(57)【要約】【課題】外部からの振動入力があっても流路面積の変化を抑制できる電磁弁および狙い通りの減衰力を発揮できる緩衝器の提供である。【解決手段】電磁弁Ｖは、筒状でポート６ａを有するホルダ６と、ホルダ６内に軸方向に往復動可能に挿入されるスプール７と、スプール７をスプール７の移動方向の一方へ向けて付勢する付勢ばね８と、スプール７へスプール７の移動方向の他方へ向けて移動させる推力を付与可能なソレノイド９と、ホルダ６とスプール７との間に設けられて閉鎖されるとホルダ６に対するスプール７の移動を抑制する液圧ロック室ＲＣと、スプール７の移動方向に一致する方向へ往復動可能であって液圧ロック室ＲＣの開放と閉鎖を切換えるシャッタ１７と、シャッタ１７を付勢して液圧ロック室ＲＣを開放する位置にシャッタ１７を位置決めするシャッタばね１８とを備えている。【選択図】図２
2020143676.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状であって内外を連通するポートを有するホルダと、
筒状であって前記ホルダ内に軸方向に往復動可能に挿入されるとともに前記ポートを開閉可能なスプールと、
前記スプールを前記スプールの移動方向の一方へ向けて付勢する付勢ばねと、
前記スプールへ前記スプールの前記移動方向の他方へ向けて移動させる推力を付与可能なソレノイドと、
前記ホルダと前記スプールとの間に設けられて閉鎖されると、前記ホルダに対する前記スプールの前記移動方向の一方或いは他方への移動を抑制する液圧ロック室と、
前記スプールの移動方向に一致する方向へ往復動可能であるとともに、前記液圧ロック室の開放と閉鎖を切換えるシャッタと、
前記シャッタを付勢して、液圧ロック室を開放する位置に前記シャッタを位置決めするシャッタばねとを備えた
ことを特徴とする電磁弁。
【請求項２】
前記シャッタは、前記ホルダの外周に摺動自在に装着されている
ことを特徴とする請求項1に記載の電磁弁。
【請求項３】
前記液圧ロック室は、前記シャッタが前記液圧ロック室を開放する状態において、前記スプール内に連通される
ことを特徴とする請求項１または２に記載の電磁弁。
【請求項４】
シリンダと、
前記シリンダ内に軸方向へ移動可能に挿入されて前記シリンダ内を伸側室と圧側室とに区画するピストンと、
前記ピストンに連結されるとともに一端が前記シリンダ外へと突出するピストンロッドと、
前記圧側室から前記伸側室へ向かう液体の流れに抵抗を与えるハード側減衰要素と、
前記ハード側減衰要素を迂回して前記圧側室と前記伸側室とを連通するバイパス路と、
前記バイパス路の途中に設けられる請求項１から３のいずれか一項に記載の電磁弁と、
前記バイパス路に前記電磁弁と直列に設けられるソフト側減衰要とを備え、
前記ハード側減衰要素は、オリフィスと、前記オリフィスと並列に設けられるリーフバルブとを有して構成されており、
前記ソフト側減衰要素は、前記オリフィスよりも開口面積の大きい大径オリフィスを有して構成されている
ことを特徴とする緩衝器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁弁および緩衝器の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電磁弁としては、筒状であって内外を連通するポートを備えたハウジングと、ハウジング内に摺動自在に挿入される筒状のスプールと、スプールを付勢するスプールばねと、スプールばねの付勢力に抗してスプールを駆動するソレノイドとを備えたものが知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
このような電磁弁では、ソレノイドでハウジングに対してスプールを駆動して、スプールの外周をポートに対向させてポートを開閉したり、ポートの開き度合を調節したりして、流路面積を可変にする。このように構成された電磁弁を緩衝器の伸縮時に作動油が通過する通路との途中に設ければ、通路を通過する作動油の流れに与える流路抵抗を可変にでき、緩衝器の減衰力を調節できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１９３１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
電磁弁は、流路面積の変更の指令に対して応答性よく、流路面積を変更できるから、たとえば、車両のサスペンションに組み込まれる緩衝器の減衰力を調節するのに向いており、スカイフック制御等といったアクティブ制御の実施を容易ならしめる。
【０００６】
しかしながら、車両のサスペンションに組み込まれる緩衝器の減衰力を可変にする場合、電磁弁を緩衝器に組み込む必要があるが、当該緩衝器には、車両の走行中に上下方向の振動が絶えず入力されており、特に、悪路等を走行する場合には、緩衝器に対して下から突上げる大きな加速度が作用する。
【０００７】
他方、電磁弁では、スプールやソレノイドの可動部が軸方向に弾性支持されるのみで固定的に支持されない。そのため、電磁弁を緩衝器に組み込んで減衰力を調整する場合、緩衝器に加速度が入力されると慣性力によってスプールが変位して電磁弁の開度が変化してしまい、狙った減衰力を発揮できなくなるという問題がある。
【０００８】
