緩衝器
【課題】ピストン速度が低速領域における減衰特性のみを調節可能であって、かつ、構成が複雑とならない緩衝器を提供することである。
【解決手段】上記目的を達成するために、本発明の課題解決手段における緩衝器Ｄは、シリンダ１と、シリンダ１内に移動自在に挿入されるロッド２と、ロッド２の中間部に設けられるとともにシリンダ１内に摺動自在に挿入されて二つの圧力室Ｒ１，Ｒ２を隔成するピストン３とを備えて両ロッド型に設定される緩衝器において、リザーバＲと、リザーバＲと一方の圧力室Ｒ１を連通する一方通路４と、リザーバＲと他方の圧力室Ｒ２とを連通する他方通路５と、一方通路４の途中に設けた可変チョーク６と、他方通路５の途中に設けた可変チョーク７とを設けた。
【解決手段】上記目的を達成するために、本発明の課題解決手段における緩衝器Ｄは、シリンダ１と、シリンダ１内に移動自在に挿入されるロッド２と、ロッド２の中間部に設けられるとともにシリンダ１内に摺動自在に挿入されて二つの圧力室Ｒ１，Ｒ２を隔成するピストン３とを備えて両ロッド型に設定される緩衝器において、リザーバＲと、リザーバＲと一方の圧力室Ｒ１を連通する一方通路４と、リザーバＲと他方の圧力室Ｒ２とを連通する他方通路５と、一方通路４の途中に設けた可変チョーク６と、他方通路５の途中に設けた可変チョーク７とを設けた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、緩衝器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の両ロッド型の緩衝器にあっては、たとえば、シリンダと、シリンダ内に挿通されるロッドと、ロッドの中間に設けられるとともにシリンダ内に二つの圧力室を隔成するピストンとを備えて構成されている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、この両ロッド型の緩衝器は、ロッドの一端側がシリンダ外に形成されるサブ油室内に挿通されており、このサブ油室を別途形成の容室へ連通し、ロッドがサブ油室に出入りする際にサブ油室で過不足となるロッド体積分の作動油を容室で吸収するようになっている。
【０００４】
そして、この両ロッド型の緩衝器にあっては、サブ油室と容室とを連通する通路の途中に可変減衰弁を設けており、当該可変減衰弁の調整によって圧側の発生減衰力を変更することが可能なようになっている。
【特許文献１】特開２００４−２９３６５９号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、近年、特に、車両における乗り心地や操縦安定性に影響を与えるピストン速度が低速で作動する際の減衰特性（ピストン速度に対する緩衝器が発生する減衰力の性質）に対する要求が高まっており、緩衝器には、ピストン速度が低速領域を超える領域における減衰特性はそのままに、ピストン速度が低速領域で作動する際の減衰特性の調整を行えるようにとの要望がある。
【０００６】
しかしながら、従来の両ロッド型の緩衝器にあっては、圧縮作動時にロッドをシリンダ内の圧力室とは別個独立のサブ油室に進入させ、過剰となる作動油がサブ油室から容室へ移動する際に、可変減衰弁で抵抗を与えるようになっており、ロッド断面積にサブ油室内の圧力を乗じた減衰力をピストン部に設けた減衰弁による減衰力に付加するようになっていることから、ピストン速度が低速領域における減衰特性のみを変更することができず、可変減衰弁を調整すると、ピストン速度の全領域に亘って減衰特性が変更されてしまう。
【０００７】
さらに、従来の両ロッド型の緩衝器にあっては、作動油の温度変化時の体積変化を補償するためだけに設けられたリザーバをサブ油室や容室の他に独立して設けており、構造が複雑である。
【０００８】
そこで、本発明は、上記した不具合を改善するために創案されたものであって、その目的とするところは、ピストン速度が低速領域における減衰特性のみを調節可能であって、かつ、構成が複雑とならない緩衝器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の課題解決手段における緩衝器は、シリンダと、シリンダ内に移動自在に挿入されるロッドと、ロッドの中間部に設けられるとともにシリンダ内に摺動自在に挿入されて二つの圧力室を隔成するピストンとを備えて両ロッド型に設定され、リザーバと、リザーバと一方の圧力室を連通する一方通路と、リザーバと他方の圧力室とを連通する他方通路と、一方通路の途中に設けた可変チョークと、他方通路の途中に設けた可変チョークとを設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の緩衝器によれば、リザーバと一方の圧力室を連通する一方通路と、リザーバと他方の圧力室とを連通する他方通路と、一方通路および他方通路の途中のそれぞれに可変チョークを設けており、ピストン速度が低速領域にあるときのみ可変チョークが機能するので、ピストン速度が低速領域における減衰特性のみを調節可能となる。
【００１１】
また、リザーバは、温度変化による体積補償のみならず、ピストン速度が低速である場合には、圧力室および圧力室に過不足となる液体を給排して、低速作動時においても体積補償するようになっている。
【００１２】
したがって、緩衝器の減衰特性を調節するのに、作動油の温度変化時の体積変化を補償するためだけに設けられたリザーバとは別個のサブ油室を設ける必要性はなく、緩衝器の構成は従来構造に比較して複雑とならずに済む。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
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は、一実施の形態における緩衝器の縦断面図である。図２は、一実施の形態における緩衝器の拡大ＡＡ断面図である。図３は、一実施の形態における緩衝器の可変チョークの拡大図である。図４は、一実施の形態における緩衝器の減衰特性の一例を示した図である。
【００１４】
図１から図３に示すように、一実施の形態における緩衝器Ｄは、シリンダ１と、シリンダ１内に移動自在に挿入されるロッド２と、ロッド２の中間部に設けられるとともにシリンダ１内に摺動自在に挿入されて二つの圧力室Ｒ１，Ｒ２を隔成するピストン３と、リザーバＲと、リザーバＲと一方の圧力室Ｒ１を連通する一方通路４と、リザーバＲと他方の圧力室Ｒ２とを連通する他方通路５と、一方通路４の途中に設けた可変チョーク６と、他方通路５の途中に設けた可変チョーク７とを備えて両ロッド型の緩衝器として構成されている。なお、図１にあっては、図が複雑となるため、可変チョーク６，７の記載を省略しており、可変チョーク６，７は、図２に示すように、後述するバルブハウジング９に設けた弁孔９ａ，９ｂ内に収容されて設けられている。
【００１５】
以下、各部材について詳細に説明すると、シリンダ１は、筒状とされ、上端にはヘッド部材８が嵌合されて、シリンダ１の上端が閉塞されている。また、シリンダ１の下端には筒状のバルブハウジング９が嵌合され、バルブハウジング９の内周に保持されたボトム部材１０によってシリンダ１の下端が閉塞されている。
【００１６】
このように、シリンダ１は、上端と下端がそれぞれヘッド部材８とボトム部材１０によって閉塞され、シリンダ１内に摺動自在に挿入されたピストン３によって、シリンダ１内には二つの圧力室Ｒ１，Ｒ２が区画されている。
【００１７】
また、ピストン３は、環状とされてシリンダ１内に移動自在に挿通されたロッド２の中間に取付けられ、上記圧力室Ｒ１と圧力室Ｒ２とを連通するポート３ａ，３ｂを有している。
【００１８】
