がシリンダ2から退出した体積分の作動油が不足するが、この不足分の作動油は、フリーピストン18が変位して気室Gを拡大させてリザーバタンク6の液室Lからチェックバルブ26を介して圧側室R2に供給される。
他方、シリンダ2に対してピストン3が図1中下方へ移動する緩衝器本体d1の収縮行程において、ピストン3によって圧縮される圧側室R2から圧側通路3aを介して伸側室R1へ作動油が移動する。また、緩衝器本体d1の収縮行程では、ピストンロッド4がシリンダ2内へ侵入するので、シリンダ2内でピストンロッド4がシリンダ2内へ侵入した体積分の作動油が過剰となるが、この過剰分の作動油は、バルブVを介してリザーバタンク6内の液室Lへ排出され、フリーピストン18が変位して気室Gを縮小する。このように緩衝器本体d1の収縮工程では、圧側リーフバルブ8が圧側室R2から伸側室R1へ向かう作動油の流れに対して抵抗を与えるとともに、バルブVが圧側室R2からリザーバタンク6の液室Lへ向かう作動油の流れに抵抗を与える。よって、緩衝器本体d1の収縮工程では、圧側リーフバルブ8とバルブVとで収縮を妨げる圧側の減衰力を発生する。そして、バルブVが外部から伝達される変位によって、バルブVを通過する作動油に与える抵抗を変化させ得るので、緩衝器本体d1は、圧側の減衰力の調整が可能である。
具体的には、本実施の形態の緩衝器Dでは、バルブ調整装置1でバルブVにおけるばね受24へ変位を与えるようになっており、バルブ調整装置1の操作によって、緩衝器Dの圧側の減衰力の調整が可能となっている。
バルブ調整装置1は、外周に螺子部31aを有して周方向への回転により軸方向へ変位可能であってバルブVにおけるばね受24に当接してばね受24に対して変位を与える軸31と、軸31の側方から径方向に開口する孔31bに収容される球32と、孔31bに収容されて球32を孔31bから外へ向けて付勢するばね33と、筒状であって内方に軸31が挿入されるとともに内周に軸方向に沿って設けられて球32が嵌合可能な複数のディテント溝34a,34b,34cを有するノッチケース34と、軸31の一端に設けられた操作部としての操作ノブ35と備えて構成されている。
軸31は、本実施の形態では、円柱状であって図2中右端となる先端をばね受24の反弁座部材側端の端面に当接させており、図2中左端となる基端には操作ノブ35が装着されている。軸31は、先端の外周に設けられた螺子部31aと、側方から開口して球32が収容される孔31bと、孔31bよりも基端側の外周に装着されるシールリング31cとを備えている。また、軸31は、螺子部31aとシールリング31cが装着されている部位との間に、外径が他部よりも大きな拡径部31dを備えている。なお、孔31bは、拡径部31dの側方から開口している。
そして、軸31は、スリーブ21内に挿入されており、右螺子に設定される螺子部31aがスリーブ21の螺子部21hに螺着されていて、周方向への回転によって送り螺子の要領でスリーブ21およびハウジング7に対して軸方向へ変位できる。なお、軸31は、ばね25に付勢されたばね受24に当接しており、周方向へ回転操作されると軸方向へ変位して、ばね受24を軸方向へ変位させる。
螺子部31aは、本実施の形態では、二条螺子とされており、同ピッチの一条螺子に比較してリードが2倍となっている。そして、本実施の形態では、バルブVが作動油の流れに与える抵抗を最小から最大へ切換える際に必要となる軸31の回転量(回転角度)は、一回転未満(360度未満)となるように設定されている。つまり、バルブVが作動油の流れに与える抵抗を最小から最大へ切換える際に外部からバルブVに伝達される必要がある変位は、軸31の螺子部31aのリード未満の変位に設定されている。よって、螺子部31aのリードより短い距離を軸31が軸方向に変位すれば、緩衝器Dが発生する減衰力が最低から最高へ切換えられる。なお、バルブVが作動油の流れに与える抵抗を最小から最大へ切換える際に外部から伝達される必要がある変位より軸31の螺子部31aのリードを長くすれば、バルブVが作動油の流れに与える抵抗を最小から最大へ切換える際に要する軸31の回転量(回転角度)を一回転未満(360度未満)に設定できるので、前記変位に応じて螺子部31aの条数を設定すればよい。したがって、螺子部31aを二条螺子としたのでは、リードが足りない場合には、三条以上の螺子としてリードを長くするようにすればよい。