そこで、本発明は、外部からの振動入力があっても流路面積の変化を抑制できる電磁弁および狙い通りの減衰力を発揮できる緩衝器の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決する電磁弁は、筒状であって内外を連通するポートを有するホルダと、筒状であってホルダ内に軸方向に往復動可能に挿入されるとともにポートを開閉可能なスプールと、スプールをスプールの移動方向の一方へ向けて付勢する付勢ばねと、スプールへスプールの移動方向の他方へ向けて移動させる推力を付与可能なソレノイドと、ホルダとスプールとの間に設けられて閉鎖されるとホルダに対するスプールの移動方向の一方或いは他方への移動を抑制する液圧ロック室と、スプールの移動方向に一致する方向へ往復動可能であるとともに液圧ロック室の開放と閉鎖を切換えるシャッタと、シャッタを付勢して液圧ロック室を開放する位置にシャッタを位置決めするシャッタばねとを備えている。
【００１０】
このように構成された電磁弁によれば、外部から振動入力されるとシャッタによって液圧ロック室が閉鎖されてスプールのホルダに対する軸方向の変位が抑制される。
【００１１】
また、シャッタをホルダの外周に摺動自在に装着して電磁弁を構成してもよい。このように構成された電磁弁によれば、ホルダによってシャッタとスプールの移動方向を一致させ得るので、シャッタの移動方向をスプールの移動方向に一致させつつその移動を案内する部品の追加が不要となりコストを低減できるとともに、スプール内の流路抵抗を小さくでき、余計は圧力損失を生じさせずに済む。
【００１２】
さらに、シャッタが液圧ロック室を開放する状態において液圧ロック室がスプール内に連通するように電磁弁を構成してもよい。このように構成された電磁弁によれば、ポートを迂回して液圧ロック室を介してホルダ外とスプール内を行き来するルートができてしまうのを防止でき、流路面積を精度よく調整できる。
【００１３】
また、緩衝器は、シリンダと、シリンダ内に軸方向へ移動可能に挿入されてシリンダ内を伸側室と圧側室とに区画するピストンと、ピストンに連結されるとともに一端がシリンダ外へと突出するピストンロッドと、圧側室から伸側室へ向かう液体の流れに抵抗を与えるハード側減衰要素と、ハード側減衰要素を迂回して圧側室と前記伸側室とを連通するバイパス路と、バイパス路の途中に設けられる電磁弁と、バイパス路に電磁弁と直列に設けられるソフト側減衰要素とを備え、ハード側減衰要素はオリフィスとこのオリフィスと並列に設けられるリーフバルブとを有して構成されており、ソフト側減衰要素は前記オリフィスよりも開口面積の大きい大径オリフィスを有して構成されている。このように構成された緩衝器によれば、緩衝器に振動が入力されても電磁弁の流路面積の変動が抑制されるので狙い通りの減衰力を発揮できる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る電磁弁によれば、外部からの振動入力があっても流路面積の変化を抑制でき、本発明の干渉によれば狙い通りの減衰力を発揮できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施の形態に係る緩衝器である緩衝器の縦断面図である。
【図２】図１の一部を拡大して示した縦断面図である。
【図３】本発明の一実施の形態に係る緩衝器である緩衝器のピストン速度に対する圧側減衰力の特性を示した減衰力特性図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に本発明の実施の形態の電磁弁Ｖおよび緩衝器Ｄについて、図面を参照しながら説明する。いくつかの図面を通して付された同じ符号は、同じ部品か対応する部品を示す。また、本発明の実施の形態に係る緩衝器Ｄは、鞍乗型車両の前輪を懸架するフロントフォークに利用されている。以下の説明では、その緩衝器Ｄを含むフロントフォークが車両に取り付けられた状態での上下を、特別な説明がない限り、単に「上」「下」という。
【００１７】
電磁弁Ｖは、図１および図２に示すように、筒状であって内外を連通するポート６ａを有するホルダ６と、筒状であってホルダ６内に軸方向に往復動可能に挿入されるとともにポート６ａを開閉可能なスプール７と、スプール７をスプール７の移動方向の一方へ向けて付勢する付勢ばね８と、スプール７へスプール７の移動方向の他方へ向けて移動させる推力を付与可能なソレノイド９と、ホルダ６とスプール７との間に設けられた液圧ロック室ＲＣと、液圧ロック室ＲＣの開放と閉鎖を切換えるシャッタ１７と、シャッタ１７を付勢して液圧ロック室ＲＣを開放する位置にシャッタ１７を位置決めするシャッタばね１８とを備えて構成されている。
【００１８】
そして、図１に示すように、電磁弁Ｖは、緩衝器Ｄに適用されている。本実施の形態では、緩衝器Ｄは、収縮時にのみ減衰力を発揮する片効きの緩衝器とされており、電磁弁Ｖは緩衝器Ｄの圧側減衰力の調節に利用されている。なお、図示はしないが、緩衝器Ｄは、鞍乗型車両のステアリングシャフトに連結されるブラケットによって伸長時にのみ減衰力を発揮する片効きの緩衝器と連結されている。よって、緩衝器Ｄと伸長時にのみ減衰力を発揮する緩衝器は、対を成して鞍乗型車両の前輪を支持するフロントフォークを形成し、協働して鞍乗型車両の車体の振動を抑制する。なお、電磁弁Ｖは、伸長時にのみ減衰力を発揮する緩衝器に利用されてもよい。
【００１９】
まず、本発明の一実施の形態の緩衝器Ｄについて具体的に説明する。図２に示すように、緩衝器Ｄは、アウターチューブ１０と、アウターチューブ１０内に摺動自在に挿入されるインナーチューブ１１とを有して構成されるテレスコピック型のチューブ部材Ｔを備える。
【００２０】
そして、鞍乗型車両が凹凸のある路面を走行するなどして前輪が上下に振動すると、インナーチューブ１１がアウターチューブ１０に出入りしてチューブ部材Ｔが伸縮する。このように、チューブ部材Ｔが伸縮することを、緩衝器Ｄが伸縮するともいう。なお、チューブ部材Ｔは、正立型になっていて、アウターチューブ１０が車軸側チューブ、インナーチューブ１１が車体側チューブとなっていてもよい。