このピストン３の図１中上方には、ポート３ａを開閉するリーフバルブ１１ａが積層されてロッド２の中間部に取付けられ、ピストン３の図１中下方には、ポート３ｂを開閉するリーフバルブ１１ｂが積層されてロッド２の中間部に取付けられている。
【００１９】
さらに、ロッド２における図１中下端となる一端２ａは、シリンダ１の図１中下端を閉塞する環状のボトム部材１０の内側に固定される筒状のベアリング１０ａに挿通されてシリンダ１外へ突出させてあり、図１中上端となる他端２ｂはシリンダ１の図１中上端を閉塞する環状のヘッド部材８の内側に固定される筒状のベアリング８ａに挿通されシリンダ１外へ突出させてある。
【００２０】
また、シリンダ１の外方には、このシリンダ１を覆って、シリンダ１との間の環状隙間で一方通路４の一部を形成するアウターチューブ１２が設けられている。この外筒１２の図１中内周には、ヘッド部材８が固定されるとともに、当該アウターチューブ１２の下端には、当該下端外周に螺合されるバルブハウジング９を介してボトム部材１０が連結され固定されている。そして、シリンダ１は、アウターチューブ１２にそれぞれ固定されるヘッド部材８とバルブハウジング９とによって挟持され、アウターチューブ１２に対して軸方向に位置決められて固定されている。
【００２１】
そして、アウターチューブ１２とヘッド部材８との間にはシールリング１３が介装されるとともに、ヘッド部材８の上方には、シール部材１４が積層され、当該シール部材１４でロッド２の他端２ｂとヘッド部材８との間がシールされ、アウターチューブ１２およびシリンダ１の上端が封止されている。なお、シール部材１４およびヘッド部材８はアウターチューブ１２の上端内周に螺合されるナット３２によって固定される。
【００２２】
アウターチューブ１２とバルブハウジング９との間にはシールリング１５が介装されるとともに、バルブハウジング９の内周とロッド２の一端２ａとの間は、ボトム部材１０の下方に積層されるシール部材１６によってシールされ、アウターチューブ１２およびシリンダ１の下端が封止される。
【００２３】
また、シール部材１４には、ヘッド部材８における通孔８ｂを通じて圧力室Ｒ１内の圧力がロッド２の外周へ押付けるように作用し、同様に、シール部材１６にも、ボトム部材１０とロッド２との間を介して圧力室Ｒ２内の圧力がロッド２の外周へ押付けるように作用している。
【００２４】
なお、バルブハウジング９の最下端内周には、ナット１７が螺合されており、このナット１７によって、バルブハウジング９の内周に嵌合されるシール部材１６とボトム部材１０を積層状態で締付け固定している。
【００２５】
また、ヘッド部材８のシリンダ１に嵌合する嵌合部８ｃの外周には切欠８ｄが形成されるとともに、ヘッド部材８のリザーバＲに臨む段部８ｅには切欠８ｄに通じる溝８ｆが形成され、当該切欠８ｄおよび溝８ｆとで圧力室Ｒ１をシリンダ１とアウターチューブ１２との間に形成される一方通路４へ連通させている。
【００２６】
つづいて、バルブハウジング９は、筒状であって、図１中上端側がアウターチューブ１２に螺着され、図１中下端がリザーバＲを形成するリザーバハウジング１８に連結されている。
【００２７】
リザーバハウジング１８は、バルブハウジング９にナット３３によって連結されるリザーバ外筒１９と、バルブハウジング９の内周に螺合されるナット１７の内周に装着されるリザーバ内筒２０とを備えて構成され、リザーバ内筒２０は、リザーバ外筒１９の内周に設けた段部１９ａとナット１７の内周に設けた段部１７ａとで挟持されてリザーバ外筒１９に対して軸方向に不動とされ、このリザーバ外筒１９とリザーバ内筒２０との間の環状隙間で環状のリザーバＲを形成している。そして、リザーバ外筒１９とリザーバ内筒２０との間には、環状のフリーピストン２１が摺動自在に嵌合されており、このフリーピストン２１でリザーバＲ内を液体が充填される液室Ｌと気体が充填される気室Ｇとに区画している。
【００２８】
また、ロッド２の図１中下端となる一端２ａは、上記リザーバ内筒２０内に挿通されており、ロッド２のストローク範囲の全体をリザーバ外筒１９およびリザーバ外内筒２０でカバーしている。
【００２９】
なお、ロッド２が進退するリザーバ外筒１９およびリザーバ内筒２０で形成される空間は、大気開放しておくと、ロッド２に内圧による推力を与えずにすむが、ロッド２の進退による圧力変動でロッド２のストロークに大きな影響を与えないようであれば密閉状態とされてもよい。
【００３０】
さらに、リザーバ外筒１９の図１中下端には、緩衝器Ｄを図示しない車両の車軸へ連結可能なようにブラケット２２を備えており、ロッド２の図１中上端となる他端２ｂを、図示しない車両の車体へ連結することが可能とされている。
【００３１】
戻って、図１および図２に示すように、バルブハウジング９の肉厚には弁孔９ａ，９ｂが側方から設けられている。一方の弁孔９ａは、通孔９ｃを介してシリンダ１とアウターチューブ１２との間の環状隙間へ連通されるとともに、通孔９ｄを介してリザーバＲへ連通されている。他方の弁孔９ｂは、通孔９ｅを介してシリンダ１内の圧力室Ｒ２へ連通されるとともに、通孔９ｆを介してリザーバＲへ連通されている。
【００３２】
すなわち、この実施の形態の場合、圧力室Ｒ１とリザーバＲを連通する一方通路４は、シリンダ１とアウターチューブ１２との間の環状隙間、一方の弁孔９ａおよび通孔９ｃ，９ｄによって形成され、圧力室Ｒ２とリザーバＲを連通する他方通路５は、他方の弁孔９ｂおよび通孔９ｅ，９ｆによって形成されている。
【００３３】
そして、一方通路４の途中となる上記した一方の弁孔９ａ内には、図２および図３に示すように、可変チョーク６が設けられ、他方通路５の途中となる上記した他方の弁孔９ｂ内にも可変チョーク７が設けられている。したがって、この緩衝器Ｄにあっては、温度変化による各圧力室Ｒ１，Ｒ２内の液体の体積変化について一方通路４および他方通路５を介してリザーバＲ内の気体の体積変化で吸収して体積補償するようになっている。
【００３４】
なお、可変チョーク６，７はともに同じ構成とされており、可変チョーク６（７）は、筒状とされるとともに内周に小径部２３ａを備えて弁孔９ａ（９ｂ）内に収容されるバルブケース２３と、バルブケース２３内に収容されてバルブケース２３の小径部２３ａ内に進退可能な軸２４ａを備えた弁体２４とを備えて構成され、軸２４ａと小径部２３ａとの間の環状の隙間でチョーク通路２５を形成するようにしている。
【００３５】
そして、弁体２４をバルブケース２３内で軸方向に移動させることによって、チョーク通路２５の軸方向長さ（チョーク通路長）を変更し、チョーク通路２５における流路抵抗を変更することができるようになっている。
【００３６】
また、バルブケース２３の側部には、ポート２３ｂが設けられており、通孔９ｄ（９ｆ）を介して弁孔９ａ（９ｂ）へ導かれる液体は、ポート２３ｂ、チョーク通路２５および通孔９ｃ（９ｅ）を通過して圧力室Ｒ１（Ｒ２）からリザーバＲへ移動するようになっている。
【００３７】
他方、このバルブケース２３にあっては、小径部２３ａにおける肉厚を貫通してチョーク通路２５を迂回するバイパス２６が形成されており、液体がリザーバＲから圧力室Ｒ１（Ｒ２）へ向かう場合、バイパス２６を通じて移動するようになっている。
【００３８】
具体的には、バイパス２６には、リザーバＲから圧力室Ｒ１（Ｒ２）へ向かう液体の流れに対しては開弁して当該流れを許容するチェックバルブ２７を設けており、このチェックバルブ２７は、小径部２３ａの形成によってバルブケース２３に設けられる段部２３ｃに積層されるワッシャ２８と、当該ワッシャ２７とバルブケース２３の内周に固定される筒体２９との間に介装されてバイパス２６を閉塞する方向へワッシャ２８を附勢するバネ３０とによって構成されている。