球32は、ばね33とともに軸31の孔31b内に収容されている。ばね33は、孔31bの球32よりも奥に収容されており、球32を孔31bから外方へ退出させる方向へ付勢している。
さらに、軸31は、基端の外周にセレーション31eを備えており、操作ノブ35に設けられて軸31の基端外周形状に符合する形状を持つ挿入孔35aに嵌合される。このようにして、軸31に操作ノブ35を装着すると、軸31と操作ノブ35とが回り止めされた状態で一体化されるので、操作ノブ35をユーザーが回転操作すると軸31も操作ノブ35とともにノッチケース34およびスリーブ21に対して軸回りに回転する。
操作ノブ35は、図2および図3に示すように、円錐台形をしており、底部から開口して軸31の基端の嵌合を可能とする挿入孔35aと、ユーザーの回転操作を容易とするために外周に軸方向に沿って設けられた複数のリブ35bとを備え、リブ35bのうち1つに他のリブ35bとは異なる色で塗装された目印35cが設けられている。また、操作ノブ35は、ユーザーが緩衝器本体d1の外から操作可能なように、スリーブ21およびハウジング7から外方へ突出する軸31の基端に装着されて、緩衝器本体d1の外に露出している。
ノッチケース34は、図2および図4に示すように、円筒状であってスリーブ21のケース収容部21eの内周に圧入されて固定されている。そして、ノッチケース34の内周には、軸方向に沿って設けられて球32が嵌合可能な複数のディテント溝34a,34b,34cが設けられている。ノッチケース34は、図2中右端側の内径が左端側よりも大径とされて内径大径部34dを備えている。ディテント溝34a,34b,34cは、ノッチケース34の内周であって内径大径部34dに設けられており、詳しくは、内径大径部34dのバルブV側端となる図2中右端から形成されて左端側へ向けて延びて内径大径部34dの途中まで形成されている。さらに、ノッチケース34は、内径大径部34dの図2中左方の径が小径となることで形成される段部34eを備えている。
また、ディテント溝34a,34b,34cは、ノッチケース34を図2中で右端側から見た底面図(図4)のように、ノッチケース34を軸方向から見て、ディテント溝34bを中心として周方向にディテント溝34a,34cが等間隔に配置されている。つまり、本実施の形態のバルブ調整装置1のノッチケース34では、ディテント溝34a,34b間の間隔C1は、ディテント溝34b,34c間の間隔C2と等しい。また、ディテント溝34a,34c間の間隔C3は、ディテント溝34a,34bの間の間隔C1およびディテント溝34b,34c間の間隔C2より狭くなっている。
そして、このように構成されたノッチケース34の内周には軸31が挿入されており、スリーブ21に螺着された軸31を周方向に回転させて、ノッチケース34のディテント溝34a,34b,34cのいずれかに軸31に設けた孔31bを対向させると、ばね33によって付勢された球32が対向しているディテント溝34a,34b,34c内に押し込まれる。このように球32がディテント溝34a,34b,34c内に嵌合した状態では、球32がばね33によって付勢されているので、軸31を周方向へ回転させるには、軸31にトルクを与えて軸31を回転させつつ球32をばね33の付勢力に抗して孔31b内に押し込む必要がある。よって、球32がディテント溝34a,34b,34c内に嵌合している状態から軸31を回転させるためにユーザーに負荷すべきトルクは、球32がノッチケース34の内周であってディテント溝34a,34b,34c以外の部位に対向している状態から軸31を回転させるためにユーザーに負荷すべきトルクよりも大きくなる。なぜなら、球32がノッチケース34のディテント溝34a,34b,34c以外の内周面に対向している状態では、球32が孔31b内に押し込まれており、軸31を回転させても球32がノッチケース34のディテント溝34a,34b,34c以外の内周面を滑るのみであり抵抗が少ないからである。
よって、球32がディテント溝34a,34b,34c内に嵌合した状態では、ユーザーが所定トルク以上のトルクを負荷して操作ノブ35を回転操作しないと軸31を回転させることができないので、球32、ばね33およびノッチケース34とで構成されるディテント機構によって、軸31はノッチケース34に対して回転が抑制される。