【００２１】
つづいて、チューブ部材Ｔの上端となるアウターチューブ１０の上端は、キャップ１２で塞がれている。その一方、チューブ部材Ｔの下端となるインナーチューブ１１の下端は、車軸側のブラケットＢで塞がれている。さらに、アウターチューブ１０とインナーチューブ１１の重複部の間にできる筒状の隙間は、アウターチューブ１０の下端に装着されてインナーチューブ１１の外周に摺接する環状のシール部材１３で塞がれている。
【００２２】
このようにしてチューブ部材Ｔ内は密閉空間とされており、そのチューブ部材Ｔ内に緩衝器本体Ｓが収容されている。この緩衝器本体Ｓは、インナーチューブ１１内に設けられるシリンダ１と、このシリンダ１内に摺動自在に挿入されるピストン２と、下端がピストン２に連結されるとともに上端がシリンダ１外へと突出してキャップ１２に連結されるピストンロッド３とを有している。
【００２３】
キャップ１２は、アウターチューブ１０に連結されているので、ピストンロッド３はアウターチューブ１０に連結されているともいえる。さらに、シリンダ１は、インナーチューブ１１に連結されている。このように、緩衝器本体Ｓは、アウターチューブ１０とインナーチューブ１１との間に介装されている。
【００２４】
また、シリンダ１の上端には、環状のヘッド部材１４が装着されており、このヘッド部材１４の内側をピストンロッド３が軸方向へ移動自在に貫通する。ヘッド部材１４は、ピストンロッド３を摺動自在に支えており、そのヘッド部材１４とキャップ１２との間に、コイルばねからなる懸架ばね１５が介装されている。
【００２５】
そして、緩衝器Ｄが伸縮してインナーチューブ１１がアウターチューブ１０に出入りすると、ピストンロッド３がシリンダ１に出入りしてピストン２がシリンダ１内を上下（軸方向）に移動する。
【００２６】
また、緩衝器Ｄが収縮してピストンロッド３がシリンダ１内へと侵入すると、懸架ばね１５が圧縮されて弾性力を発揮して緩衝器Ｄを伸長方向へ付勢する。このように、懸架ばね１５は圧縮量に応じた弾性力を発揮して、車体を弾性支持できるようになっている。
【００２７】
なお、本実施の形態の緩衝器Ｄは片ロッド型で、ピストンロッド３がピストン２の片側からシリンダ１外へ延びている。しかし、緩衝器Ｄが両ロッド型になっていて、ピストンロッドがピストンの両側からシリンダ外へ延びていてもよい。さらには、ピストンロッド３がシリンダ１から下方へ突出して車軸側に連結されるとともに、シリンダ１が車体側に連結されていてもよい。また、懸架ばね１５は、エアばね等のコイルばね以外のばねであってもよい。
【００２８】
つづいて、シリンダ１内には、作動油等の液体が充填された液室Ｌが形成されており、この液室Ｌがピストン２で伸側室Ｌａと圧側室Ｌｂとに区画されている。ここでいう伸側室とは、ピストンで区画された二室のうち、緩衝器の伸長時にピストンで圧縮される方の部屋のことである。その一方、圧側室とは、ピストンで区画された二室のうち、緩衝器の収縮時にピストンで圧縮される方の部屋のことである。
【００２９】
また、シリンダ１外、より詳しくは、緩衝器本体Ｓとチューブ部材Ｔとの間の空間は液溜室Ｒとされている。この液溜室Ｒには、シリンダ１内の液体と同じ液体が貯留されるとともに、その液面上側にエア等の気体の封入されたガス室Ｇが形成されている。このように、チューブ部材Ｔは、シリンダ１内の液体とは別に、液体を貯留するタンク１６の外殻として機能する。
【００３０】
そのタンク１６内となる液溜室Ｒは、伸側室Ｌａと連通されており、伸側室Ｌａの圧力がタンク１６内（液溜室Ｒ）の圧力と常に略同圧（タンク圧）となる。さらに、液溜室Ｒは、シリンダ１の下端に固定されたバルブケース４で圧側室Ｌｂと仕切られている。このバルブケース４には、圧側室Ｌｂと液溜室Ｒとを連通する吸込通路４ａが形成されるとともに、この吸込通路４ａを開閉する吸込バルブ４０が装着されている。
【００３１】
その吸込バルブ４０は、伸側チェックバルブであり、緩衝器Ｄの伸長時に吸込通路４ａを開いて、その吸込通路４ａを液溜室Ｒから圧側室Ｌｂへと向かう液体の流れを許容するが、緩衝器Ｄの収縮時には吸込通路４ａを閉塞した状態に維持される。なお、本実施の形態の吸込バルブ４０は、リーフバルブであるが、ポペットバルブ等であってもよい。
【００３２】
また、ピストン２には、伸側室Ｌａと圧側室Ｌｂとを連通する伸側通路２ａと圧側通路２ｂが形成されるとともに、伸側通路２ａを開閉する伸側チェックバルブ２０と、圧側通路２ｂを圧側室Ｌｂから伸側室Ｌａへと向かう液体の流れに抵抗を与えるハード側減衰要素２１が装着されている。
【００３３】
ハード側減衰要素２１は、ピストン２の上側に積層されるリーフバルブ２１ａと、このリーフバルブ２１ａと並列に設けられるオリフィス２１ｂとを有して構成されている。
【００３４】
リーフバルブ２１ａは、金属等で形成された薄い環状板、又はその環状板を積み重ねた積層体であって弾性を有し、外周側（または内周側）の撓みを許容された状態でピストン２に装着されている。そして、圧側室Ｌｂの圧力が、リーフバルブ２１ａの外周部を上側へ撓ませる方向へ作用するようになっている。また、オリフィス２１ｂは、ピストン２Ｒの弁座（符示せず）に離着座するリーフバルブ２１ａの外周部に設けられた切欠きで形成されているが、前記弁座に設けられた打刻等によって形成されてもよい。
【００３５】