【００３９】
チェックバルブ２７は、液体が圧力室Ｒ１（Ｒ２）からリザーバＲへ移動する際には、バイパス２６を閉塞したままとなってチョーク通路２５を有効に機能させ、反対に、液体がリザーバＲから圧力室Ｒ１（Ｒ２）へ移動する際には、バイパス２６を開放し、液体はチョーク通路２５を迂回してバイパス２６を通過して移動する。
【００４０】
弁体２４は、先端に設けられて小径部２３ａの内径より小径な外径を持つ軸２４ａと、筒体２９の内周に摺接する胴部２４ｂと、胴部２４ｂから図３中下方へ伸びる螺子部２４ｃと備え、軸２４ａは、中間より上方側の先端部２４ｄは中間より下方の基端部２４ｅより小径とされるとともに当該先端部２４ｄの図３中上端側部に少なくとも三つ以上の凸部２４ｆが設けられ、当該各凸部２４ｆは、バルブケース２３の小径部２３ａの内周に摺接して、軸２４ａを小径部２３ａに対して調芯するようになっている。
【００４１】
このように構成された弁体２４は、その螺子部２４ｃを筒体２９の内周の一部に設けた螺子部２９ａに螺合させるとともに、軸２４ａを小径部２３ａ内に突出させて、バルブケース２３内に収容され、弁体２４の螺子部２４ｂと筒体２９の螺子部２９ａとで送り螺子機構が構成されている。
【００４２】
また、この弁体２４の場合、軸２４ａの先端部２４ｄのみが小径部２３ａ内に進入している場合には、凸部２４ｆ間および先端部２４ｄと小径部２３ａとの間の隙間の流路面積が大きい流路を液体が通過するので、液体は殆ど抵抗なく当該流路を通過することができるようになっている。
【００４３】
他方、軸２４ａの先端部２４ｄより大径となる基端部２４eが小径部２３ａ内に進入している場合には、基端部２４ｅとバルブケース２３の小径部２３ａとの間の狭い環状隙間を液体が通過することになり、液体の通過に抵抗を与えるようになっている。すなわち、この弁体２４の場合、小径部２３ａの内周と軸２４ａの基端部２４ｅの外周との間の環状の隙間でチョーク通路２５を形成するようにしている。
【００４４】
そして、弁体２４を筒体２９に対して回転させて弁体２４をバルブケース２３内で軸方向に移動させることで、小径部２３ａの内周に対向する軸２４ａの基端部２４ｅの長さを変更することによって、チョーク通路２５の長さを変更することができ、軸２４ａの終端に形成の段部２４ｇを段部２３ｃの内周部に当接させるまで軸２４ａを小径部２３ａ内に侵入させるとチョーク通路２５を閉塞することもできるようになっている。
【００４５】
上述のように、本実施の形態の緩衝器Ｄにあっては、軸２４ａの先端部２４ｄを小径部２３ａに対向させることによって、一方通路４および他方通路５を全開させることができるようになっているので、緩衝器Ｄの組立時におけるリザーバＲへの液体注入作業を簡単且つ速やかに行うことが可能となる。
【００４６】
また、軸２４ａの先端部２４ｄの先端に小径部２３ａの内周に摺接する凸部２４ｆを設けたので、軸２４ａが小径部２３ａに対して調芯されて、基端部２４ｅと小径部２３ａの間の環状の隙間間隔に偏りが生じることが無く、製品毎にバラツキの無い均一なチョーク通路２５を形成することができ、特に、二つの可変チョーク６，７を備える緩衝器Ｄにあっても、可変チョーク６，７毎に使用感、減衰特性が著しく異なるといった心配も無い。
【００４７】
なお、チョーク通路２５の形成に当たっては、上述した構成の他にも、たとえば、軸２４ａに先端部２４ｄおよび基端部２４ｅを設けず、軸２４ａの外径を小径部２３ａ内に摺接する径に設定しておき、軸２４ａに軸線に沿って溝を設けて、この溝と小径部２３ａとの間の隙間でチョーク通路２５を形成するようにしてもよい。
【００４８】
また、この弁体２４の螺子部２４ｃの図３中下端には、ナット３１が螺着されており、弁体２４を筒体２９に対して回転してチョーク通路長さを決定した後、ナット３１を締め込むことで弁体２４を筒体２９に対して回動不能なロック状態とすることができるようになっている。
【００４９】
このように、可変チョーク６，７が、筒状とされるとともに内周に小径部２３ａを備えて一方通路４および他方通路５の途中に設けられるバルブケース２３と、バルブケース２３内に収容されてバルブケース２３の小径部２３ａ内に進退可能な軸２４ａを備えた弁体２４とを備えて構成され、軸２４ａの基端部２４ｅと小径部２３ａとの間の隙間でチョーク通路２５を形成するとともに、軸２４ａを送り螺子機構によって進退させてチョーク通路長が調節されるようになっているので、外部操作によるチョーク通路長の調節が容易でチョーク通路長を微細に調節することが可能となる。
【００５０】
このように構成された緩衝器Ｄは、ピストン３がシリンダ１に対して図１中上方向に移動して伸長作動する際、ピストン速度が低速であると、圧力室Ｒ１と圧力室Ｒ２の差圧が小さく、ピストン３に積層されてポート３ｂを閉塞しているリーフバルブ１１ｂを開くことができず、圧縮される圧力室Ｒ１内の液体は一方通路４を介してリザーバＲへ移動するとともに、容積拡大する圧力室Ｒ２へは、他方通路５を介してリザーバＲから液体が供給される。
【００５１】
そして、圧力室Ｒ１からリザーバＲへ移動する液体は、一方通路４の途中に設けた可変チョーク６を通過するので、可変チョーク６で生じる圧力損失に見合って圧力室Ｒ１内が増圧され、緩衝器Ｄは、ピストン２の図１中上方への移動を抑制する減衰力を発生する。なお、リザーバＲから圧力室Ｒ２へ移動する液体は、他方通路５の途中のチョーク通路２５を迂回するバイパス２６を通過するので、圧力損失が殆ど生じず、圧力室Ｒ２内の圧力はリザーバＲ内と略同圧に保たれ、他方通路５における可変チョーク７は伸長作動時における減衰力に影響を与えない。
【００５２】
つづいて、ピストン３がシリンダ１に対して図１中上方向に移動して伸長作動し、ピストン速度が低速領域を超えると、圧力室Ｒ１と圧力室Ｒ２の差圧が大きくなって、ピストン３に積層されてポート３ｂを閉塞しているリーフバルブ１１ｂを開き、圧縮される圧力室Ｒ１内の液体はポート３ｂを介して圧力室Ｒ２へ移動するようになる。このようにピストン速度が速くなって、ポート３ｂが開放される場合、可変チョーク６における流路抵抗よりポート３ｂにおける流路抵抗の方が小さく、液体は通過しがたい可変チョーク６に優先してポート３ｂを通過することになり、ピストン速度が高速となる場合の減衰力はリーフバルブ１１ｂによるものが支配的になる。
【００５３】
同様に、ピストン３がシリンダ１に対して図１中下方向に移動して圧縮作動する際には、ピストン速度が低速であると、ポート３ａが開放されず、緩衝器Ｄは、可変チョーク７によって減衰力を発生し、ピストン速度が高速となると、ポート３ａが開放されて、リーフバルブ１１ｂによって減衰力を発生するようになる。
【００５４】
すなわち、この緩衝器Ｄにあっては、リザーバＲと一方の圧力室Ｒ１を連通する一方通路４と、リザーバＲと他方の圧力室Ｒ２とを連通する他方通路５と、一方通路４および他方通路５の途中のそれぞれに可変チョーク６，７を設けており、ピストン速度が低速領域にあるときのみ可変チョーク６，７が機能するので、ピストン速度が低速領域における減衰特性のみを、図４の一例に示したように、所定の設定幅内で減衰特性の傾きを原点周りに調節可能となるのである。なお、本実施の形態においては、緩衝器Ｄの減衰特性を説明するため、便宜上、ピストン速度に、可変チョーク６，７のみが機能する領域である低速と、リーフバルブ１１ａ，１１ｂが開弁してリーフバルブ１１ａ，１１ｂで減衰力を発生する領域である高速とでなる区分を設けているが、これらの区分の境の速度はそれぞれ任意に設定することができる。
【００５５】
また、本実施の形態の緩衝器Ｄにあっては、上述したところから理解できるように、リザーバＲは、温度変化による体積補償のみならず、ピストン速度が低速である場合には、圧力室Ｒ１および圧力室Ｒ２に過不足となる液体を給排して、低速作動時においても体積補償するようになっている。