このように、球32がディテント溝34a,34b,34cに嵌合する瞬間に操作ノブ35を回転操作するユーザーに振動を与えるとともに、軸31がディテント機構によってノッチケース34に対して周方向への回転が抑制されてそれ以上操作ノブ35を回転操作しようとするユーザーに対して抵抗を与えるので、これらがクリック感となってユーザーに知覚される。
軸31の螺子部31aは、前述したように右螺子となっており、軸31は、ノッチケース34に対して周方向右回りに回転させられるとスリーブ21内へ深く侵入する方向へ変位してばね受24を押してばね25を圧縮する。そして、軸31を右回りに回転させていくと、やがて、スリーブ21の螺子部21hの図2中左端面に軸31の拡径部31dの図2中右端面が当接して軸31のそれ以上の右回りの回転とスリーブ21に対するバルブV側への軸方向移動が規制される。
よって、ユーザーが操作ノブ35を周方向右回りに回転操作すると、軸31がスリーブ21に対してバルブVに接近させる方向へ変位し、ばね受24に軸31の変位が伝達されて弁座部材22側へ変位してばね25を押し縮める。すると、ばね25が弁体23に与える付勢力が大きくなるので、バルブVが作動油の流れに与える抵抗が増える。よって、ユーザーによる操作ノブ35の操作で軸31をスリーブ21に対してバルブVに接近する方向へ変位させるとバルブVが作動油の流れに与える抵抗が増えるので、緩衝器Dの圧側の減衰力を高くし得る。
反対に、軸31は、ノッチケース34に対して周方向左回りに回転させられるとスリーブ21内から退出する方向へ変位し、ばね25によって付勢されるばね受24も軸31と同じ方向へ同じ距離だけ変位する。そして、軸31を左回りに回転させていくと、やがて、ノッチケース34の内径大径部34dの図2中左方の段部34eに軸31の拡径部31dの図2中左端面が当接して軸31のそれ以上の左回りの回転とスリーブ21に対する反バルブV側への軸方向移動が規制される。
よって、ユーザーが操作ノブ35を周方向左回りに回転操作すると、軸31がスリーブ21に対してバルブVから離間する方向へ変位し、ばね25に押されてばね受24が反弁座部材22側へ変位してばね25の圧縮量を減じる。すると、ばね25が弁体23に与える付勢力が小さくなるので、バルブVが作動油の流れに与える抵抗が減る。よって、ユーザーによる操作ノブ35の操作で軸31をスリーブ21に対してバルブVから離間する方向へ変位させるとバルブVが作動油の流れに与える抵抗が減るので、緩衝器Dの圧側の減衰力を低くし得る。
そして、本実施の形態では、バルブVが作動油の流れに与える抵抗が最大となる場合に、軸31の周方向の位置がノッチケース34のディテント溝34a内に球32が嵌合する位置となるようにスリーブ21に軸31とノッチケース34が取り付けられる。なお、ノッチケース34と軸31との周方向での相対位置が多少ずれても、軸31を右方向へ回転させる場合に、軸31の回転によって球32がディテント溝34aを乗り越えてディテント溝34cへ嵌合する前に、スリーブ21の螺子部21hの図2中左端面に軸31の拡径部31dの図2中右端面が当接して軸31の軸方向と右回りの回転が規制されるように配慮して、ノッチケース34と軸31はスリーブ21に装着される。具体的には、たとえば、軸31をスリーブ21によってバルブVへ接近する方向への移動が規制される状態となるように、軸31をスリーブ21に取り付けておき、球32がディテント溝34aに嵌合する位置に配置してノッチケース34を圧入すればよい。
ディテント溝34cがノッチケース34に設けられる位置は、ディテント溝34c内に球32が嵌合すると、バルブVが作動油の流れに与える抵抗を最小とするように設定されている。よって、軸31を球32がディテント溝34aに嵌合する位置からディテント溝34cに嵌合する位置まで回転させると、バルブVが作動油の流れに与える抵抗は最大から最小へ変化し、緩衝器Dが最も高い減衰力を発生するハードモードから最も低い減衰力を発生するソフトモードへ変化する。反対に、軸31を球32がディテント溝34cに嵌合する位置からディテント溝34aに嵌合する位置まで回転させると、バルブVが作動油の流れに与える抵抗は最小から最大へ変化し、緩衝器Dが最も低い減衰力を発生するソフトモードから最も低い減衰力を発生するハードモードへ変化する。