圧側室Ｌｂは、緩衝器Ｄの収縮時にピストン２で圧縮されてその内圧が上昇し、伸側室Ｌａの圧力よりも高くなる。このような緩衝器Ｄの収縮時にピストン速度が低速域にあり、圧側室Ｌｂと伸側室Ｌａとの差圧がリーフバルブ２１ａの開弁圧に満たない場合には、液体がオリフィス２１ｂを通って圧側室Ｌｂから伸側室Ｌａへと向かうとともに、この液体の流れに対して抵抗が付与される。また、上記差圧が大きくなってリーフバルブ２１ａの開弁圧以上になると、リーフバルブ２１ａの外周部が撓んで、液体がその外周部とピストン２との間にできる隙間を通って圧側室Ｌｂから伸側室Ｌａへと向かうとともに、この液体の流れに対して抵抗が付与される。
【００３６】
このように、オリフィス２１ｂと、このオリフィス２１ｂと並列されるリーフバルブ２１ａとを有して構成されるハード側減衰要素２１は、緩衝器Ｄの収縮時に圧側室Ｌｂから伸側室Ｌａへと向かう液体の流れに抵抗を与える圧側の第一の減衰要素である。そして、この圧側のハード側減衰要素２１による抵抗は、ピストン速度が低速域にある場合にはオリフィス２１ｂに起因し、中高速域にある場合にはリーフバルブ２１ａに起因する。
【００３７】
その一方、伸側チェックバルブ２０は、緩衝器Ｄの伸長時に伸側通路２ａを開いて、その伸側通路２ａを伸側室Ｌａから圧側室Ｌｂへと向かう液体の流れを許容するが、緩衝器Ｄの収縮時には伸側通路２ａを閉塞した状態に維持される。なお、本実施の形態の伸側チェックバルブ２０は、リーフバルブであるが、ポペットバルブ等であってもよい。さらには、シリンダ１内での液体の吸込不足が生じなければ、伸側通路２ａと伸側チェックバルブ２０を省略してもよい。
【００３８】
つづいて、ピストンロッド３には、ハード側減衰要素２１を通過する液体の流量を変更するための減衰力調整部が設けられている。この減衰力調整部は、ハード側減衰要素２１を迂回して伸側室Ｌａと圧側室Ｌｂとを連通するバイパス路３ａの途中に設けられた流路面積を変更可能な電磁弁Ｖと、バイパス路３ａの途中に電磁弁Ｖと直列に設けられるソフト側減衰要素５０とを有している。
【００３９】
より詳しくは、図２に示すように、ピストンロッド３は、その先端に位置するピストン保持部材３０と、その末端側に連なるソレノイドケース部材３１と、さらにその末端側に連なり、シリンダ１外へと延びる筒状のロッド本体３２とを有する。ピストン保持部材３０は、有底筒状のハウジング部３０ａと、このハウジング部３０ａの底部分から下方へ突出する軸部３０ｂとを含み、この軸部３０ｂの外周に環状のピストン２がナットＮで固定されている。
【００４０】
また、ハウジング部３０ａの筒部分の内周には、その内側を上室３０ｃと下室３０ｄとに仕切るバルブケース５が固定されている。そのバルブケース５には、上室３０ｃと下室３０ｄを連通する通路５ａが形成されており、その通路５ａにソフト側減衰要素５０が設けられている。さらに、ピストン保持部材３０の軸部３０ｂには、下方へ開口してハウジング部３０ａ内に通じる縦孔３０ｅが形成されており、この縦孔３０ｅによって下室３０ｄと圧側室Ｌｂとが連通される。
【００４１】
つづいて、ソレノイドケース部材３１は、ハウジング部３０ａの上端外周に螺合する筒部３１ａを含む。その筒部３１ａには、側方へ開口する横孔３１ｂが形成されており、この横孔３１ｂによって伸側室Ｌａとソレノイドケース部材３１の内側が連通されている。そして、その横孔３１ｂと上室３０ｃとをつなぐ通路の途中に電磁弁Ｖが設けられている。
【００４２】
本実施の形態では、前述のソレノイドケース部材３１またはピストン保持部材３０に形成された横孔３１ｂ、上室３０ｃ、下室３０ｄ、および縦孔３０ｅを有してハード側減衰要素２１を迂回するバイパス路３ａが形成されている。そして、このバイパス路３ａの途中に電磁弁Ｖとソフト側減衰要素５０が直列に設けられている。
【００４３】
また、電磁弁Ｖとソフト側減衰要素５０を収容するソレノイドケース部材３１およびピストン保持部材３０の外径は、シリンダ１の内径よりも小さく、これらで伸側室Ｌａを仕切らないように配慮されている。
【００４４】
ソフト側減衰要素５０は、バルブケース５の上側に積層されるリーフバルブ５０ａと、このリーフバルブ５０ａと並列に設けられるオリフィス５０ｂとを有して構成されている。
【００４５】
リーフバルブ５０ａは、金属等で形成された薄い環状板、又はその環状板を積み重ねた積層体であって弾性を有し、外周側（または内周側）の撓みを許容された状態でバルブケース５に装着される。そして、下室３０ｄの圧力が、リーフバルブ５０ａの外周部を上側へ撓ませる方向へ作用するようになっている。また、オリフィス５０ｂは、バルブケース５Ｒの弁座に離着座するリーフバルブ５０ａの外周部に設けられた切欠きで形成されているが、前記弁座に設けられた打刻等によって形成されてもよい。
【００４６】
下室３０ｄの圧力は、緩衝器Ｄの収縮時であって電磁弁Ｖがバイパス路３ａを開いているときに上室３０ｃの圧力よりも高くなる。そして、このような緩衝器Ｄの収縮時にピストン速度が低速域にあり、上室３０ｃと下室３０ｄの差圧がリーフバルブ５０ａの開弁圧に満たない場合には、液体がオリフィス５０ｂを通って下室３０ｄから上室３０ｃ、即ち、圧側室Ｌｂから伸側室Ｌａへ向かうとともに、この液体の流れに対して抵抗が付与される。また、上記差圧が大きくなってリーフバルブ５０ａの開弁圧以上になると、リーフバルブ５０の外周部が撓んで、液体がその外周部とバルブケース５との間にできる隙間を通って下室３０ｄから上室３０ｃ、即ち、圧側室Ｌｂから伸側室Ｌａへと向かうとともに、この液体の流れに対して抵抗が付与される。
【００４７】
このように、オリフィス５０ｂと、このオリフィス５０ｂと並列されるリーフバルブ５０ａとを有して構成されるソフト側減衰要素５０は、緩衝器Ｄの収縮時に圧側バイパス路３ａを圧側室Ｌｂから伸側室Ｌａへと向かう液体の流れに抵抗を与える圧側の第二の減衰要素である。そして、このソフト側減衰要素５０による抵抗は、ピストン速度が低速域にある場合にはオリフィス５０ｂに起因し、中高速域にある場合にはリーフバルブ５０ａに起因する。