【００５６】
したがって、緩衝器Ｄの減衰特性を調節するのに、作動油の温度変化時の体積変化を補償するためだけに設けられたリザーバとは別個のサブ油室を設ける必要性はなく、緩衝器Ｄの構成は従来構造に比較して複雑とならずに済む。
【００５７】
さらに、減衰力の調整に可変チョーク６，７を用いているので、ピストン速度に対する減衰力がリニアに変化する減衰特性を実現することができ、ピストン速度が非常に低速であるときにあっても減衰力を充分に発揮することができる。
【００５８】
また、この緩衝器Ｄにあっては、可変チョーク６，７がバルブハウジング９の側方から開口する弁孔９ａ，９ｂ内に収容されるので、緩衝器Ｄを車両の車体と車軸との間に介装した状態で、可変チョーク６，７における弁体２４を操作することが可能であるので、減衰特性の調整が非常に簡単となる。
【００５９】
また、この緩衝器Ｄによれば、リザーバＲが環状とされてロッド２がリザーバＲ内に進入することが無く、ロッド２にリザーバＲ内の圧力が作用しないので、リザーバＲ内の圧力の設定に制限を受けることがなく、リザーバＲ内の圧力を自由に設定することができ、緩衝器Ｄの発生減衰力や応答性の設定の自由度が飛躍的に高まり、リザーバＲ内の圧力を車両における乗り心地にとって最適となるように設定することができ、車両における乗り心地を飛躍的に向上させることができる。
【００６０】
さらに、リザーバＲ内の圧力を圧力室Ｒ１，Ｒ２を介してロッド２の外周をシールするシール部材８，１０へ作用させることができ、リザーバＲ内の圧力の設定によってロッド２とシール部材８，１０との間の摩擦力をチューニングすることができ、特に、ロッド２とシール部材８，１０との間の摩擦力を大きくするようにしておくことによって、緩衝器Ｄの発生する減衰力に摩擦力を重畳させて、ピストン３がシリンダ１に対して移動する際のピストン速度が低い場合における減衰力を高めて、車体のローリング、ピッチング、スクワット等の挙動をしっかりと抑制することができるようになる。
【００６１】
また、さらに、リザーバＲが、筒状とされてロッド２の挿通を許容するバルブハウジング９に連結されてロッド２の一端２ａが挿通されるリザーバ内筒２０とリザーバ外筒１９との間の隙間で形成されるので、圧力室Ｒ１，Ｒ２と可変チョーク６，７とリザーバＲとが順に軸方向に配置される格好となって、一方通路４と他方通路５が緩衝器Ｄの軸方向に延びる配置となるため、緩衝器Ｄの外径が無用に大型化せず、緩衝器Ｄの車両への搭載性を悪化させることが無い。
【００６２】
さらに、この実施の形態の場合、ロッド２の一端２ａがリザーバ外筒１９によってカバーされるので、ロッド２の外周の滑らかな摺動面を飛石や泥等から保護することができる。
【００６３】
加えて、この実施の形態の場合、シリンダ１の外方にアウターチューブ１２を設けているので、アウターチューブ１２を強度部材とすることでシリンダ１に横力や軸力が直接的に作用することを回避できるとともに、シリンダ１とアウターチューブ１２との間で一方通路４を形成することができる。
【００６４】
なお、上述したところでは、緩衝器Ｄを、シリンダ１を車軸側に設置するいわゆる正立型としているが、ヘッド部材とボトム部材の取付を天地逆とすれば、ロッド２の他端２ｂを車軸側に取付ける、いわゆる倒立型とすることも可能である。なお、倒立型にする場合には、リザーバＲ内には、気液分離用のフリーピストンを設けずともよい。
【００６５】
さらに、可変チョーク６，７は、上記した構成を採用することで、上述したように、チョーク通路長の調整を簡単なものとすることができ、調整を微細に行うことができる利点があるが、上記した構成に限らず、他の構成の可変チョークを採用してもよい。
【００６６】
また、アウターチューブ１２、バルブハウジング９、ヘッド部材８、ボトム部材１０、リザーバハウジング１８の連結は、上記実施の形態では、螺子締結によっているが、これに限定されるものではない。
【００６７】
以上で、本発明の実施の形態についての説明を終えるが、本発明の範囲は図示されまたは説明された詳細そのものには限定されないことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】一実施の形態における緩衝器の縦断面図である。
【図２】一実施の形態における緩衝器の拡大ＡＡ断面図である。
【図３】一実施の形態における緩衝器の可変チョークの拡大図である。
【図４】一実施の形態における緩衝器の減衰特性の一例を示した図である。
【符号の説明】
【００６９】
１ シリンダ
２ ロッド
２ａ ロッドの一端
２ｂ ロッドの他端
３ ピストン
３ａ，３ｂ ポート
４ 一方通路
５ 他方通路
６，７ 可変チョーク
８ ヘッド部材
８ａ ヘッド部材におけるベアリング
８ｂ ヘッド部材における通孔
８ｃ ヘッド部材における嵌合部
８ｄ ヘッド部材における切欠
８ｅ ヘッド部材における段部
８ｆ ヘッド部材における溝
９ バルブハウジング
９ａ，９ｂ バルブハウジングの弁孔
９ｃ，９ｄ，９ｅ，９ｆ バルブハウジングの通孔
１０ ボトム部材
１０ａ ボトム部材におけるベアリング
１１ａ，１１ｂ リーフバルブ
１２ アウターチューブ
１３ シールリング
１４ シール部材
１５ シールリング
１６ シール部材
１７ ナット
１７ａ ナットにおける段部
１８ リザーバハウジング
１９ リザーバ外筒
１９ａ リザーバ外筒における段部
２０ リザーバ内筒
２１ フリーピストン
２２ ブラケット
２３ バルブケース
２３ａ バルブケースにおける小径部
２３ｂ バルブケースにおけるポート
２３ｃ バルブケースにおける段部
２４ 弁体
２４ａ 弁体における軸
２４ｂ 弁体における胴部
２４ｃ 弁体における螺子部
２４ｄ 軸における先端部
２４ｅ 軸における基端部
２４ｆ 軸における凸部
２４ｇ 弁体における段部
２５ チョーク通路
２６ バイパス
２７ チェックバルブ
２８ ワッシャ
２９ 筒体
２９ａ 筒体における螺子部
３０ バネ
３１，３２，３３ ナット
Ｄ 緩衝器
Ｇ 気室
Ｌ 液室
Ｒ リザーバ
Ｒ１ 一方の圧力室
Ｒ２ 他方の圧力室
【技術分野】
【０００１】
本発明は、緩衝器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の両ロッド型の緩衝器にあっては、たとえば、シリンダと、シリンダ内に挿通されるロッドと、ロッドの中間に設けられるとともにシリンダ内に二つの圧力室を隔成するピストンとを備えて構成されている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、この両ロッド型の緩衝器は、ロッドの一端側がシリンダ外に形成されるサブ油室内に挿通されており、このサブ油室を別途形成の容室へ連通し、ロッドがサブ油室に出入りする際にサブ油室で過不足となるロッド体積分の作動油を容室で吸収するようになっている。
【０００４】
そして、この両ロッド型の緩衝器にあっては、サブ油室と容室とを連通する通路の途中に可変減衰弁を設けており、当該可変減衰弁の調整によって圧側の発生減衰力を変更することが可能なようになっている。
【特許文献１】特開２００４−２９３６５９号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、近年、特に、車両における乗り心地や操縦安定性に影響を与えるピストン速度が低速で作動する際の減衰特性（ピストン速度に対する緩衝器が発生する減衰力の性質）に対する要求が高まっており、緩衝器には、ピストン速度が低速領域を超える領域における減衰特性はそのままに、ピストン速度が低速領域で作動する際の減衰特性の調整を行えるようにとの要望がある。
