緩衝器
【課題】車高調整機能を備えた緩衝器の車両への搭載性、車高調整の応答性および精度の向上であり、さらに、消費エネルギを低減し、加えて、性能確認を車両へ搭載せずに行えるようにすることである。
【解決手段】上記した目的を達成するため、本発明の緩衝器は、シリンダ１と、シリンダ１内に摺動自在に挿入されるピストン２と、シリンダ１内に移動自在に挿入されて一端がピストン２に連結されるピストンロッド３と、シリンダ１内にピストン２で区画したロッド側および反ロッド側の二つの作動室Ｒ１，Ｒ２と、各作動室Ｒ１，Ｒ２を連通する通路４と、各作動室Ｒ１，Ｒ２内に圧力を作用させる気体バネＳと、シリンダ１内に摺動自在に挿入される調圧ピストン５と、調圧ピストン５を駆動するアクチュエータＡとを備え、調圧ピストン５の駆動によって各作動室Ｒ１，Ｒ２内の容積を調節して車高調整を行う。
【解決手段】上記した目的を達成するため、本発明の緩衝器は、シリンダ１と、シリンダ１内に摺動自在に挿入されるピストン２と、シリンダ１内に移動自在に挿入されて一端がピストン２に連結されるピストンロッド３と、シリンダ１内にピストン２で区画したロッド側および反ロッド側の二つの作動室Ｒ１，Ｒ２と、各作動室Ｒ１，Ｒ２を連通する通路４と、各作動室Ｒ１，Ｒ２内に圧力を作用させる気体バネＳと、シリンダ１内に摺動自在に挿入される調圧ピストン５と、調圧ピストン５を駆動するアクチュエータＡとを備え、調圧ピストン５の駆動によって各作動室Ｒ１，Ｒ２内の容積を調節して車高調整を行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車高調整機能を備えた緩衝器の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の車高調整機能を備えた緩衝器としては、たとえば、シリンダと、シリンダ内に摺動自在に挿入されるとともにシリンダ内に二つの作動室を区画するピストンと、シリンダ内に移動自在に挿入されるとともに一端がピストンに連結されるピストンロッドと、二つの作動室を連通する通路とを備えた緩衝器本体と、緩衝器本体内のいずれかの作動室に連通される作動油給排装置とを備えて構成されている。
【０００３】
この緩衝器にあっては、作動油給排装置によって作動室内から作動油を給排することで、シリンダ内に給排される作動油の体積見合いでピストンロッドをシリンダに対して変位させて車高を調節するようにしている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００４】
詳しくは、作動油給排装置は、作動室に連通される油室を形成する小径筒と、圧縮空気が給排される気室を形成する大径筒とを備えた給排シリンダと、小径筒内に摺動自在に挿入される油室側ピストンと、大径筒内に摺動自在に挿入されるとともに油室側ピストンに連結される気室側ピストンと、気室内に圧縮空気を給排するエアポンプ等の空気給排装置とを備えて構成されており、気室内に圧縮空気を供給すると気室側ピストンに連動した油室側ピストンによって油室から作動室へ作動油が圧送され、反対に、気室内から圧縮空気を排出させることで油室が容積拡大し作動室から油室へ作動油を排出させることができるようになっている。
【０００５】
このように従来の緩衝器にあっては、緩衝器本体の外部に設置した作動油給排装置を用いて、緩衝器本体内の作動室内に作動油を給排させて車高調整を行うため、セルフポンピング式の車高調整機能付き緩衝器では不可能であった静止時にも車高調整を行うことができ、車高を常に一定に保つことができるようになっている。
【特許文献１】特開２００７−２５３９２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記した従来の車高調整機能付きの緩衝器では、緩衝器本体の外部に設置した作動油給排装置を用いて車高調整を行うため、作動油給排装置を設置するスペースを車両に確保せねばならない他、緩衝器本体と作動油給排装置とを接続する配管が必要で、車両への搭載性に難があるとともに、重量も重くなる。
【０００７】
また、作動油を作動室内へ給排するのに圧縮性に富む気体を用いているため、車高調整の際の応答性が悪く、さらに、車高の位置を精度よく調節できない虞がある。
【０００８】
加えて、車高を上昇させたり、車載荷重の増加に対して車高を一定に保ったりするような場合には、給排シリンダ内の気室へ圧縮空気を供給して気室内の圧力を上昇させるが、その後、車高を下降させるか車載荷重の減少に対して車高を一定に保つようにする場合には、気室から圧縮空気を大気開放しなければならないため、作動油給排装置の消費エネルギが大きく不経済となる。
【０００９】
さらに、従来の緩衝器にあっては、緩衝器本体に作動油給排装置を接続してはじめて車高調整機能を発揮するので、車両に搭載するまで性能試験を行うことが難しく、製品出荷段階における性能確認を行えない。
【００１０】
そこで、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、一つには、車高調整機能を備えた緩衝器の車両への搭載性を向上することであり、また、他の目的としては、車高調整機能を備えた緩衝器における車高調整の応答性と精度の向上であり、さらに、他の目的としては、車高調整機能を備えた緩衝器の消費エネルギを低減することであり、加えて、他の目的としては、車高調整機能を備えた緩衝器の性能確認を車両へ搭載せずに行えるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記した目的を達成するため、本発明の緩衝器は、シリンダと、シリンダ内に摺動自在に挿入されるピストンと、シリンダ内に移動自在に挿入されて一端がピストンに連結されるピストンロッドと、シリンダ内にピストンで区画したロッド側および反ロッド側の二つの作動室と、各作動室を連通する通路と、各作動室内に圧力を作用させる気体バネと、シリンダ内に摺動自在に挿入される調圧ピストンと、調圧ピストンを駆動するアクチュエータとを備え、調圧ピストンの駆動によって各作動室内の容積を調節して車高調整を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の緩衝器によれば、車高調整を行うのに、シリンダ内に摺動自在に挿入される調圧ピストンと、調圧ピストンを駆動するアクチュエータとを備えて、調圧ピストンの駆動によって作動室内の容積を増減させるようにしているので、緩衝器の外部に車高調整を行うための装置を設置する必要が無いから、車両への搭載性が飛躍的に向上する。