【００４８】
また、ソフト側減衰要素５０のリーフバルブ５０ａは、ハード側減衰要素２１のリーフバルブ２１ａと比較してバルブ剛性の低い（撓みやすい）バルブであり、流量が同じである場合、液体の流れに与える抵抗（圧力損失）が小さい。換言すると、液体は、同一条件下において、リーフバルブ２１ａよりもリーフバルブ５０ａの方を通過しやすい。また、ソフト側減衰要素５０のオリフィス５０ｂは、ハード側減衰要素２１のオリフィス２１ｂよりも開口面積が大きい大径オリフィスであり、流量が同じである場合、液体の流れに与える抵抗（圧力損失）が小さい。
【００４９】
つづいて、電磁弁Ｖは、図２に示すように、ピストンロッド３内に固定される筒状のホルダ６と、このホルダ６内に往復動可能に挿入される筒状のスプール７と、このスプール７を移動方向の一方である図２中上方へ付勢する付勢ばね８と、このスプール７に対して移動方向の他方へ推力を与え得るソレノイド９と、ホルダ６とスプール７との間に設けられた液圧ロック室ＲＣと、液圧ロック室ＲＣの開放と閉鎖を切換えるシャッタ１７と、シャッタ１７を付勢するシャッタばね１８と備えている。そして、電磁弁Ｖは、ホルダ６内におけるスプール７の位置を調節して開度を大小調節する。
【００５０】
より具体的には、ホルダ６は、ピストンロッド３内のバルブケース５よりも上側に、軸方向の一端を上側（ソレノイドケース部材３１側）へ、他端を下側（バルブケース５側）へ向けた状態で、ピストンロッド３の中心軸に沿って配置されている。さらに、ホルダ６には、径方向に貫通する一以上のポート６ａが形成されている。そのポート６ａは、ソレノイドケース部材３１の横孔３１ｂを介して伸側室Ｌａに連通されており、スプール７で開閉される。また、ホルダ６は、図２中上端側の大径部６ｂと、図２中下端側の小径部６ｃと、小径部６ｃの下端に設けられてピストン保持部材３０のハウジング部３０ａの内周に嵌合するフランジ部６ｄとを備えており、大径部６ｂの内周は小径部６ｃの内径よりも大径とされるとともに大径部６ｂおよび小径部６ｃの外径は、同径とされてハウジング部３０ａの内径よりも小径とされている。また、ホルダ６の大径部６ｂと小径部６ｃとの境には、図２中上方側を向く段部６ｅが形成されている。ポート６ａは、大径部６ｂに設けられており、大径部６ｂの内外を連通している。また、ホルダ６は、ポート６ａの他に大径部６ｂであってポート６ａの設置位置よりも下方の段部６ｅの近傍に設けられてホルダ６の内外を連通する孔６ｆと、小径部６ｃに設けられてホルダ６の内外を連通する孔６ｇとを備えている。
【００５１】
スプール７は、筒状で、ホルダ６内に摺動自在に挿入されており、図２中上下方向に往復動可能とされている。より詳細には、スプール７は、図２中上方側の外径が大径な大径部７ａと、図２中下方側の外径が小径な小径部７ｂと、外周であって大径部７ａと小径部７ｂとの境に形成される段部７ｃと、大径部７ａの外周に周方向に沿って設けられた環状溝７ｄと、大径部７ａの内周から開口して環状溝７ｄに連通される透孔７ｅと、小径部７ｂの外周に周方向に沿って設けられた環状溝７ｆと、小径部７ｂの内周から開口して環状溝７ｆに連通される透孔７ｇとを備えて構成されている。そして、スプール７は、ホルダ６の内径が大きな大径部６ｂに大径部７ａを摺接させるともに、ホルダ６の内径が小さな小径部６ｃに小径部７ｂを摺接させて、ホルダ６内に摺動自在に挿入されている。このようにスプール７をホルダ６内に挿入すると、スプール７の小径部７ｂの内周とホルダ６の大径部６ｂの内周との間のであって段部６ｅと段部７ｃとの間に液圧ロック室ＲＣが形成される。液圧ロック室ＲＣは、常時、ホルダ６に設けられた孔６ｆに対向して、孔６ｆに連通されている。また、スプール７に設けられた環状溝７ｆは、ホルダ６の小径部６ｃに設けられた孔６ｇに対向しており、スプール７がホルダ６に対して軸方向に移動しても常に環状溝７ｆと孔６ｇとの連通が維持される。
【００５２】
また、スプール７は、ホルダ６内に挿入されると、ホルダ６に設けられたポート６ａを開閉する。具体的には、スプール７の大径部７ａに設けた環状溝７ｄがホルダ６のポート６ａに対向する状態では、スプール７は、ポート６ａをスプール７内に連通させる。ポート６ａは、ソレノイドケース部材３１に設けた横孔３１ｂを通じて伸側室Ｌａに連通されている。他方、スプール７内は、上室３０ｃ、バルブケース５に設けた通路５ａ、下室３０ｄおよび縦孔３０ｅを介して圧側室Ｌｂに連通されている。よって、バイパス路３ａの途中に電磁弁Ｖが設けられており、ポート６ａがスプール７内に連通すると電磁弁Ｖが開弁してバイパス路３ａが開放され、バイパス路３ａを通じて伸側室Ｌａと圧側室Ｌｂとが連通される。
【００５３】
そして、ホルダ６に対してスプール７が移動すると、ポート６ａが環状溝７ｄに対向する面積が変化するので、スプール７のホルダ６に対する軸方向位置に応じて流路面積を変更できる。スプール７がホルダ６に対して図２中下方に移動してポート６ａが環状溝７ｄに完全に対向しなくなってスプール７の大径部７ａの外周で閉塞されると、ポート６ａとスプール７内との連通が絶たれてバイパス路３ａが遮断される。
【００５４】