【０００６】
しかしながら、従来の両ロッド型の緩衝器にあっては、圧縮作動時にロッドをシリンダ内の圧力室とは別個独立のサブ油室に進入させ、過剰となる作動油がサブ油室から容室へ移動する際に、可変減衰弁で抵抗を与えるようになっており、ロッド断面積にサブ油室内の圧力を乗じた減衰力をピストン部に設けた減衰弁による減衰力に付加するようになっていることから、ピストン速度が低速領域における減衰特性のみを変更することができず、可変減衰弁を調整すると、ピストン速度の全領域に亘って減衰特性が変更されてしまう。
【０００７】
さらに、従来の両ロッド型の緩衝器にあっては、作動油の温度変化時の体積変化を補償するためだけに設けられたリザーバをサブ油室や容室の他に独立して設けており、構造が複雑である。
【０００８】
そこで、本発明は、上記した不具合を改善するために創案されたものであって、その目的とするところは、ピストン速度が低速領域における減衰特性のみを調節可能であって、かつ、構成が複雑とならない緩衝器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の課題解決手段における緩衝器は、シリンダと、シリンダ内に移動自在に挿入されるロッドと、ロッドの中間部に設けられるとともにシリンダ内に摺動自在に挿入されて二つの圧力室を隔成するピストンとを備えて両ロッド型に設定され、リザーバと、リザーバと一方の圧力室を連通する一方通路と、リザーバと他方の圧力室とを連通する他方通路と、一方通路の途中に設けた可変チョークと、他方通路の途中に設けた可変チョークとを設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の緩衝器によれば、リザーバと一方の圧力室を連通する一方通路と、リザーバと他方の圧力室とを連通する他方通路と、一方通路および他方通路の途中のそれぞれに可変チョークを設けており、ピストン速度が低速領域にあるときのみ可変チョークが機能するので、ピストン速度が低速領域における減衰特性のみを調節可能となる。
【００１１】
また、リザーバは、温度変化による体積補償のみならず、ピストン速度が低速である場合には、圧力室および圧力室に過不足となる液体を給排して、低速作動時においても体積補償するようになっている。
【００１２】
したがって、緩衝器の減衰特性を調節するのに、作動油の温度変化時の体積変化を補償するためだけに設けられたリザーバとは別個のサブ油室を設ける必要性はなく、緩衝器の構成は従来構造に比較して複雑とならずに済む。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
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は、一実施の形態における緩衝器の縦断面図である。図２は、一実施の形態における緩衝器の拡大ＡＡ断面図である。図３は、一実施の形態における緩衝器の可変チョークの拡大図である。図４は、一実施の形態における緩衝器の減衰特性の一例を示した図である。
【００１４】
図１から図３に示すように、一実施の形態における緩衝器Ｄは、シリンダ１と、シリンダ１内に移動自在に挿入されるロッド２と、ロッド２の中間部に設けられるとともにシリンダ１内に摺動自在に挿入されて二つの圧力室Ｒ１，Ｒ２を隔成するピストン３と、リザーバＲと、リザーバＲと一方の圧力室Ｒ１を連通する一方通路４と、リザーバＲと他方の圧力室Ｒ２とを連通する他方通路５と、一方通路４の途中に設けた可変チョーク６と、他方通路５の途中に設けた可変チョーク７とを備えて両ロッド型の緩衝器として構成されている。なお、図１にあっては、図が複雑となるため、可変チョーク６，７の記載を省略しており、可変チョーク６，７は、図２に示すように、後述するバルブハウジング９に設けた弁孔９ａ，９ｂ内に収容されて設けられている。
【００１５】
以下、各部材について詳細に説明すると、シリンダ１は、筒状とされ、上端にはヘッド部材８が嵌合されて、シリンダ１の上端が閉塞されている。また、シリンダ１の下端には筒状のバルブハウジング９が嵌合され、バルブハウジング９の内周に保持されたボトム部材１０によってシリンダ１の下端が閉塞されている。
【００１６】
このように、シリンダ１は、上端と下端がそれぞれヘッド部材８とボトム部材１０によって閉塞され、シリンダ１内に摺動自在に挿入されたピストン３によって、シリンダ１内には二つの圧力室Ｒ１，Ｒ２が区画されている。
【００１７】
また、ピストン３は、環状とされてシリンダ１内に移動自在に挿通されたロッド２の中間に取付けられ、上記圧力室Ｒ１と圧力室Ｒ２とを連通するポート３ａ，３ｂを有している。
【００１８】
このピストン３の図１中上方には、ポート３ａを開閉するリーフバルブ１１ａが積層されてロッド２の中間部に取付けられ、ピストン３の図１中下方には、ポート３ｂを開閉するリーフバルブ１１ｂが積層されてロッド２の中間部に取付けられている。
【００１９】
さらに、ロッド２における図１中下端となる一端２ａは、シリンダ１の図１中下端を閉塞する環状のボトム部材１０の内側に固定される筒状のベアリング１０ａに挿通されてシリンダ１外へ突出させてあり、図１中上端となる他端２ｂはシリンダ１の図１中上端を閉塞する環状のヘッド部材８の内側に固定される筒状のベアリング８ａに挿通されシリンダ１外へ突出させてある。
【００２０】
また、シリンダ１の外方には、このシリンダ１を覆って、シリンダ１との間の環状隙間で一方通路４の一部を形成するアウターチューブ１２が設けられている。この外筒１２の図１中内周には、ヘッド部材８が固定されるとともに、当該アウターチューブ１２の下端には、当該下端外周に螺合されるバルブハウジング９を介してボトム部材１０が連結され固定されている。そして、シリンダ１は、アウターチューブ１２にそれぞれ固定されるヘッド部材８とバルブハウジング９とによって挟持され、アウターチューブ１２に対して軸方向に位置決められて固定されている。
【００２１】
そして、アウターチューブ１２とヘッド部材８との間にはシールリング１３が介装されるとともに、ヘッド部材８の上方には、シール部材１４が積層され、当該シール部材１４でロッド２の他端２ｂとヘッド部材８との間がシールされ、アウターチューブ１２およびシリンダ１の上端が封止されている。なお、シール部材１４およびヘッド部材８はアウターチューブ１２の上端内周に螺合されるナット３２によって固定される。
【００２２】
アウターチューブ１２とバルブハウジング９との間にはシールリング１５が介装されるとともに、バルブハウジング９の内周とロッド２の一端２ａとの間は、ボトム部材１０の下方に積層されるシール部材１６によってシールされ、アウターチューブ１２およびシリンダ１の下端が封止される。
【００２３】
また、シール部材１４には、ヘッド部材８における通孔８ｂを通じて圧力室Ｒ１内の圧力がロッド２の外周へ押付けるように作用し、同様に、シール部材１６にも、ボトム部材１０とロッド２との間を介して圧力室Ｒ２内の圧力がロッド２の外周へ押付けるように作用している。
【００２４】
なお、バルブハウジング９の最下端内周には、ナット１７が螺合されており、このナット１７によって、バルブハウジング９の内周に嵌合されるシール部材１６とボトム部材１０を積層状態で締付け固定している。
【００２５】
また、ヘッド部材８のシリンダ１に嵌合する嵌合部８ｃの外周には切欠８ｄが形成されるとともに、ヘッド部材８のリザーバＲに臨む段部８ｅには切欠８ｄに通じる溝８ｆが形成され、当該切欠８ｄおよび溝８ｆとで圧力室Ｒ１をシリンダ１とアウターチューブ１２との間に形成される一方通路４へ連通させている。