【００１３】
また、アクチュエータで調圧ピストンを駆動し作動室内の容積を増減させることで車高調整を行うので、車高調整の応答性と精度の両方を向上させることができる。
【００１４】
加えて、この緩衝器では、作動室と気体バネが密閉された状態となっており、車高調整の際に気体バネの気体室の気体を大気開放するなどしてエネルギを開放することが無いから、車高調整時の消費エネルギを少なくすることができ、経済的となる。
【００１５】
そしてさらに、緩衝器の外部に車高調整を行うための装置を設置する必要が無く、車両へ搭載する前に性能試験を行うことができ、製品出荷段階における性能確認を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
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概念的に示した図である。図２は、他の実施の形態の緩衝器を概念的に示した図である。
【００１７】
一実施の形態における緩衝器Ｄ１は、図１に示すように、シリンダ１と、シリンダ１内に摺動自在に挿入されるピストン２と、シリンダ１内に移動自在に挿入されて一端がピストン２に連結されるピストンロッド３と、シリンダ２内にピストン２で区画したロッド側および反ロッド側の二つの作動室Ｒ１，Ｒ２と、各作動室Ｒ１，Ｒ２を連通する通路４と、各作動室Ｒ１，Ｒ２内に圧力を作用させる気体バネＳと、シリンダ１内に摺動自在に挿入される調圧ピストン５と、調圧ピストン５を駆動するアクチュエータＡとを備えて構成されている。
【００１８】
そして、この緩衝器Ｄ１は、図示したところでは、ピストンロッド３を車両のバネ上部材Ｂに連結し、シリンダ１を車両のバネ下部材Ｗに連結することで、車体と車軸との間に介装されて使用されが、反対に、シリンダ１を車両のバネ上部材Ｂに連結し、ピストンロッド３を車両のバネ下部材Ｗに連結することで、車体と車軸との間に介装されて使用してもよい。また、バネ上部材Ｂとバネ下部材Ｗとの間には、緩衝器Ｄ１に並列される懸架バネＣが介装されており、当該懸架バネＣによってバネ上部材Ｂは弾性支持されている。なお、緩衝器Ｄ１は片ロッド型に設定されており、ピストン２が図１中下方の反ロッド側の作動室Ｒ２に臨む受圧面積が、ピストン２が図１中上方のロッド側の作動室Ｒ１に臨む受圧面積よりピストンロッド３の断面積分だけ大きいため、各作動室Ｒ１，Ｒ２が等圧であってもピストン２には常に受圧面積差に起因する図１中上向きの推力、いわゆるロッド反力が作用しており、懸架バネＣのみならず、緩衝器Ｄ１のロッド反力によってもバネ上部材Ｂを支持していることになる。
【００１９】
以下、緩衝器Ｄ１の各部について詳細に説明する。ピストン２は、シリンダ１内に摺動自在に挿入されており、このピストン２で作動油等の液体が充填されるシリンダ１内に図１中上方配置されるロッド側の作動室Ｒ１と図１中下方配置される反ロッド側の作動室Ｒ２を区画している。そして、ピストン２に設けた通路４によってこれら作動室Ｒ１，Ｒ２とが連通され、当該通路４を介して作動室Ｒ１，Ｒ２内に充填された液体が互いにこれら作動室Ｒ１，Ｒ２を行き来することができるようになっている。
【００２０】
上記通路４は、途中に図示しないオリフィスやチョーク等の抵抗要素を備え、常時作動室Ｒ１，Ｒ２同士を連通して作動室Ｒ１，Ｒ２の圧力が互いに相手方に伝播するようになっている。なお、通路４が作動室Ｒ１，Ｒ２同士を液体流れに抵抗を与えずに連通すると、緩衝器Ｄ１が減衰力を発揮できなくなるので、上記の如く抵抗要素を備えている。
【００２１】
さらに、通路４は、図外の抵抗要素によって通過する液体の流れに抵抗を与えるようになっているため、この緩衝器Ｄ１にあっては、緩衝器Ｄ１が伸長あるいは圧縮作動する場合に、ピストン２の図１中上下方向の移動によって容積が減少する一方の作動室Ｒ１（Ｒ２）から容積が増大する他方の作動室Ｒ２（Ｒ１）へ移動する液体の流れに通路４で与える抵抗によって、作動室Ｒ１，Ｒ２間に差圧を生じせしめて減衰力を発揮するようになっている。
【００２２】
また、通路４を専ら後述する車高調整の際に必要となる作動室Ｒ１，Ｒ２同士の連通を確保するために利用する場合、別途作動室Ｒ１，Ｒ２同士を連通する流路を設けて、当該流路の途中に減衰弁を設け、主として減衰弁にて減衰力を発揮させるようにしてもよい。この場合、具体的には、ピストン２に作動室Ｒ１，Ｒ２同士を連通する流路として伸側ポートと圧側ポートを設け、ピストン２の図１中下端に伸側ポートの出口端に設けた弁座に着座するリーフバルブを設けるとともに、ピストン２の図１中上端に圧側ポートの出口端に設けた弁座に着座するリーフバルブを設け、これらリーフバルブを減衰弁とし、弁座に設けた切欠あるいはリーフバルブに設けた切欠にて作動室Ｒ１，Ｒ２同士を連通状態に保つ通路４を形成するようにしておけばよい。
【００２３】
なお、通路４は、作動室Ｒ１，Ｒ２同士の連通を実現すればよいので、ピストン２に設けずに、シリンダ１外に設置されてもよい。
【００２４】
つづいて、気体バネＳは、ケース６内に形成される気体室７と液室８とを備えて構成されてピストンロッド３の上方に配置されており、ピストンロッド３およびピストン２の内部に形成した連通路９を介して液室８を作動室Ｒ２に連通している。
【００２５】
なお、液室８は、作動室Ｒ１に連通されてもよく、また、気体バネＳをシリンダ１の側方に配置してシリンダ１に液室８と作動室Ｒ１（Ｒ２）とを連通する連通路を形成してもよいが、気体バネＳをピストンロッド３の上方に配置することで、気体バネＳが緩衝器Ｄ１の外径を大型化してしまう事態を避けることができるとともに、気体バネＳを車両の車体内に設置することも可能となって気体バネＳを保護することができる。
【００２６】
また、図示はしないが、緩衝器Ｄ１のピストンロッド３を車両のバネ上部材Ｂへ連結の邪魔とならなければ、ピストンロッド３の先端たる上端に気体バネＳのケース６と直接的に取付ける構成を採用してもよく、さらに、可能であれば気体バネＳをピストンロッド３内に設けるようにしてもよい。
【００２７】