また、ディテント溝34bがノッチケース34に設けられる位置は、ディテント溝34b内に球32が嵌合すると、バルブVが作動油の流れに与える抵抗が最大と最小との間の値になるように設定されている。よって、球32がディテント溝34bに嵌合する位置に軸31が回転操作されると、緩衝器Dが中間の減衰力を発生するミディアムモードとなる。
そして、バルブVが作動油の流れる抵抗を最大とする場合に球32が嵌合するディテント溝34aの軸方向長さは、図5に示すように、ディテント溝34b,34cよりも短かい。具体的には、球32がディテント溝34aに嵌合している位置からバルブVから離間する軸方向へ軸31の螺子部31aのリード以上変位すると球32がディテント溝34aに対向し得なくなるように、ディテント溝34aの長さが設定されており、他のディテント溝34b,34cよりも短くなっている。
軸31が寸法誤差によって、球32がディテント溝34aに嵌合する位置から周方向左周りに一回転回ってノッチケース34の段部34eに軸31の拡径部31dの当接せずに移動が規制されない事態が生じて球32がディテント溝34cを乗り越えても、球32はディテント溝34aに嵌合することはない。よって、軸31が寸法誤差によって設計上の許容回転量(許容回転角度)以上回転してしまう事態が生じた場合に、軸31を最大限に操作しても球32は3つのディテント溝34a,34b,34cにそれぞれ一回ずつしか嵌合しない。
そして、球32、ばね33およびノッチケース34とで構成されるディテント機構によって、軸31のスリーブ21に対する軸方向の位置をディテント溝34a,34b,34cに対応した3箇所にて位置決めでき、ディテント溝34a,34b,34c内に球32が嵌合するとノッチケース34に対して軸31の回転が抑制されて、バルブVが作動油に与える抵抗を3段階のいずれかで一定させ得る。また、このディテント機構は、ユーザーが操作ノブ35を操作した際にユーザーへクリック感を与えて緩衝器Dの減衰力が切り換わったことを知覚させ得る。
このように、バルブ調整装置1は、軸31の変位をバルブVの減衰力の調整に係るばね受24に伝達させて、バルブVの作動油の流れに与える抵抗を増減変化させて、緩衝器Dの減衰力を高低調整する。なお、バルブ調整装置1は、軸31をばね受24に当接させて、軸31の変位をバルブVのばね受24に伝達させているが、軸31とばね受24との間に軸31の変位をばね受24へ伝達する伝達部材を設けてもよい。伝達部材は、固体の他、液体や気体とされてもよい。
また、操作ノブ35は、本実施の形態では、軸31の許容回転量(許容角度)が一回転以内(360度以内)に設定されており、操作ノブ35の目印35cがスリーブ21或いはハウジング7に対してどのような位置にあるかを目視するだけで、ユーザーは、現在のバルブVが作動油に与える抵抗がどのような設定となっているか、緩衝器Dがソフト、ミディアムおよびハードのうち何れのモードに設定されているかを容易に把握できる。
以上のように構成されたバルブ調整装置1は、外周に螺子部31aを有して周方向への回転により軸方向へ変位可能であって変位の伝達によって作動油(流体)の流れに与える抵抗を変化させるバルブVに対して前記変位を与える軸31と、軸31の側方から径方向に開口する孔31bに収容される球32と、孔31bに収容されて球32を孔31bから外へ向けて付勢するばね33と、筒状であって内方に軸31が挿入されるとともに内周に軸方向に沿って設けられて球32が嵌合可能な複数のディテント溝34a,34b,34cを有するノッチケース34とを備え、ディテント溝34a,34b,34cのうち少なくとも1つが他のディテント溝34b,34cよりも短い。
このようにノッチケース34の周方向において間隔が狭くなるディテント溝34aとディテント溝34cのうち、軸31がノッチケース34から最もバルブVに接近する位置に位置決めするディテント溝34aの軸方向長さを短くしておけば、寸法誤差によって軸31が余計に回転して球32がディテント溝34cを乗り越えてもディテント溝34aには対向しない。よって、本実施の形態のバルブ調整装置1では、軸31が寸法誤差によって設計上の許容回転量(許容角度)を超えて多少超えて回転できてしまう事態が生じても、ディテント溝34aに球32が嵌合するのは一度のみとなり、ディテント溝34a,34b,34cの設置数以上にクリック数が増えてしまうことがなく、クリック数を頼りにユーザーは、所望する減衰力通りに容易くバルブVを調整できるようになる。