【００２６】
つづいて、バルブハウジング９は、筒状であって、図１中上端側がアウターチューブ１２に螺着され、図１中下端がリザーバＲを形成するリザーバハウジング１８に連結されている。
【００２７】
リザーバハウジング１８は、バルブハウジング９にナット３３によって連結されるリザーバ外筒１９と、バルブハウジング９の内周に螺合されるナット１７の内周に装着されるリザーバ内筒２０とを備えて構成され、リザーバ内筒２０は、リザーバ外筒１９の内周に設けた段部１９ａとナット１７の内周に設けた段部１７ａとで挟持されてリザーバ外筒１９に対して軸方向に不動とされ、このリザーバ外筒１９とリザーバ内筒２０との間の環状隙間で環状のリザーバＲを形成している。そして、リザーバ外筒１９とリザーバ内筒２０との間には、環状のフリーピストン２１が摺動自在に嵌合されており、このフリーピストン２１でリザーバＲ内を液体が充填される液室Ｌと気体が充填される気室Ｇとに区画している。
【００２８】
また、ロッド２の図１中下端となる一端２ａは、上記リザーバ内筒２０内に挿通されており、ロッド２のストローク範囲の全体をリザーバ外筒１９およびリザーバ外内筒２０でカバーしている。
【００２９】
なお、ロッド２が進退するリザーバ外筒１９およびリザーバ内筒２０で形成される空間は、大気開放しておくと、ロッド２に内圧による推力を与えずにすむが、ロッド２の進退による圧力変動でロッド２のストロークに大きな影響を与えないようであれば密閉状態とされてもよい。
【００３０】
さらに、リザーバ外筒１９の図１中下端には、緩衝器Ｄを図示しない車両の車軸へ連結可能なようにブラケット２２を備えており、ロッド２の図１中上端となる他端２ｂを、図示しない車両の車体へ連結することが可能とされている。
【００３１】
戻って、図１および図２に示すように、バルブハウジング９の肉厚には弁孔９ａ，９ｂが側方から設けられている。一方の弁孔９ａは、通孔９ｃを介してシリンダ１とアウターチューブ１２との間の環状隙間へ連通されるとともに、通孔９ｄを介してリザーバＲへ連通されている。他方の弁孔９ｂは、通孔９ｅを介してシリンダ１内の圧力室Ｒ２へ連通されるとともに、通孔９ｆを介してリザーバＲへ連通されている。
【００３２】
すなわち、この実施の形態の場合、圧力室Ｒ１とリザーバＲを連通する一方通路４は、シリンダ１とアウターチューブ１２との間の環状隙間、一方の弁孔９ａおよび通孔９ｃ，９ｄによって形成され、圧力室Ｒ２とリザーバＲを連通する他方通路５は、他方の弁孔９ｂおよび通孔９ｅ，９ｆによって形成されている。
【００３３】
そして、一方通路４の途中となる上記した一方の弁孔９ａ内には、図２および図３に示すように、可変チョーク６が設けられ、他方通路５の途中となる上記した他方の弁孔９ｂ内にも可変チョーク７が設けられている。したがって、この緩衝器Ｄにあっては、温度変化による各圧力室Ｒ１，Ｒ２内の液体の体積変化について一方通路４および他方通路５を介してリザーバＲ内の気体の体積変化で吸収して体積補償するようになっている。
【００３４】
なお、可変チョーク６，７はともに同じ構成とされており、可変チョーク６（７）は、筒状とされるとともに内周に小径部２３ａを備えて弁孔９ａ（９ｂ）内に収容されるバルブケース２３と、バルブケース２３内に収容されてバルブケース２３の小径部２３ａ内に進退可能な軸２４ａを備えた弁体２４とを備えて構成され、軸２４ａと小径部２３ａとの間の環状の隙間でチョーク通路２５を形成するようにしている。
【００３５】
そして、弁体２４をバルブケース２３内で軸方向に移動させることによって、チョーク通路２５の軸方向長さ（チョーク通路長）を変更し、チョーク通路２５における流路抵抗を変更することができるようになっている。
【００３６】
また、バルブケース２３の側部には、ポート２３ｂが設けられており、通孔９ｄ（９ｆ）を介して弁孔９ａ（９ｂ）へ導かれる液体は、ポート２３ｂ、チョーク通路２５および通孔９ｃ（９ｅ）を通過して圧力室Ｒ１（Ｒ２）からリザーバＲへ移動するようになっている。
【００３７】
他方、このバルブケース２３にあっては、小径部２３ａにおける肉厚を貫通してチョーク通路２５を迂回するバイパス２６が形成されており、液体がリザーバＲから圧力室Ｒ１（Ｒ２）へ向かう場合、バイパス２６を通じて移動するようになっている。
【００３８】
具体的には、バイパス２６には、リザーバＲから圧力室Ｒ１（Ｒ２）へ向かう液体の流れに対しては開弁して当該流れを許容するチェックバルブ２７を設けており、このチェックバルブ２７は、小径部２３ａの形成によってバルブケース２３に設けられる段部２３ｃに積層されるワッシャ２８と、当該ワッシャ２７とバルブケース２３の内周に固定される筒体２９との間に介装されてバイパス２６を閉塞する方向へワッシャ２８を附勢するバネ３０とによって構成されている。
【００３９】
チェックバルブ２７は、液体が圧力室Ｒ１（Ｒ２）からリザーバＲへ移動する際には、バイパス２６を閉塞したままとなってチョーク通路２５を有効に機能させ、反対に、液体がリザーバＲから圧力室Ｒ１（Ｒ２）へ移動する際には、バイパス２６を開放し、液体はチョーク通路２５を迂回してバイパス２６を通過して移動する。
【００４０】
弁体２４は、先端に設けられて小径部２３ａの内径より小径な外径を持つ軸２４ａと、筒体２９の内周に摺接する胴部２４ｂと、胴部２４ｂから図３中下方へ伸びる螺子部２４ｃと備え、軸２４ａは、中間より上方側の先端部２４ｄは中間より下方の基端部２４ｅより小径とされるとともに当該先端部２４ｄの図３中上端側部に少なくとも三つ以上の凸部２４ｆが設けられ、当該各凸部２４ｆは、バルブケース２３の小径部２３ａの内周に摺接して、軸２４ａを小径部２３ａに対して調芯するようになっている。
【００４１】
このように構成された弁体２４は、その螺子部２４ｃを筒体２９の内周の一部に設けた螺子部２９ａに螺合させるとともに、軸２４ａを小径部２３ａ内に突出させて、バルブケース２３内に収容され、弁体２４の螺子部２４ｂと筒体２９の螺子部２９ａとで送り螺子機構が構成されている。
【００４２】
また、この弁体２４の場合、軸２４ａの先端部２４ｄのみが小径部２３ａ内に進入している場合には、凸部２４ｆ間および先端部２４ｄと小径部２３ａとの間の隙間の流路面積が大きい流路を液体が通過するので、液体は殆ど抵抗なく当該流路を通過することができるようになっている。
【００４３】
他方、軸２４ａの先端部２４ｄより大径となる基端部２４eが小径部２３ａ内に進入している場合には、基端部２４ｅとバルブケース２３の小径部２３ａとの間の狭い環状隙間を液体が通過することになり、液体の通過に抵抗を与えるようになっている。すなわち、この弁体２４の場合、小径部２３ａの内周と軸２４ａの基端部２４ｅの外周との間の環状の隙間でチョーク通路２５を形成するようにしている。
【００４４】
そして、弁体２４を筒体２９に対して回転させて弁体２４をバルブケース２３内で軸方向に移動させることで、小径部２３ａの内周に対向する軸２４ａの基端部２４ｅの長さを変更することによって、チョーク通路２５の長さを変更することができ、軸２４ａの終端に形成の段部２４ｇを段部２３ｃの内周部に当接させるまで軸２４ａを小径部２３ａ内に侵入させるとチョーク通路２５を閉塞することもできるようになっている。
【００４５】
上述のように、本実施の形態の緩衝器Ｄにあっては、軸２４ａの先端部２４ｄを小径部２３ａに対向させることによって、一方通路４および他方通路５を全開させることができるようになっているので、緩衝器Ｄの組立時におけるリザーバＲへの液体注入作業を簡単且つ速やかに行うことが可能となる。
【００４６】