転じて、調圧ピストン５は、シリンダ１内に摺動自在に挿入されて、反ロッド側の作動室Ｒ２に臨んでおり、外周に装着されるシールリング５ａによって作動室Ｒ２を液密状態に維持するとともに調圧ピストン５を境にしてシリンダ１の下方に空間１０を形成している。
【００２８】
そして、当該空間１０内にはアクチュエータＡが収容されている。このアクチュエータＡは、モータＭと、モータＭの回転運動を非可逆に直線運動に変換する運動変換機構Ｔと備えて構成されており、運動変換機構Ｔの直線運動が調圧ピストン５に伝達して、調圧ピストン５をシリンダ１内で軸方向となる図１中上下方向に駆動することができるようになっている。
【００２９】
運動変換機構Ｔは、この実施の形態の場合、具体的には、モータＭのロータ１１に保持されるナット１２と、調圧ピストン５に固定されるとともナット１２が螺合される螺子軸１３とで構成される送り螺子機構とされ、モータＭでナット１２を回転駆動させると、螺子軸１３が図１中上下方向の直線運動を呈するようになっており、反対に螺子軸１３に軸力を作用させてもナット１２を回転しないようになっている。
【００３０】
すなわち、螺子軸１３およびナット１２のリード角を摩擦角より小さく設定しており、これによって運動変換機構Ｔは、ナット１２側からの駆動に対して螺子軸１３は直線駆動するが螺子軸１３側からの駆動に対してはナット１２が回転駆動されない非可逆の運動変換機構に設定され、いわゆるセルフロックが実現されている。
【００３１】
このように構成されたアクチュエータＡによって調圧ピストン５を駆動してシリンダ１に対して移動させモータＭの駆動を停止すると、調圧ピストン５はセルフロックによってその場に留まることになる。
【００３２】
また、セルフロックを実現する非可逆な運動変換機構Ｔとしては、上記の他に、たとえば、モータＭによって回転駆動されるウォームと、ウォームに歯合するラックとでなる機構を採用することも可能である。
【００３３】
なお、運動変換機構Ｔに送り螺子機構を採用する場合、作動室Ｒ１，Ｒ２内の圧力に抗して調圧ピストン５を駆動するためにモータＭが出力しなければならないトルクを小さくすることができるので、モータＭを小型化にして緩衝器Ｄ１のストローク長を確保して緩衝器Ｄ１の全長を短くすることができる利点がある。
【００３４】
なお、モータＭは、筒状のロータ１１と、ステータ１４とを備えて構成され、ロータ１１は螺子軸１３の挿通を許容して、調圧ピストン５のモータＭへ至近までの接近が可能とされている。これによって、調圧ピストン５を含むアクチュエータＡの最収縮時の全長を短く設定でき、シリンダ１内に収容されても緩衝器Ｄ１のストローク長の確保が容易となるとともに、緩衝器Ｄ１の全長を短くすることができる。なお、モータＭとしては、直流、交流を問わず種々の形式を採用することができる。
【００３５】
また、上記運動変更機構Ｔでは、螺子軸１３とナット１２との間に生じる軸周りの摩擦力によって螺子軸１３も回転してしまうと、調圧ピストン５を軸方向へ移動させることができなくなるので、螺子軸１３の回り止めを設けるとよいが、調圧ピストン５とシリンダ１との間に生じる円周方向の摩擦力が螺子軸１３とナット１２との間に生じる軸周りの摩擦力より大きい場合には、調圧ピストン５によって螺子軸１３の回転が防止されるので回り止めを省略することができる。
【００３６】
つづいて、このように構成された緩衝器Ｄ１の作動について説明する。まず、車高を上昇させる場合、アクチュエータＡで調圧ピストン５を図１中上方へ移動させるようにする。調圧ピストン５の上昇は、同じくシリンダ１内に形成されている作動室Ｒ１，Ｒ２の容積を減少せしめ、調圧ピストン５の上昇によって過剰となる作動室Ｒ１，Ｒ２内の液体が、連通路９を介して気体バネＳの液室８へ押し出される。
【００３７】
気体バネＳへ押し出された液体は、気体室７の容積を減じるように作用し、気体室７内の圧力が上昇し、当該気体室７内の圧力が液室８、連通路９および通路４を介して作動室Ｒ１，Ｒ２に伝播して、作動室Ｒ１，Ｒ２内の圧力が上昇することになる。
【００３８】
すると、作動室Ｒ１，Ｒ２内の圧力上昇見合いで、ピストン２を図１中上方へ押し上げるロッド反力も増加して、緩衝器Ｄ１で分担するバネ上部材Ｂの重量が大きくなり、懸架バネＣで分担しているバネ上部材Ｂの重量が減少して、分担重量が減少した分だけ懸架バネＣが伸びて車高が上昇することになる。
【００３９】
すなわち、車高調整前後で車両重量が変化しない場合、車高は、増加したロッド反力と低下する懸架バネＣのバネ力との和が、当該車両重量と釣り合う位置まで上昇することになる。
【００４０】
なお、このアクチュエータＡにあっては、運動変換機構Ｔにセルフロックが可能な機構を採用しているため、調圧ピストン５は駆動後にその場に留まって、アクチュエータＡを特に駆動状態に維持しなくとも、車高は保たれることになるので、車高の維持に関してエネルギを消費することが無い。
【００４１】
反対に、車高を下降させる場合、アクチュエータＡで調圧ピストン５を図１中下方へ移動させるようにする。調圧ピストン５の下降は、同じくシリンダ１内に形成されている作動室Ｒ１，Ｒ２の容積を増大せしめ、調圧ピストン５の下降によって作動室Ｒ１，Ｒ２内で不足する液体が、連通路９を介して気体バネＳの液室８から供給される。
【００４２】
このように、調圧ピストン５を下降させる場合、気体バネＳの液室８から液体が排出される格好となるため、気体室７の容積を増大して、気体室７内の圧力が減少し、調圧ピストン５を上昇させるときとは反対に作動室Ｒ１，Ｒ２内の圧力が減少することになる。
【００４３】
すると、作動室Ｒ１，Ｒ２内の圧力減少見合いで、ピストン２を図１中上方へ押し上げるロッド反力も減少して、緩衝器Ｄ１で分担するバネ上部材Ｂの重量が小さくなり、懸架バネＣで分担しているバネ上部材Ｂの重量が増加して、分担重量が増加した分だけ懸架バネＣが縮んで車高が下降することになる。
【００４４】
すなわち、車高調整前後で車両重量が変化しない場合、車高は、減少したロッド反力と増加する懸架バネＣのバネ力との和が、当該車両重量と釣り合う位置まで下降することになる。
【００４５】
なお、車体積載重量の変化に対して車高を一定に制御する場合には、車高センサで車高をモニタしておき、積載重量が重くなって車高が基準車高より低下した場合には、緩衝器Ｄ１に上述した車高を上昇させる動作をさせて基準車高になるまで車高を上昇させ、積載重量が軽くなって車高が基準車高より上昇した場合には、緩衝器Ｄ１に上述した車高を下降させる動作をさせて基準車高になるまで車高を下降させるようにすればよい。さらに、この実施の形態の場合、アクチュエータＡがモータＭと送り螺子機構を採用しているため、モータＭの回転数に対する調圧ピストン５の変位量が一義的に決せられるのでモータＭの回転数を検出しておくことによって、車高調整を行うようにしてもよい。