また、スプール７の上端にはプレート７０が積層されており、そのプレート７０にソレノイド９の後述するプランジャ９ａが当接している。その一方、スプール７の下端には、付勢ばね８が当接し、スプール７を移動方向の一方である図２中上方へ向けて付勢している。付勢ばね８は、外周に対して内周が図２中上下方向に変位すると内周を元の位置へ戻す付勢力を発揮する螺旋形状をしたばねとされている。付勢ばね８は、外周がホルダ６の付勢ばね８の下方であってピストン保持部材３０のハウジング部３０ａの内周に嵌合される筒状のカラー１９とホルダ６のフランジ部６ｄとにより挟持されてピストンロッド３に固定されている。そして、付勢ばね８の内周はスプール７の図２中下端外周に設けた環状凹部７ｈに嵌合しており、付勢ばね８は、ホルダ６に対してスプール７を図２中上方となる移動方向の一方へ向けて付勢しており、スプール７がホルダ６に対して図２中下方へ変位するとスプール７を元の位置へ戻す付勢力を発揮する。スプール７は、付勢ばね８の付勢力によって附勢される一方、ソレノイド９から付勢ばね８の付勢力に対向する推力を受けない状態では、図２に示すように、最も上方に位置決めされて環状溝７ｄをポート６ａに対向させない。よって、電磁弁Ｖは、非通電時には、バイパス路３ａを遮断する。
【００５５】
また、電磁弁Ｖのソレノイド９は、ソレノイドケース部材３１内に収容されており、詳しくは図示しないが、コイルを含む筒状のステータと、このステータ内に移動自在に挿入される筒状の可動鉄心と、可動鉄心の内周に装着されて先端がプレート７０に当接するプランジャ９ａとを有している。このソレノイド９に電力供給するハーネス９０は、ロッド本体３２の内側を通って外方へ突出し、電源に接続されている。
【００５６】
そして、そのハーネス９０を通じてソレノイド９へ通電すると、可動鉄心が下側へ引き寄せられてプランジャ９ａが下向きに移動し、スプール７が付勢ばね８の付勢力に抗して押し下げられる。すると、環状溝７ｄとポート６ａが対向するようになって電磁弁Ｖが開く。また、その電磁弁Ｖの開度とソレノイド９への通電量との関係は正の比例定数をもつ比例関係となり、通電量を増やすほど開度が大きくなる。さらに、ソレノイド９への通電を断つと電磁弁Ｖが閉じる。
【００５７】
このように、本実施の形態の電磁弁Ｖは、常閉型で、その弁体となるスプール７を付勢ばね８で閉方向へ付勢するとともに、ソレノイド９で開方向の推力をスプール７に与えるようになっている。また、電磁弁Ｖの通電量に比例して開度が大きくなり、その開度の増加に伴いバイパス路３ａの流路面積が大きくなる。よって、電磁弁Ｖへの通電量に比例してバイパス路３ａの流路面積が大きくなるともいえる。
【００５８】
次に、ホルダ６の外周には、シャッタ１７が設けられている。シャッタ１７は、筒状であって、ホルダ６の外周に摺接してスプール７の移動方向に一致する方向である図２中上下方向へ往復動可能とされている。また、シャッタ１７の内周には、環状溝１７ａが設けられている。ホルダ６の外周にはシャッタ１７の図２中上方の移動限界を画するストッパとしてＣリング２４が装着されている。また、シャッタ１７の外周には環状のばね受１７ｂが設けられており、ばね受１７ｂとホルダ６のフランジ部６ｄとの間に介装されたシャッタばね１８によってシャッタ１７は図２中上方へ向けて付勢されて上端がＣリング２４に当接する位置に位置決めされている。
【００５９】
シャッタ１７がＣリング２４に当接する上限位置に位置する状態では、内周側に形成された環状溝１７ａがホルダ６に設けた孔６ｆおよび孔６ｇに対向する。孔６ｆは、液圧ロック室ＲＣに通じており、孔６ｇはスプール７の位置によらず環状溝７ｆに常時対向して孔６ｇをスプール７内に連通している。よって、シャッタ１７がＣリング２４に当接した状態では、液圧ロック室ＲＣが環状溝１７ａを通じてスプール７内に連通されて、液圧ロック室ＲＣがシャッタ１７によって開放される。このように液圧ロック室ＲＣが開放される場合、スプール７がホルダ６に対して図２中上下方向へ移動しても液圧ロック室ＲＣ内への液体の出入りが自由であるので、スプール７の移動を妨げない。
【００６０】
他方、シャッタ１７がシャッタばね１８の付勢力に抗して図２中下方へ移動して、環状溝７ｆが孔６ｆに対向し得なくなると、孔６ｆがシャッタ１７の内周によって閉塞されて液圧ロック室ＲＣが閉鎖される。液圧ロック室ＲＣが閉鎖される場合、スプール７がホルダ６に対して図２中上下方向へ移動しようとしても、液圧ロック室ＲＣ内への液体の出入りが不能となる。スプール７が液圧ロック室ＲＣを圧縮する方向へ移動する場合、液圧ロック室ＲＣ内の圧力が上昇してスプール７の移動を抑制し、反対に、スプール７が液圧ロック室ＲＣを拡大する方向へ移動する場合、液圧ロック室ＲＣ内の圧力が減少してスプール７の移動を抑制する。よって、液圧ロック室ＲＣがシャッタ１７によって開放される場合、スプール７はホルダ６に対して軸方向へ自由に移動できるが、液圧ロック室ＲＣがシャッタ１７によって閉鎖される場合、スプール７はホルダ６に対して軸方向への移動が抑制される。
【００６１】
緩衝器Ｄに下方から突上げる方向の加速度が作用しないか、作用しても当該加速度が極小さい場合、ピストンロッド３に伝達される加速度も小さいので、シャッタ１７はシャッタばね１８によって液圧ロック室ＲＣを開放する位置に位置決めされた状態に維持される。この場合、スプール７は、ホルダ６に対して自由に移動できるが、加速度が小さいのでスプール７がホルダ６に対して振動しても僅かであるので、電磁弁Ｖの流路面積が大きく変動しない。
【００６２】