また、軸２４ａの先端部２４ｄの先端に小径部２３ａの内周に摺接する凸部２４ｆを設けたので、軸２４ａが小径部２３ａに対して調芯されて、基端部２４ｅと小径部２３ａの間の環状の隙間間隔に偏りが生じることが無く、製品毎にバラツキの無い均一なチョーク通路２５を形成することができ、特に、二つの可変チョーク６，７を備える緩衝器Ｄにあっても、可変チョーク６，７毎に使用感、減衰特性が著しく異なるといった心配も無い。
【００４７】
なお、チョーク通路２５の形成に当たっては、上述した構成の他にも、たとえば、軸２４ａに先端部２４ｄおよび基端部２４ｅを設けず、軸２４ａの外径を小径部２３ａ内に摺接する径に設定しておき、軸２４ａに軸線に沿って溝を設けて、この溝と小径部２３ａとの間の隙間でチョーク通路２５を形成するようにしてもよい。
【００４８】
また、この弁体２４の螺子部２４ｃの図３中下端には、ナット３１が螺着されており、弁体２４を筒体２９に対して回転してチョーク通路長さを決定した後、ナット３１を締め込むことで弁体２４を筒体２９に対して回動不能なロック状態とすることができるようになっている。
【００４９】
このように、可変チョーク６，７が、筒状とされるとともに内周に小径部２３ａを備えて一方通路４および他方通路５の途中に設けられるバルブケース２３と、バルブケース２３内に収容されてバルブケース２３の小径部２３ａ内に進退可能な軸２４ａを備えた弁体２４とを備えて構成され、軸２４ａの基端部２４ｅと小径部２３ａとの間の隙間でチョーク通路２５を形成するとともに、軸２４ａを送り螺子機構によって進退させてチョーク通路長が調節されるようになっているので、外部操作によるチョーク通路長の調節が容易でチョーク通路長を微細に調節することが可能となる。
【００５０】
このように構成された緩衝器Ｄは、ピストン３がシリンダ１に対して図１中上方向に移動して伸長作動する際、ピストン速度が低速であると、圧力室Ｒ１と圧力室Ｒ２の差圧が小さく、ピストン３に積層されてポート３ｂを閉塞しているリーフバルブ１１ｂを開くことができず、圧縮される圧力室Ｒ１内の液体は一方通路４を介してリザーバＲへ移動するとともに、容積拡大する圧力室Ｒ２へは、他方通路５を介してリザーバＲから液体が供給される。
【００５１】
そして、圧力室Ｒ１からリザーバＲへ移動する液体は、一方通路４の途中に設けた可変チョーク６を通過するので、可変チョーク６で生じる圧力損失に見合って圧力室Ｒ１内が増圧され、緩衝器Ｄは、ピストン２の図１中上方への移動を抑制する減衰力を発生する。なお、リザーバＲから圧力室Ｒ２へ移動する液体は、他方通路５の途中のチョーク通路２５を迂回するバイパス２６を通過するので、圧力損失が殆ど生じず、圧力室Ｒ２内の圧力はリザーバＲ内と略同圧に保たれ、他方通路５における可変チョーク７は伸長作動時における減衰力に影響を与えない。
【００５２】
つづいて、ピストン３がシリンダ１に対して図１中上方向に移動して伸長作動し、ピストン速度が低速領域を超えると、圧力室Ｒ１と圧力室Ｒ２の差圧が大きくなって、ピストン３に積層されてポート３ｂを閉塞しているリーフバルブ１１ｂを開き、圧縮される圧力室Ｒ１内の液体はポート３ｂを介して圧力室Ｒ２へ移動するようになる。このようにピストン速度が速くなって、ポート３ｂが開放される場合、可変チョーク６における流路抵抗よりポート３ｂにおける流路抵抗の方が小さく、液体は通過しがたい可変チョーク６に優先してポート３ｂを通過することになり、ピストン速度が高速となる場合の減衰力はリーフバルブ１１ｂによるものが支配的になる。
【００５３】
同様に、ピストン３がシリンダ１に対して図１中下方向に移動して圧縮作動する際には、ピストン速度が低速であると、ポート３ａが開放されず、緩衝器Ｄは、可変チョーク７によって減衰力を発生し、ピストン速度が高速となると、ポート３ａが開放されて、リーフバルブ１１ｂによって減衰力を発生するようになる。
【００５４】
すなわち、この緩衝器Ｄにあっては、リザーバＲと一方の圧力室Ｒ１を連通する一方通路４と、リザーバＲと他方の圧力室Ｒ２とを連通する他方通路５と、一方通路４および他方通路５の途中のそれぞれに可変チョーク６，７を設けており、ピストン速度が低速領域にあるときのみ可変チョーク６，７が機能するので、ピストン速度が低速領域における減衰特性のみを、図４の一例に示したように、所定の設定幅内で減衰特性の傾きを原点周りに調節可能となるのである。なお、本実施の形態においては、緩衝器Ｄの減衰特性を説明するため、便宜上、ピストン速度に、可変チョーク６，７のみが機能する領域である低速と、リーフバルブ１１ａ，１１ｂが開弁してリーフバルブ１１ａ，１１ｂで減衰力を発生する領域である高速とでなる区分を設けているが、これらの区分の境の速度はそれぞれ任意に設定することができる。
【００５５】
また、本実施の形態の緩衝器Ｄにあっては、上述したところから理解できるように、リザーバＲは、温度変化による体積補償のみならず、ピストン速度が低速である場合には、圧力室Ｒ１および圧力室Ｒ２に過不足となる液体を給排して、低速作動時においても体積補償するようになっている。
【００５６】
したがって、緩衝器Ｄの減衰特性を調節するのに、作動油の温度変化時の体積変化を補償するためだけに設けられたリザーバとは別個のサブ油室を設ける必要性はなく、緩衝器Ｄの構成は従来構造に比較して複雑とならずに済む。
【００５７】
さらに、減衰力の調整に可変チョーク６，７を用いているので、ピストン速度に対する減衰力がリニアに変化する減衰特性を実現することができ、ピストン速度が非常に低速であるときにあっても減衰力を充分に発揮することができる。
【００５８】
また、この緩衝器Ｄにあっては、可変チョーク６，７がバルブハウジング９の側方から開口する弁孔９ａ，９ｂ内に収容されるので、緩衝器Ｄを車両の車体と車軸との間に介装した状態で、可変チョーク６，７における弁体２４を操作することが可能であるので、減衰特性の調整が非常に簡単となる。
【００５９】
また、この緩衝器Ｄによれば、リザーバＲが環状とされてロッド２がリザーバＲ内に進入することが無く、ロッド２にリザーバＲ内の圧力が作用しないので、リザーバＲ内の圧力の設定に制限を受けることがなく、リザーバＲ内の圧力を自由に設定することができ、緩衝器Ｄの発生減衰力や応答性の設定の自由度が飛躍的に高まり、リザーバＲ内の圧力を車両における乗り心地にとって最適となるように設定することができ、車両における乗り心地を飛躍的に向上させることができる。
【００６０】
さらに、リザーバＲ内の圧力を圧力室Ｒ１，Ｒ２を介してロッド２の外周をシールするシール部材８，１０へ作用させることができ、リザーバＲ内の圧力の設定によってロッド２とシール部材８，１０との間の摩擦力をチューニングすることができ、特に、ロッド２とシール部材８，１０との間の摩擦力を大きくするようにしておくことによって、緩衝器Ｄの発生する減衰力に摩擦力を重畳させて、ピストン３がシリンダ１に対して移動する際のピストン速度が低い場合における減衰力を高めて、車体のローリング、ピッチング、スクワット等の挙動をしっかりと抑制することができるようになる。
【００６１】
また、さらに、リザーバＲが、筒状とされてロッド２の挿通を許容するバルブハウジング９に連結されてロッド２の一端２ａが挿通されるリザーバ内筒２０とリザーバ外筒１９との間の隙間で形成されるので、圧力室Ｒ１，Ｒ２と可変チョーク６，７とリザーバＲとが順に軸方向に配置される格好となって、一方通路４と他方通路５が緩衝器Ｄの軸方向に延びる配置となるため、緩衝器Ｄの外径が無用に大型化せず、緩衝器Ｄの車両への搭載性を悪化させることが無い。
【００６２】
さらに、この実施の形態の場合、ロッド２の一端２ａがリザーバ外筒１９によってカバーされるので、ロッド２の外周の滑らかな摺動面を飛石や泥等から保護することができる。