【００４６】
そして、この緩衝器Ｄ１によれば、車高調整を行うのに、シリンダ１内に摺動自在に挿入される調圧ピストン５と、調圧ピストン５を駆動するアクチュエータＡとを備えて、調圧ピストン５の駆動によって作動室Ｒ１，Ｒ２内の容積を増減させるようにしているので、緩衝器Ｄ１の外部に車高調整を行うための装置を設置する必要が無いから、車両への搭載性が飛躍的に向上する。
【００４７】
また、アクチュエータＡで調圧ピストン５を駆動し作動室Ｒ１，Ｒ２内の容積を増減させることで車高調整を行うので、車高調整の応答性と精度の両方を向上させることができる。
【００４８】
このように、本発明の緩衝器Ｄ１にあっては、車高調整の応答性を向上することができるため、車体のロールやピッチングを抑制するような車体姿勢制御に使用することができるので、車体姿勢をアクティブに制御することも可能となる。
【００４９】
加えて、この緩衝器Ｄ１では、作動室Ｒ１，Ｒ２と気体バネＳが密閉された状態となっており、車高調整の際に気体バネＳの気体室７の気体を大気開放するなどしてエネルギを開放することが無いから、車高調整時の消費エネルギを少なくすることができ、経済的となる。
【００５０】
そしてさらに、緩衝器Ｄ１の外部に車高調整を行うための装置を設置する必要が無く、車両へ搭載する前に性能試験を行うことができ、製品出荷段階における性能確認を行うことができる。
【００５１】
つづいて、図２に示した他の実施の形態の緩衝器Ｄ２について説明する。この図２に示した他の実施の形態の緩衝器Ｄ２は、気体バネＳ２をシリンダ１内であって調圧ピストン５と作動室Ｒ１，Ｒ２との間に形成しており、調圧ピストン５を駆動すると気体バネＳ２を介して作動室Ｒ１，Ｒ２の容積が調節されるようになっている点で、上記した一実施の形態における緩衝器Ｄ１と異なる。
【００５２】
なお、他の実施の形態における緩衝器Ｄ２の説明にあたり、一実施の形態における緩衝器Ｄ１と同じ部材については、説明が重複するので同じ符号を付するのみとして詳しい説明を省略することとして、異なる点について詳細に説明することとする。
【００５３】
この他の実施の形態の緩衝器Ｄ２では、作動室Ｒ２と調圧ピストン５との間にフリーピストン１５が介装されており、フリーピストン１５と調圧ピストン５との間には気体室１６が設けられて、このフリーピストン１５と気体室１６によって気体バネＳ２が構成されている。
【００５４】
そして、この緩衝器Ｄ２にあっては、調圧ピストン５をアクチュエータＡで図２中上方に駆動すると、気体バネＳ２の気体室１６が圧縮されて増圧され、フリーピストン１５が上方へ移動して作動室Ｒ１，Ｒ２の容積を減じるとともに作動室Ｒ１，Ｒ２に気体室１６内の圧力が伝播して増圧される。
【００５５】
すなわち、この実施の形態の緩衝器Ｄ２の場合、調圧ピストン５を上方へ駆動すると気体バネＳ２を介して作動室Ｒ１，Ｒ２の容積が減じられることになって、作動室Ｒ１，Ｒ２内の圧力が上昇し、緩衝器Ｄ２のロッド反力が上昇することになる。
【００５６】
かくして、緩衝器Ｄ２のロッド反力が上昇するので、他の実施の形態の緩衝器Ｄ２にあっても、上述した一実施の形態の緩衝器Ｄ１と同様に、調圧ピストン５をシリンダ１に対して上昇させることによって車高を上昇させることができるのである。
【００５７】
反対に、車高を下降させるには、調圧ピストン５を下降させて気体バネＳ２の気体室１６内の圧力を減少させてフリーピストン１５を下方へ移動せしめ、作動室Ｒ１，Ｒ２の容積を増大させて作動室Ｒ１，Ｒ２内を減圧させればよい。
【００５８】
したがって、この他の実施の緩衝器Ｄ２にあっても、一実施の形態の緩衝器Ｄ１と同様の作用効果を奏することが可能であるとともに、気体バネＳ２がシリンダ１内に形成されるために、気体バネＳ２を保護でき、気体バネＳ２が一体化されるため気体バネＳ２の作動室Ｒ１（Ｒ２）への接続する手間が省けるといった利点がある。
【００５９】
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】
【００６０】
【図１】一実施の形態における緩衝器の概念的に示した図である。
【図２】他の実施の形態の緩衝器を概念的に示した図である。
【符号の説明】
【００６１】
１ シリンダ
２ ピストン
３ ピストンロッド
４ 通路
５ 調圧ピストン
５ａ シールリング
６ 気体バネにおけるケース
７，１６ 気体バネにおける気体室
８ 気体バネにおける液室
９ 連通路
１０ 空間
１１ モータにおけるロータ
１２ 運動変換機構におけるナット
１３ 運動変換機構における螺子軸
１４ ステータ
１５ フリーピストン
Ａ アクチュエータ
Ｂ バネ上部材
Ｃ 懸架バネ
Ｄ１，Ｄ２ 緩衝器
Ｍ モータ
Ｒ１，Ｒ２ 作動室
Ｓ，Ｓ２ 気体バネ
Ｔ 運動変換機構
Ｗ バネ下部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車高調整機能を備えた緩衝器の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の車高調整機能を備えた緩衝器としては、たとえば、シリンダと、シリンダ内に摺動自在に挿入されるとともにシリンダ内に二つの作動室を区画するピストンと、シリンダ内に移動自在に挿入されるとともに一端がピストンに連結されるピストンロッドと、二つの作動室を連通する通路とを備えた緩衝器本体と、緩衝器本体内のいずれかの作動室に連通される作動油給排装置とを備えて構成されている。
【０００３】
この緩衝器にあっては、作動油給排装置によって作動室内から作動油を給排することで、シリンダ内に給排される作動油の体積見合いでピストンロッドをシリンダに対して変位させて車高を調節するようにしている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００４】