なお、軸31の設計上の許容回転量(許容回転角度)は、1回転以上(360度以上)に設定されてもよい、たとえば、軸31の許容回転量(許容回転角度)を3回転(720度)とする場合、ディテント溝34aを一番短くして軸31が3回転する間に球32が1回のみ嵌合し、ディテント溝34bの長さを軸31が3回転する間に球32が2回嵌合し、ディテント溝34cの長さを軸31が3回転する間に球32が3回嵌合させるような設定も可能となる。つまり、寸法誤差によって軸31が設計上の許容回転量を多少超えて回転しても、軸31の回転が許容される中で球32をディテント溝34a,34b,34cへ嵌合させる回数をコントロールしてクリック数を設計者の希望する回数に設定できる。つまり、ディテント溝34a,34b,34cのうちいずれか1つを短く設定すれば、短くしたディテント溝34aに球32が嵌合する回数を任意に設定可能となるのである。
また、ノッチケース34に形成されるディテント溝の設置数は、任意に決定できるとともに、ディテント溝の幅間隔についても任意に設定できる。また、複数のディテント溝のうちどのディテント溝を短く設定するかは、クリック数とバルブVの作動油(流体)の流れに与える抵抗をディテント溝に軸31側の球32が嵌合した際にどの程度の抵抗に調整するかによって適宜設計者が決定できる。このように、ディテント溝のうち少なくとも一つが短いとの定義には、各ディテント溝の長さをそれぞれ異なる態様も当然に含まれる。
また、ディテント溝34a,34b,34cは、ノッチケース34の内周であって内径大径部34dの図2中右端から中間にかけて連続して形成されているので、ノッチケース34に簡単な加工で形成され得る。
また、本実施の形態のバルブ調整装置1では、軸31の螺子部31aを二条以上の多条螺子としてリードを大きく設定しているので、バルブVが作動油(流体)の流れに与える抵抗を最大から最小まで変化させるのに必要となる軸31の回転量(必要回転量、必要回転角度)が少なくなるので、ユーザーの減衰力調整作業の負担が軽減されるとともに、軸31の回転量(回転角度)を1回転未満(360度未満)に設定できるようになる。必要回転量(必要回転角度)を1回転未満(360度未満)に設定すれば、ユーザーがバルブVの作動油(流体)の流れに与える抵抗の調整および緩衝器Dの減衰力の調整作業負担軽減効果が高く、バルブ調整装置1の実用性が向上する。
また、ディテント溝34a,34b,34cは、ノッチケース34の内周に不等間隔で設けられてもよい。たとえば、図6に示した一変形例におけるノッチケース34のように、周方向でディテント溝34aとディテント溝34bとの間の間隔C1と、ディテント溝34bとディテント溝34cとの間の間隔C2とが異なる長さに設定され、各ディテント溝34a,34b,34cが不等間隔で設けられてもよい。バルブVが軸31の変位によって作動油(流体)の流れに与える抵抗をリニアに変化させるバルブではない場合、ディテント溝34a,34b,34cを不等間隔にノッチケース34に設けることで軸31の位置によって設定されるバルブVの前記抵抗を大中小でリニアに変化させ得る。よって、バルブVがニードルの弁座に対する遠近で流路面積を変化させる可変オリフィスとして構成されるような場合であっても、ディテント溝34a,34b,34cの配置をノッチケース34に最適に配置でき、バルブVの前記抵抗をリニアに変化させ得る。この場合でも、ディテント溝の設置数は任意に変更でき、ディテント溝の長さの設定による軸31の回転量(角度)と球32を嵌合させるディテント溝の選択によって、バルブVの抵抗の変化の設定自由度が向上する。
さらに、本実施の形態のバルブ調整装置1は、目印35cを有する操作ノブ(操作部)35が軸31の一端に設けられている。このように構成されたバルブ調整装置1では、操作ノブ(操作部)35の回転位置をユーザーが目視できるので、ユーザーは、バルブVの現在の作動油(流体)の流れに与える抵抗の大きさを外方から把握できる。また、軸31の最大回転量(最大回転角度)を1回転未満(360度以上)に設定すれば、ユーザーは、操作ノブ35の目印35cがスリーブ21或いはハウジング7に対してどのような位置にあるかを目視するだけで、現在のバルブVが作動油に与える抵抗がどのような設定となっているか、緩衝器Dがソフト、ミディアムおよびハードのうち何れのモードに設定されているかをより一層容易に把握できる。