【００６３】
加えて、この実施の形態の場合、シリンダ１の外方にアウターチューブ１２を設けているので、アウターチューブ１２を強度部材とすることでシリンダ１に横力や軸力が直接的に作用することを回避できるとともに、シリンダ１とアウターチューブ１２との間で一方通路４を形成することができる。
【００６４】
なお、上述したところでは、緩衝器Ｄを、シリンダ１を車軸側に設置するいわゆる正立型としているが、ヘッド部材とボトム部材の取付を天地逆とすれば、ロッド２の他端２ｂを車軸側に取付ける、いわゆる倒立型とすることも可能である。なお、倒立型にする場合には、リザーバＲ内には、気液分離用のフリーピストンを設けずともよい。
【００６５】
さらに、可変チョーク６，７は、上記した構成を採用することで、上述したように、チョーク通路長の調整を簡単なものとすることができ、調整を微細に行うことができる利点があるが、上記した構成に限らず、他の構成の可変チョークを採用してもよい。
【００６６】
また、アウターチューブ１２、バルブハウジング９、ヘッド部材８、ボトム部材１０、リザーバハウジング１８の連結は、上記実施の形態では、螺子締結によっているが、これに限定されるものではない。
【００６７】
以上で、本発明の実施の形態についての説明を終えるが、本発明の範囲は図示されまたは説明された詳細そのものには限定されないことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】一実施の形態における緩衝器の縦断面図である。
【図２】一実施の形態における緩衝器の拡大ＡＡ断面図である。
【図３】一実施の形態における緩衝器の可変チョークの拡大図である。
【図４】一実施の形態における緩衝器の減衰特性の一例を示した図である。
【符号の説明】
【００６９】
１ シリンダ
２ ロッド
２ａ ロッドの一端
２ｂ ロッドの他端
３ ピストン
３ａ，３ｂ ポート
４ 一方通路
５ 他方通路
６，７ 可変チョーク
８ ヘッド部材
８ａ ヘッド部材におけるベアリング
８ｂ ヘッド部材における通孔
８ｃ ヘッド部材における嵌合部
８ｄ ヘッド部材における切欠
８ｅ ヘッド部材における段部
８ｆ ヘッド部材における溝
９ バルブハウジング
９ａ，９ｂ バルブハウジングの弁孔
９ｃ，９ｄ，９ｅ，９ｆ バルブハウジングの通孔
１０ ボトム部材
１０ａ ボトム部材におけるベアリング
１１ａ，１１ｂ リーフバルブ
１２ アウターチューブ
１３ シールリング
１４ シール部材
１５ シールリング
１６ シール部材
１７ ナット
１７ａ ナットにおける段部
１８ リザーバハウジング
１９ リザーバ外筒
１９ａ リザーバ外筒における段部
２０ リザーバ内筒
２１ フリーピストン
２２ ブラケット
２３ バルブケース
２３ａ バルブケースにおける小径部
２３ｂ バルブケースにおけるポート
２３ｃ バルブケースにおける段部
２４ 弁体
２４ａ 弁体における軸
２４ｂ 弁体における胴部
２４ｃ 弁体における螺子部
２４ｄ 軸における先端部
２４ｅ 軸における基端部
２４ｆ 軸における凸部
２４ｇ 弁体における段部
２５ チョーク通路
２６ バイパス
２７ チェックバルブ
２８ ワッシャ
２９ 筒体
２９ａ 筒体における螺子部
３０ バネ
３１，３２，３３ ナット
Ｄ 緩衝器
Ｇ 気室
Ｌ 液室
Ｒ リザーバ
Ｒ１ 一方の圧力室
Ｒ２ 他方の圧力室
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダと、シリンダ内に移動自在に挿入されるロッドと、ロッドの中間部に設けられるとともにシリンダ内に摺動自在に挿入されて二つの圧力室を隔成するピストンとを備えて両ロッド型に設定される緩衝器において、リザーバと、リザーバと一方の圧力室を連通する一方通路と、リザーバと他方の圧力室とを連通する他方通路と、一方通路の途中に設けた可変チョークと、他方通路の途中に設けた可変チョークとを設けたことを特徴とする緩衝器。
【請求項２】
可変チョークは、筒状とされるとともに内周に小径部を備えて一方通路および他方通路の途中に設けられるバルブケースと、バルブケース内に収容されてバルブケースの小径部内に進退可能な軸を備えた弁体とを備え、軸と小径部との間の隙間でチョーク通路を形成するとともに、軸を送り螺子機構によって進退させることでチョーク通路長が調節されることを特徴とする請求項１に記載の緩衝器。
【請求項３】
シリンダの一端にバルブハウジングを設け、バルブハウジングは側方から開口して可変チョークを収容する弁孔を備えてなることを特徴とする請求項１または２に記載の緩衝器。
【請求項４】
バルブハウジングが筒状とされてロッドの挿通を許容するとともに、リザーバが、バルブハウジングに連結されてロッドの一端が挿通されるリザーバ内筒とリザーバ外筒との間の隙間で環状に形成されることを特徴とする請求項３に記載の緩衝器。
【請求項５】
シリンダを覆うアウターチューブを設け、シリンダとアウターチューブとの間の隙間で一方通路を形成してなる請求項１から４のいずれかに記載の緩衝器。
【請求項１】
シリンダと、シリンダ内に移動自在に挿入されるロッドと、ロッドの中間部に設けられるとともにシリンダ内に摺動自在に挿入されて二つの圧力室を隔成するピストンとを備えて両ロッド型に設定される緩衝器において、リザーバと、リザーバと一方の圧力室を連通する一方通路と、リザーバと他方の圧力室とを連通する他方通路と、一方通路の途中に設けた可変チョークと、他方通路の途中に設けた可変チョークとを設けたことを特徴とする緩衝器。
【請求項２】
可変チョークは、筒状とされるとともに内周に小径部を備えて一方通路および他方通路の途中に設けられるバルブケースと、バルブケース内に収容されてバルブケースの小径部内に進退可能な軸を備えた弁体とを備え、軸と小径部との間の隙間でチョーク通路を形成するとともに、軸を送り螺子機構によって進退させることでチョーク通路長が調節されることを特徴とする請求項１に記載の緩衝器。
【請求項３】
シリンダの一端にバルブハウジングを設け、バルブハウジングは側方から開口して可変チョークを収容する弁孔を備えてなることを特徴とする請求項１または２に記載の緩衝器。
【請求項４】
バルブハウジングが筒状とされてロッドの挿通を許容するとともに、リザーバが、バルブハウジングに連結されてロッドの一端が挿通されるリザーバ内筒とリザーバ外筒との間の隙間で環状に形成されることを特徴とする請求項３に記載の緩衝器。
【請求項５】
シリンダを覆うアウターチューブを設け、シリンダとアウターチューブとの間の隙間で一方通路を形成してなる請求項１から４のいずれかに記載の緩衝器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００９−１２７７６０（Ｐ２００９−１２７７６０Ａ）
【公開日】平成２１年６月１１日（２００９．６．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３０４１０６（Ｐ２００７−３０４１０６）
【出願日】平成１９年１１月２６日（２００７．１１．２６）
【出願人】（００００００９２９）カヤバ工業株式会社 (2,151)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年６月１１日（２００９．６．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１１月２６日（２００７．１１．２６）
【出願人】（００００００９２９）カヤバ工業株式会社 (2,151)
【Ｆターム（参考）】
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