詳しくは、作動油給排装置は、作動室に連通される油室を形成する小径筒と、圧縮空気が給排される気室を形成する大径筒とを備えた給排シリンダと、小径筒内に摺動自在に挿入される油室側ピストンと、大径筒内に摺動自在に挿入されるとともに油室側ピストンに連結される気室側ピストンと、気室内に圧縮空気を給排するエアポンプ等の空気給排装置とを備えて構成されており、気室内に圧縮空気を供給すると気室側ピストンに連動した油室側ピストンによって油室から作動室へ作動油が圧送され、反対に、気室内から圧縮空気を排出させることで油室が容積拡大し作動室から油室へ作動油を排出させることができるようになっている。
【０００５】
このように従来の緩衝器にあっては、緩衝器本体の外部に設置した作動油給排装置を用いて、緩衝器本体内の作動室内に作動油を給排させて車高調整を行うため、セルフポンピング式の車高調整機能付き緩衝器では不可能であった静止時にも車高調整を行うことができ、車高を常に一定に保つことができるようになっている。
【特許文献１】特開２００７−２５３９２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記した従来の車高調整機能付きの緩衝器では、緩衝器本体の外部に設置した作動油給排装置を用いて車高調整を行うため、作動油給排装置を設置するスペースを車両に確保せねばならない他、緩衝器本体と作動油給排装置とを接続する配管が必要で、車両への搭載性に難があるとともに、重量も重くなる。
【０００７】
また、作動油を作動室内へ給排するのに圧縮性に富む気体を用いているため、車高調整の際の応答性が悪く、さらに、車高の位置を精度よく調節できない虞がある。
【０００８】
加えて、車高を上昇させたり、車載荷重の増加に対して車高を一定に保ったりするような場合には、給排シリンダ内の気室へ圧縮空気を供給して気室内の圧力を上昇させるが、その後、車高を下降させるか車載荷重の減少に対して車高を一定に保つようにする場合には、気室から圧縮空気を大気開放しなければならないため、作動油給排装置の消費エネルギが大きく不経済となる。
【０００９】
さらに、従来の緩衝器にあっては、緩衝器本体に作動油給排装置を接続してはじめて車高調整機能を発揮するので、車両に搭載するまで性能試験を行うことが難しく、製品出荷段階における性能確認を行えない。
【００１０】
そこで、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、一つには、車高調整機能を備えた緩衝器の車両への搭載性を向上することであり、また、他の目的としては、車高調整機能を備えた緩衝器における車高調整の応答性と精度の向上であり、さらに、他の目的としては、車高調整機能を備えた緩衝器の消費エネルギを低減することであり、加えて、他の目的としては、車高調整機能を備えた緩衝器の性能確認を車両へ搭載せずに行えるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記した目的を達成するため、本発明の緩衝器は、シリンダと、シリンダ内に摺動自在に挿入されるピストンと、シリンダ内に移動自在に挿入されて一端がピストンに連結されるピストンロッドと、シリンダ内にピストンで区画したロッド側および反ロッド側の二つの作動室と、各作動室を連通する通路と、各作動室内に圧力を作用させる気体バネと、シリンダ内に摺動自在に挿入される調圧ピストンと、調圧ピストンを駆動するアクチュエータとを備え、調圧ピストンの駆動によって各作動室内の容積を調節して車高調整を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の緩衝器によれば、車高調整を行うのに、シリンダ内に摺動自在に挿入される調圧ピストンと、調圧ピストンを駆動するアクチュエータとを備えて、調圧ピストンの駆動によって作動室内の容積を増減させるようにしているので、緩衝器の外部に車高調整を行うための装置を設置する必要が無いから、車両への搭載性が飛躍的に向上する。
【００１３】
また、アクチュエータで調圧ピストンを駆動し作動室内の容積を増減させることで車高調整を行うので、車高調整の応答性と精度の両方を向上させることができる。
【００１４】
加えて、この緩衝器では、作動室と気体バネが密閉された状態となっており、車高調整の際に気体バネの気体室の気体を大気開放するなどしてエネルギを開放することが無いから、車高調整時の消費エネルギを少なくすることができ、経済的となる。
【００１５】
そしてさらに、緩衝器の外部に車高調整を行うための装置を設置する必要が無く、車両へ搭載する前に性能試験を行うことができ、製品出荷段階における性能確認を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
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概念的に示した図である。図２は、他の実施の形態の緩衝器を概念的に示した図である。
【００１７】
一実施の形態における緩衝器Ｄ１は、図１に示すように、シリンダ１と、シリンダ１内に摺動自在に挿入されるピストン２と、シリンダ１内に移動自在に挿入されて一端がピストン２に連結されるピストンロッド３と、シリンダ２内にピストン２で区画したロッド側および反ロッド側の二つの作動室Ｒ１，Ｒ２と、各作動室Ｒ１，Ｒ２を連通する通路４と、各作動室Ｒ１，Ｒ２内に圧力を作用させる気体バネＳと、シリンダ１内に摺動自在に挿入される調圧ピストン５と、調圧ピストン５を駆動するアクチュエータＡとを備えて構成されている。
【００１８】
そして、この緩衝器Ｄ１は、図示したところでは、ピストンロッド３を車両のバネ上部材Ｂに連結し、シリンダ１を車両のバネ下部材Ｗに連結することで、車体と車軸との間に介装されて使用されが、反対に、シリンダ１を車両のバネ上部材Ｂに連結し、ピストンロッド３を車両のバネ下部材Ｗに連結することで、車体と車軸との間に介装されて使用してもよい。また、バネ上部材Ｂとバネ下部材Ｗとの間には、緩衝器Ｄ１に並列される懸架バネＣが介装されており、当該懸架バネＣによってバネ上部材Ｂは弾性支持されている。なお、緩衝器Ｄ１は片ロッド型に設定されており、ピストン２が図１中下方の反ロッド側の作動室Ｒ２に臨む受圧面積が、ピストン２が図１中上方のロッド側の作動室Ｒ１に臨む受圧面積よりピストンロッド３の断面積分だけ大きいため、各作動室Ｒ１，Ｒ２が等圧であってもピストン２には常に受圧面積差に起因する図１中上向きの推力、いわゆるロッド反力が作用しており、懸架バネＣのみならず、緩衝器Ｄ１のロッド反力によってもバネ上部材Ｂを支持していることになる。