また、本実施の形態の緩衝器Dは、シリンダ2と、シリンダ2内に移動可能に挿入されるピストン3と、シリンダ2内に移動可能に挿入されるとともにピストン3に連結されるピストンロッド4と、変位が伝達されると作動油(流体)の流れに与える抵抗を変化させるバルブVとを有して、伸縮時に減衰力を発生する緩衝器本体d1と、バルブ調整装置1とを備え、バルブVは、軸31から変位が与えられると抵抗を変化させる。このように構成された緩衝器Dによれば、軸31が寸法誤差によって設計上の許容回転量(許容回転角度)を多少超えて回転できてしまう事態が生じても、クリック数が増えてしまうことがなく、クリック数を頼りにユーザーは、緩衝器Dの減衰力を所望する減衰力通りに容易く調整できるようになる。
バルブVは、前述した構成に限られず、弁体を弁座に設けたポートに対向して弁座に対して遠近可能なニードル弁体として、軸31の変位でニードル弁体を変位させて、前記ポートを流れる作動油の流れを変化させるものであってもよい。つまり、バルブVは、バルブ調整装置1から変位が伝達されると作動油の流れに抵抗を変化させる構造となっていればよく、その限りにおいて適宜バルブVの構成を設計変更できる。
また、本実施の形態の緩衝器本体d1は、伸側の減衰力を発生する伸側リーフバルブ9と、圧側の減衰力を発生する圧側リーフバルブ8とを備えているが、リーフバルブの代わりにオリフィスやチョークその他のバルブを使用してもよい。
さらに、本実施の形態では、バルブVにチェックバルブ26が組み込まれているが、チェックバルブ26を廃止して、バルブ収容筒7b2を迂回して圧側室R2と液室Lとを連通する吸込通路を設けて、この吸込通路に液室Lから圧側室R2へ向かう流体の流れのみを許容するチェックバルブを設けてもよい。
以上、本発明の好ましい実施の形態を詳細に説明したが、特許請求の範囲から逸脱しない限り、改造、変形、および変更が可能である。
1・・・バルブ調整装置、2・・・シリンダ、3・・・ピストン、4・・・ピストンロッド、31・・・軸、31a・・・螺子部、31b・・・孔、32・・・球、33・・・ばね、34・・・ノッチケース、34a,34b,34c・・・ディテント溝、35・・操作ノブ(操作部)、D・・・緩衝器、d1・・・緩衝器本体、V・・・バルブ
Claims (5)
- バルブ調整装置であって、
外周に螺子部を有して、周方向への回転により軸方向へ変位可能であって、変位の伝達によって流体の流れに与える抵抗を変化させるバルブに対して前記変位を与える軸と、
前記軸の側方から径方向に開口する孔に収容される球と、
前記孔に収容されて前記球を前記孔から外へ向けて付勢するばねと、
筒状であって内方に前記軸が挿入されるとともに、内周に軸方向に沿って設けられて前記球が嵌合可能な複数のディテント溝を有するノッチケースとを備え、
前記ディテント溝のうち少なくとも1つは、他のディテント溝よりも短い
バルブ調整装置。 - 請求項1に記載のバルブ調整装置であって、
前記軸の螺子部は、多条螺子である
バルブ調整装置。 - 請求項1に記載のバルブ調整装置であって、
前記ディテント溝は、前記ノッチケースの内周に不等間隔で設けられている
バルブ調整装置。 - 請求項1に記載のバルブ調整装置であって、
前記軸の一端に設けられた操作部を備え、
前記操作部は、目印を有する
バルブ調整装置。 - シリンダと、前記シリンダ内に移動可能に挿入されるピストンと、前記シリンダ内に移動可能に挿入されるとともに前記ピストンに連結されるピストンロッドと、変位が伝達されると流体の流れに与える抵抗を変化させるバルブとを有して、伸縮時に減衰力を発生する緩衝器本体と、
請求項1から4の何れか一項に記載のバルブ調整装置とを備え、
前記バルブは、前記軸から変位が与えられると前記抵抗を変化させる
ことを特徴とする緩衝器。
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