これに対して、緩衝器Ｄに下方から突上げる振動が入力されて緩衝器Ｄが収縮する際、ピストンロッド３にも振動が伝達されて上方側へ向く加速度が作用する。よって、ピストンロッド３に組付けられているホルダ６は上方へ移動するが、シャッタ１７はシャッタばね１８で弾性支持されてホルダ６に対して軸方向の移動が許容されているので、シャッタ１７は慣性力によってその場に留まろうとする。これによって、シャッタ１７は、ホルダ６に対して相対的に図２中下方へ移動して、液圧ロック室ＲＣを閉鎖するのでスプール７のホルダ６に対する軸方向の変位が抑制される。このように、電磁弁Ｖでは、下方から大きな加速度が作用すると液圧ロック室ＲＣがシャッタ１７によって閉鎖されるので、スプール７とホルダ６の位置関係が変化しなくなるので、大きな加速度が作用しても流路面積が変動しない。したがって、緩衝器Ｄに振動が入力されても電磁弁Ｖの流路面積の変動が抑制されて緩衝器Ｄが発生する減衰力が安定するので、緩衝器Ｄは、狙い通りの減衰力を発揮できる。
【００６３】
つづいて、本実施の形態の緩衝器Ｄは、上記電磁弁Ｖを含んでハード側減衰要素２１の流量を自動で調節するための減衰力調整部の他に、ハード側減衰要素２１の流量を手動で調節するための第二の減衰力調整部を備えている。その第二の減衰力調整部は、図１に示すように、緩衝器Ｄのボトム部分に設けられており、圧側室Ｌｂと液溜室Ｒとを連通する排出通路４ｂの流路面積を手動操作によって変更可能な手動バルブ４１を有して構成されている。
【００６４】
この手動バルブ４１は、排出通路４ｂの途中に設けられた環状の弁座（符示せず）に離着座するニードル状の弁体４１ａを含む。そして、手動バルブ４１を回転操作すると、その回転方向により弁体４１ａが弁座に遠近して排出通路４ｂの流路面積が大小調節される。本実施の形態では、電磁弁Ｖへの通電が正常になされる正常時には、弁体４１ａを弁座に着座させ、手動バルブ４１で排出通路４ｂの連通を遮断した状態とする。
【００６５】
以上をまとめると、緩衝器Ｄ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てシリンダ１内を伸側室Ｌａと圧側室Ｌｂとに区画するピストン２と、先端がピストン２に連結されるとともに末端がシリンダ１外へと突出するピストンロッド３と、シリンダ１内の伸側室Ｌａに接続されるタンク１６とを備え、伸側室Ｌａの圧力がタンク圧となっている。
【００６６】
さらに、緩衝器Ｄには、伸側室Ｌａと圧側室Ｌｂとを連通する通路として、伸側通路２ａ、圧側通路２ｂ、およびバイパス路３ａが設けられている。伸側通路２ａには、伸側室Ｌａから圧側室Ｌｂへ向かう液体の一方向流れのみを許容する伸側チェックバルブ２０が設けられており、圧側室Ｌｂから伸側室Ｌａへ向かう液体は、圧側通路２ｂまたはバイパス路３ａを通るようになっている。
【００６７】
そして、圧側通路２ｂには、オリフィス２１ｂと、これに並列されるリーフバルブ２１ａを有して構成されていて、液体の流れに抵抗を与えるハード側減衰要素２１が設けられている。その一方、バイパス路３ａには、オリフィス２１ｂより開口面積の大きいオリフィス５０ｂと、これに並列されるリーフバルブ２１ａよりもバルブ剛性の低いリーフバルブ５０ａを有して構成されていて、液体の流れに与える抵抗を小さくしたソフト側減衰要素５０が設けられている。
【００６８】
さらに、そのバイパス路３ａには、ソフト側減衰要素５０と直列に電磁弁Ｖが設けられており、その電磁弁Ｖへの通電量の調節によりバイパス路３ａの流路面積を変更できるようになっている。そして、電磁弁Ｖは、常閉型で、通電量に比例してバイパス路３ａの流路面積を大きくするように設定されている。
【００６９】
また、緩衝器Ｄには、圧側室Ｌｂとタンク１６とを連通する通路として、吸込通路４ａと排出通路４ｂが設けられている。吸込通路４ａには、タンク１６から圧側室Ｌｂへ向かう液体の一方向流れのみを許容する吸込バルブ４０が設けられている。その一方、排出通路４ｂには、手動操作により開閉される常閉型の手動バルブ４１が設けられている。
【００７０】
緩衝器Ｄは、以上のように構成されており、緩衝器Ｄの収縮時には、ピストンロッド３がシリンダ１内へ侵入してピストン２が圧側室Ｌｂを圧縮する。正常時には手動バルブ４１が排出通路４ｂを閉じている。このため、緩衝器Ｄの収縮時には、圧側室Ｌｂの液体が圧側通路２ｂまたはバイパス路３ａを通って伸側室Ｌａへと移動する。当該液体の流れに対しては、ハード側減衰要素２１またはソフト側減衰要素５０によって抵抗が付与されて、その抵抗に起因する圧側減衰力が発生する。
【００７１】
また、正常時における緩衝器Ｄの収縮時に、ハード側減衰要素２１とソフト側減衰要素５０を通過する液体の分配比は、バイパス路３ａの流路面積に応じて変わり、これにより減衰係数が大小して発生する圧側減衰力が大小調節される。
【００７２】
具体的には、前述のように、ハード側減衰要素２１およびソフト側減衰要素５０は、それぞれオリフィス２１ｂ，５０ｂと、これに並列されるリーフバルブ２１ａ，５０ａとを有して構成されている。このため、減衰力特性は、ピストン速度が低速域にある場合、オリフィス特有のピストン速度の二乗に比例するオリフィス特性となり、ピストン速度が中高速域にある場合には、リーフバルブ特有のピストン速度に比例するバルブ特性となる。
【００７３】
そして、電磁弁Ｖへの通電量を増やして開度を大きくすると、バイパス路３ａの流量が増えてハード側減衰要素２１を通過する液体の割合が減るとともに、ソフト側減衰要素５０を通過する液体の割合が増える。ソフト側減衰要素５０のオリフィス５０ｂは、ハード側減衰要素２１のオリフィス２１ｂよりも開口面積の大きい大径オリフィスであるので、ソフト側減衰要素５０側へ向かう液体の割合が増えるソフトモードでは、減衰係数が低速域と中高速域の両方で小さくなってピストン速度に対して発生する圧側減衰力が小さくなる。そして、電磁弁Ｖへ供給する電流量を最大にしたときに、減衰係数が最小になってピストン速度に対して発生する圧側減衰力が最小となる。
【００７４】