【００１９】
以下、緩衝器Ｄ１の各部について詳細に説明する。ピストン２は、シリンダ１内に摺動自在に挿入されており、このピストン２で作動油等の液体が充填されるシリンダ１内に図１中上方配置されるロッド側の作動室Ｒ１と図１中下方配置される反ロッド側の作動室Ｒ２を区画している。そして、ピストン２に設けた通路４によってこれら作動室Ｒ１，Ｒ２とが連通され、当該通路４を介して作動室Ｒ１，Ｒ２内に充填された液体が互いにこれら作動室Ｒ１，Ｒ２を行き来することができるようになっている。
【００２０】
上記通路４は、途中に図示しないオリフィスやチョーク等の抵抗要素を備え、常時作動室Ｒ１，Ｒ２同士を連通して作動室Ｒ１，Ｒ２の圧力が互いに相手方に伝播するようになっている。なお、通路４が作動室Ｒ１，Ｒ２同士を液体流れに抵抗を与えずに連通すると、緩衝器Ｄ１が減衰力を発揮できなくなるので、上記の如く抵抗要素を備えている。
【００２１】
さらに、通路４は、図外の抵抗要素によって通過する液体の流れに抵抗を与えるようになっているため、この緩衝器Ｄ１にあっては、緩衝器Ｄ１が伸長あるいは圧縮作動する場合に、ピストン２の図１中上下方向の移動によって容積が減少する一方の作動室Ｒ１（Ｒ２）から容積が増大する他方の作動室Ｒ２（Ｒ１）へ移動する液体の流れに通路４で与える抵抗によって、作動室Ｒ１，Ｒ２間に差圧を生じせしめて減衰力を発揮するようになっている。
【００２２】
また、通路４を専ら後述する車高調整の際に必要となる作動室Ｒ１，Ｒ２同士の連通を確保するために利用する場合、別途作動室Ｒ１，Ｒ２同士を連通する流路を設けて、当該流路の途中に減衰弁を設け、主として減衰弁にて減衰力を発揮させるようにしてもよい。この場合、具体的には、ピストン２に作動室Ｒ１，Ｒ２同士を連通する流路として伸側ポートと圧側ポートを設け、ピストン２の図１中下端に伸側ポートの出口端に設けた弁座に着座するリーフバルブを設けるとともに、ピストン２の図１中上端に圧側ポートの出口端に設けた弁座に着座するリーフバルブを設け、これらリーフバルブを減衰弁とし、弁座に設けた切欠あるいはリーフバルブに設けた切欠にて作動室Ｒ１，Ｒ２同士を連通状態に保つ通路４を形成するようにしておけばよい。
【００２３】
なお、通路４は、作動室Ｒ１，Ｒ２同士の連通を実現すればよいので、ピストン２に設けずに、シリンダ１外に設置されてもよい。
【００２４】
つづいて、気体バネＳは、ケース６内に形成される気体室７と液室８とを備えて構成されてピストンロッド３の上方に配置されており、ピストンロッド３およびピストン２の内部に形成した連通路９を介して液室８を作動室Ｒ２に連通している。
【００２５】
なお、液室８は、作動室Ｒ１に連通されてもよく、また、気体バネＳをシリンダ１の側方に配置してシリンダ１に液室８と作動室Ｒ１（Ｒ２）とを連通する連通路を形成してもよいが、気体バネＳをピストンロッド３の上方に配置することで、気体バネＳが緩衝器Ｄ１の外径を大型化してしまう事態を避けることができるとともに、気体バネＳを車両の車体内に設置することも可能となって気体バネＳを保護することができる。
【００２６】
また、図示はしないが、緩衝器Ｄ１のピストンロッド３を車両のバネ上部材Ｂへ連結の邪魔とならなければ、ピストンロッド３の先端たる上端に気体バネＳのケース６と直接的に取付ける構成を採用してもよく、さらに、可能であれば気体バネＳをピストンロッド３内に設けるようにしてもよい。
【００２７】
転じて、調圧ピストン５は、シリンダ１内に摺動自在に挿入されて、反ロッド側の作動室Ｒ２に臨んでおり、外周に装着されるシールリング５ａによって作動室Ｒ２を液密状態に維持するとともに調圧ピストン５を境にしてシリンダ１の下方に空間１０を形成している。
【００２８】
そして、当該空間１０内にはアクチュエータＡが収容されている。このアクチュエータＡは、モータＭと、モータＭの回転運動を非可逆に直線運動に変換する運動変換機構Ｔと備えて構成されており、運動変換機構Ｔの直線運動が調圧ピストン５に伝達して、調圧ピストン５をシリンダ１内で軸方向となる図１中上下方向に駆動することができるようになっている。
【００２９】
運動変換機構Ｔは、この実施の形態の場合、具体的には、モータＭのロータ１１に保持されるナット１２と、調圧ピストン５に固定されるとともナット１２が螺合される螺子軸１３とで構成される送り螺子機構とされ、モータＭでナット１２を回転駆動させると、螺子軸１３が図１中上下方向の直線運動を呈するようになっており、反対に螺子軸１３に軸力を作用させてもナット１２を回転しないようになっている。
【００３０】
すなわち、螺子軸１３およびナット１２のリード角を摩擦角より小さく設定しており、これによって運動変換機構Ｔは、ナット１２側からの駆動に対して螺子軸１３は直線駆動するが螺子軸１３側からの駆動に対してはナット１２が回転駆動されない非可逆の運動変換機構に設定され、いわゆるセルフロックが実現されている。
【００３１】
このように構成されたアクチュエータＡによって調圧ピストン５を駆動してシリンダ１に対して移動させモータＭの駆動を停止すると、調圧ピストン５はセルフロックによってその場に留まることになる。
【００３２】
また、セルフロックを実現する非可逆な運動変換機構Ｔとしては、上記の他に、たとえば、モータＭによって回転駆動されるウォームと、ウォームに歯合するラックとでなる機構を採用することも可能である。
【００３３】
なお、運動変換機構Ｔに送り螺子機構を採用する場合、作動室Ｒ１，Ｒ２内の圧力に抗して調圧ピストン５を駆動するためにモータＭが出力しなければならないトルクを小さくすることができるので、モータＭを小型化にして緩衝器Ｄ１のストローク長を確保して緩衝器Ｄ１の全長を短くすることができる利点がある。
【００３４】
なお、モータＭは、筒状のロータ１１と、ステータ１４とを備えて構成され、ロータ１１は螺子軸１３の挿通を許容して、調圧ピストン５のモータＭへ至近までの接近が可能とされている。これによって、調圧ピストン５を含むアクチュエータＡの最収縮時の全長を短く設定でき、シリンダ１内に収容されても緩衝器Ｄ１のストローク長の確保が容易となるとともに、緩衝器Ｄ１の全長を短くすることができる。なお、モータＭとしては、直流、交流を問わず種々の形式を採用することができる。
【００３５】
また、上記運動変更機構Ｔでは、螺子軸１３とナット１２との間に生じる軸周りの摩擦力によって螺子軸１３も回転してしまうと、調圧ピストン５を軸方向へ移動させることができなくなるので、螺子軸１３の回り止めを設けるとよいが、調圧ピストン５とシリンダ１との間に生じる円周方向の摩擦力が螺子軸１３とナット１２との間に生じる軸周りの摩擦力より大きい場合には、調圧ピストン５によって螺子軸１３の回転が防止されるので回り止めを省略することができる。
【００３６】
つづいて、このように構成された緩衝器Ｄ１の作動について説明する。まず、車高を上昇させる場合、アクチュエータＡで調圧ピストン５を図１中上方へ移動させるようにする。調圧ピストン５の上昇は、同じくシリンダ１内に形成されている作動室Ｒ１，Ｒ２の容積を減少せしめ、調圧ピストン５の上昇によって過剰となる作動室Ｒ１，Ｒ２内の液体が、連通路９を介して気体バネＳの液室８へ押し出される。
【００３７】
気体バネＳへ押し出された液体は、気体室７の容積を減じるように作用し、気体室７内の圧力が上昇し、当該気体室７内の圧力が液室８、連通路９および通路４を介して作動室Ｒ１，Ｒ２に伝播して、作動室Ｒ１，Ｒ２内の圧力が上昇することになる。
【００３８】
すると、作動室Ｒ１，Ｒ２内の圧力上昇見合いで、ピストン２を図１中上方へ押し上げるロッド反力も増加して、緩衝器Ｄ１で分担するバネ上部材Ｂの重量が大きくなり、懸架バネＣで分担しているバネ上部材Ｂの重量が減少して、分担重量が減少した分だけ懸架バネＣが伸びて車高が上昇することになる。
【００３９】
すなわち、車高調整前後で車両重量が変化しない場合、車高は、増加したロッド反力と低下する懸架バネＣのバネ力との和が、当該車両重量と釣り合う位置まで上昇することになる。
【００４０】
なお、このアクチュエータＡにあっては、運動変換機構Ｔにセルフロックが可能な機構を採用しているため、調圧ピストン５は駆動後にその場に留まって、アクチュエータＡを特に駆動状態に維持しなくとも、車高は保たれることになるので、車高の維持に関してエネルギを消費することが無い。
【００４１】
反対に、車高を下降させる場合、アクチュエータＡで調圧ピストン５を図１中下方へ移動させるようにする。調圧ピストン５の下降は、同じくシリンダ１内に形成されている作動室Ｒ１，Ｒ２の容積を増大せしめ、調圧ピストン５の下降によって作動室Ｒ１，Ｒ２内で不足する液体が、連通路９を介して気体バネＳの液室８から供給される。
【００４２】
このように、調圧ピストン５を下降させる場合、気体バネＳの液室８から液体が排出される格好となるため、気体室７の容積を増大して、気体室７内の圧力が減少し、調圧ピストン５を上昇させるときとは反対に作動室Ｒ１，Ｒ２内の圧力が減少することになる。
【００４３】
すると、作動室Ｒ１，Ｒ２内の圧力減少見合いで、ピストン２を図１中上方へ押し上げるロッド反力も減少して、緩衝器Ｄ１で分担するバネ上部材Ｂの重量が小さくなり、懸架バネＣで分担しているバネ上部材Ｂの重量が増加して、分担重量が増加した分だけ懸架バネＣが縮んで車高が下降することになる。
【００４４】
すなわち、車高調整前後で車両重量が変化しない場合、車高は、減少したロッド反力と増加する懸架バネＣのバネ力との和が、当該車両重量と釣り合う位置まで下降することになる。
【００４５】
なお、車体積載重量の変化に対して車高を一定に制御する場合には、車高センサで車高をモニタしておき、積載重量が重くなって車高が基準車高より低下した場合には、緩衝器Ｄ１に上述した車高を上昇させる動作をさせて基準車高になるまで車高を上昇させ、積載重量が軽くなって車高が基準車高より上昇した場合には、緩衝器Ｄ１に上述した車高を下降させる動作をさせて基準車高になるまで車高を下降させるようにすればよい。さらに、この実施の形態の場合、アクチュエータＡがモータＭと送り螺子機構を採用しているため、モータＭの回転数に対する調圧ピストン５の変位量が一義的に決せられるのでモータＭの回転数を検出しておくことによって、車高調整を行うようにしてもよい。
【００４６】
そして、この緩衝器Ｄ１によれば、車高調整を行うのに、シリンダ１内に摺動自在に挿入される調圧ピストン５と、調圧ピストン５を駆動するアクチュエータＡとを備えて、調圧ピストン５の駆動によって作動室Ｒ１，Ｒ２内の容積を増減させるようにしているので、緩衝器Ｄ１の外部に車高調整を行うための装置を設置する必要が無いから、車両への搭載性が飛躍的に向上する。
【００４７】
また、アクチュエータＡで調圧ピストン５を駆動し作動室Ｒ１，Ｒ２内の容積を増減させることで車高調整を行うので、車高調整の応答性と精度の両方を向上させることができる。
【００４８】
このように、本発明の緩衝器Ｄ１にあっては、車高調整の応答性を向上することができるため、車体のロールやピッチングを抑制するような車体姿勢制御に使用することができるので、車体姿勢をアクティブに制御することも可能となる。
【００４９】
加えて、この緩衝器Ｄ１では、作動室Ｒ１，Ｒ２と気体バネＳが密閉された状態となっており、車高調整の際に気体バネＳの気体室７の気体を大気開放するなどしてエネルギを開放することが無いから、車高調整時の消費エネルギを少なくすることができ、経済的となる。
【００５０】
そしてさらに、緩衝器Ｄ１の外部に車高調整を行うための装置を設置する必要が無く、車両へ搭載する前に性能試験を行うことができ、製品出荷段階における性能確認を行うことができる。
【００５１】
つづいて、図２に示した他の実施の形態の緩衝器Ｄ２について説明する。この図２に示した他の実施の形態の緩衝器Ｄ２は、気体バネＳ２をシリンダ１内であって調圧ピストン５と作動室Ｒ１，Ｒ２との間に形成しており、調圧ピストン５を駆動すると気体バネＳ２を介して作動室Ｒ１，Ｒ２の容積が調節されるようになっている点で、上記した一実施の形態における緩衝器Ｄ１と異なる。
【００５２】
なお、他の実施の形態における緩衝器Ｄ２の説明にあたり、一実施の形態における緩衝器Ｄ１と同じ部材については、説明が重複するので同じ符号を付するのみとして詳しい説明を省略することとして、異なる点について詳細に説明することとする。
【００５３】
この他の実施の形態の緩衝器Ｄ２では、作動室Ｒ２と調圧ピストン５との間にフリーピストン１５が介装されており、フリーピストン１５と調圧ピストン５との間には気体室１６が設けられて、このフリーピストン１５と気体室１６によって気体バネＳ２が構成されている。
【００５４】
そして、この緩衝器Ｄ２にあっては、調圧ピストン５をアクチュエータＡで図２中上方に駆動すると、気体バネＳ２の気体室１６が圧縮されて増圧され、フリーピストン１５が上方へ移動して作動室Ｒ１，Ｒ２の容積を減じるとともに作動室Ｒ１，Ｒ２に気体室１６内の圧力が伝播して増圧される。
【００５５】
すなわち、この実施の形態の緩衝器Ｄ２の場合、調圧ピストン５を上方へ駆動すると気体バネＳ２を介して作動室Ｒ１，Ｒ２の容積が減じられることになって、作動室Ｒ１，Ｒ２内の圧力が上昇し、緩衝器Ｄ２のロッド反力が上昇することになる。
【００５６】
かくして、緩衝器Ｄ２のロッド反力が上昇するので、他の実施の形態の緩衝器Ｄ２にあっても、上述した一実施の形態の緩衝器Ｄ１と同様に、調圧ピストン５をシリンダ１に対して上昇させることによって車高を上昇させることができるのである。
【００５７】
反対に、車高を下降させるには、調圧ピストン５を下降させて気体バネＳ２の気体室１６内の圧力を減少させてフリーピストン１５を下方へ移動せしめ、作動室Ｒ１，Ｒ２の容積を増大させて作動室Ｒ１，Ｒ２内を減圧させればよい。
【００５８】
したがって、この他の実施の緩衝器Ｄ２にあっても、一実施の形態の緩衝器Ｄ１と同様の作用効果を奏することが可能であるとともに、気体バネＳ２がシリンダ１内に形成されるために、気体バネＳ２を保護でき、気体バネＳ２が一体化されるため気体バネＳ２の作動室Ｒ１（Ｒ２）への接続する手間が省けるといった利点がある。
【００５９】
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】
【００６０】
【図１】一実施の形態における緩衝器の概念的に示した図である。
【図２】他の実施の形態の緩衝器を概念的に示した図である。
【符号の説明】
【００６１】
１ シリンダ
２ ピストン
３ ピストンロッド
４ 通路
５ 調圧ピストン
５ａ シールリング
６ 気体バネにおけるケース
７，１６ 気体バネにおける気体室
８ 気体バネにおける液室
９ 連通路
１０ 空間
１１ モータにおけるロータ
１２ 運動変換機構におけるナット
１３ 運動変換機構における螺子軸
１４ ステータ
１５ フリーピストン
Ａ アクチュエータ
Ｂ バネ上部材
Ｃ 懸架バネ
Ｄ１，Ｄ２ 緩衝器
Ｍ モータ
Ｒ１，Ｒ２ 作動室
Ｓ，Ｓ２ 気体バネ
Ｔ 運動変換機構
Ｗ バネ下部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダと、シリンダ内に摺動自在に挿入されるピストンと、シリンダ内に移動自在に挿入されて一端がピストンに連結されるピストンロッドと、シリンダ内にピストンで区画したロッド側および反ロッド側の二つの作動室と、各作動室を連通する通路と、各作動室内に圧力を作用させる気体バネとを備えた緩衝器において、シリンダ内に摺動自在に挿入される調圧ピストンと、調圧ピストンを駆動するアクチュエータとを備え、調圧ピストンの駆動によって各作動室内の容積を調節して車高調整を行うことを特徴とする緩衝器。
【請求項２】
調圧ピストンを反ロッド側の作動室に臨ませて、シリンダに対して軸方向に移動させることで各作動室内の容積を調節することを特徴とする請求項１に記載の緩衝器。
【請求項３】
シリンダ内に反ロッド側の作動室に臨むフリーピストンを摺動自在に挿入するとともに当該フリーピストンと調圧ピストンとの間に気体室を形成して気体バネを構成し、調圧ピストンを軸方向に移動させて各作動室内の容積を調節することを特徴とする請求項１に記載の緩衝器。
【請求項４】
アクチュエータは、モータと、モータの回転運動を非可逆に直線運動に変換する運動変換機構と備えて調圧ピストンを駆動することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の緩衝器。
【請求項５】
運動変換機構は、送り螺子機構であることを特徴とする請求項４に記載の緩衝器。
【請求項１】
シリンダと、シリンダ内に摺動自在に挿入されるピストンと、シリンダ内に移動自在に挿入されて一端がピストンに連結されるピストンロッドと、シリンダ内にピストンで区画したロッド側および反ロッド側の二つの作動室と、各作動室を連通する通路と、各作動室内に圧力を作用させる気体バネとを備えた緩衝器において、シリンダ内に摺動自在に挿入される調圧ピストンと、調圧ピストンを駆動するアクチュエータとを備え、調圧ピストンの駆動によって各作動室内の容積を調節して車高調整を行うことを特徴とする緩衝器。
【請求項２】
調圧ピストンを反ロッド側の作動室に臨ませて、シリンダに対して軸方向に移動させることで各作動室内の容積を調節することを特徴とする請求項１に記載の緩衝器。
【請求項３】
シリンダ内に反ロッド側の作動室に臨むフリーピストンを摺動自在に挿入するとともに当該フリーピストンと調圧ピストンとの間に気体室を形成して気体バネを構成し、調圧ピストンを軸方向に移動させて各作動室内の容積を調節することを特徴とする請求項１に記載の緩衝器。
【請求項４】
アクチュエータは、モータと、モータの回転運動を非可逆に直線運動に変換する運動変換機構と備えて調圧ピストンを駆動することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の緩衝器。
【請求項５】
運動変換機構は、送り螺子機構であることを特徴とする請求項４に記載の緩衝器。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２００９−２２８７２４（Ｐ２００９−２２８７２４Ａ）
【公開日】平成２１年１０月８日（２００９．１０．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−７２９４７（Ｐ２００８−７２９４７）
【出願日】平成２０年３月２１日（２００８．３．２１）
【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１０月８日（２００９．１０．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月２１日（２００８．３．２１）
【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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