これとは逆に、電磁弁Ｖへの通電量を減らして開度を小さくすると、バイパス路３ａの流量が減ってハード側減衰要素２１を通過する液体の割合が増えるとともに、ソフト側減衰要素５０を通過する液体の割合が減る。すると、減衰係数が低速域と中高速域の両方で大きくなってピストン速度に対する圧側減衰力が大きくなる。そして、電磁弁Ｖへの通電を断って電磁弁Ｖを閉じるとバイパス路３ａの連通が遮断されるので、全流量がハード側減衰要素２１を通過するようになる。すると、減衰係数が最大になって、ピストン速度に対して発生する圧側減衰力が最大となる。
【００７５】
このように、第一、第二の減衰要素であるハード側減衰要素２１とソフト側減衰要素５０を通過する液体の分配比を電磁弁Ｖで変えると減衰係数が大小し、図３に示すように、圧側の減衰力特性を示す特性線の傾きが変わる。そして、その特性線の傾きを最大にして発生する減衰力を大きくするハードモードと、傾きを最小にして発生する減衰力を小さくするソフトモードとの間で圧側減衰力が調節される。
【００７６】
そして、ソフトモードでは、減衰力特性を示す特性線の傾きが低速域と中高速域の両方で小さくなるとともに、ハードモードでは、減衰力特性を示す特性線の傾きが低速域と中高速域の両方で大きくなる。このため、減衰力特性がオリフィス特性からバルブ特性へと移行する際の変化がどのモードでも緩やかである。
【００７７】
さらに、ソフト側減衰要素５０は、オリフィス５０ｂと並列に、バルブ剛性の低いリーフバルブ５０ａを有している。このため、ハード側減衰要素２１のリーフバルブ２１ａとしてバルブ剛性が高く、開弁圧の高いバルブを採用し、圧側減衰力を大きくする方向の調整幅を大きくしても、ソフトモードでの減衰力が過大にならない。
【００７８】
また、フェール時（非正常時）には、電磁弁Ｖへの通電が断たれてハードモードに切り替わる。このとき、手動バルブ４１を開けば、圧側室Ｌｂの液体が圧側通路２ｂのみならず排出通路４ｂをも通過するようになるので、ハード側減衰要素２１を通過する液体の流量が減って発生する圧側減衰力が低減される。
【００７９】
また、緩衝器Ｄの収縮時にシリンダ１内に侵入したピストンロッド３体積分の液体は、伸側室Ｌａからタンク１６へと排出される。
【００８０】
反対に、緩衝器Ｄの伸長時には、伸側チェックバルブ２０が開き、伸側室Ｌａの液体が伸側通路２ａを通って圧側室Ｌｂへと移動する。このとき、液体は伸側チェックバルブ２０を比較的抵抗なく通過できる。さらに、伸側室Ｌａは、タンク１６と連通されていてタンク圧に維持される。よって、緩衝器Ｄは、伸長側の減衰力を発揮しない。なお、前述したように、緩衝器Ｄは、伸長時にのみ減衰力を発生する緩衝器と対を成してフロントフォークを構成しているので、前輪と車体が離間する場合には伸長時にのみ減衰力を発揮する緩衝器が車体の振動を抑制する。
【００８１】
以下に、本発明の一実施の形態に係る電磁弁Ｖと電磁弁Ｖを備えた緩衝器Ｄの作用効果について説明する。
【００８２】
電磁弁Ｖは、筒状であって内外を連通するポート６ａを有するホルダ６と、ホルダ６内に軸方向に往復動可能に挿入されるとともにポート６ａを開閉可能なスプール７と、スプール７をスプール７の移動方向の一方へ向けて付勢する付勢ばね８と、スプール７へスプール７の移動方向の他方へ向けて移動させる推力を付与可能なソレノイド９と、ホルダ６とスプール７との間に設けられて閉鎖されるとホルダ６に対するスプール７の移動方向の一方或いは他方への移動を抑制する液圧ロック室ＲＣと、スプール７の移動方向に一致する方向へ往復動可能であるとともに液圧ロック室ＲＣの開放と閉鎖を切換えるシャッタ１７と、シャッタ１７を付勢して液圧ロック室ＲＣを開放する位置にシャッタ１７を位置決めするシャッタばね１８とを備えている。
【００８３】
このように構成された電磁弁Ｖによれば、外部から振動入力されるとシャッタ１７によって液圧ロック室ＲＣが閉鎖されてスプール７のホルダ６に対する軸方向の変位が抑制されるので、流路面積の変化を抑制できる。よって、電磁弁Ｖを適用した緩衝器Ｄによれば、緩衝器Ｄに振動が入力されても電磁弁Ｖの流路面積の変動が抑制されて緩衝器Ｄが発生する減衰力が安定するので、緩衝器Ｄは、狙い通りの減衰力を発揮できる。
【００８４】
なお、本実施の形態の電磁弁Ｖでは、シャッタばね１８がシャッタ１７を付勢する方向が図２中上方であるが、シャッタばね１８がシャッタ１７を付勢する方向を図２中下方としてシャッタ１７が振動入力によってホルダ６に対して上方へ移動すると液圧ロック室ＲＣを閉鎖するようにしてもよい。このように電磁弁Ｖが構成されると、電磁弁Ｖおよび緩衝器に対して下方へ押下げる方向の振動入力に対してシャッタ１７が液圧ロック室ＲＣを閉鎖する。よって、電磁弁Ｖおよび緩衝器に対して入力される加速度の方向の指向によって、シャッタ１７がスプール７の移動方向の一方または他方のどちらに移動する場合に液圧ロック室ＲＣを閉鎖するのかを決めればよい。
【００８５】
また、本実施の形態の電磁弁Ｖでは、シャッタ１７がホルダ６の外周に摺動自在に装着されている。このように構成された電磁弁Ｖでは、ホルダ６によってシャッタ１７とスプール７の移動方向を一致させ得るので、シャッタ１７の移動方向をスプール７の移動方向に一致させつつその移動を案内する部品の追加が不要であるので、コストを低減できる。また、シャッタ１７をホルダ６の外周に設けると、ホルダ６の内周径とスプール７の内周径を大きく確保できるので、スプール７内の流路抵抗を小さくでき、余計は圧力損失を生じさせずに済む。
【００８６】
なお、シャッタ１７の環状溝１７ａを廃止して代わりに内外を連通する孔を設け、ホルダ６の孔６ｇとスプール７の環状溝７ｆと透孔７ｇを廃止し、液圧ロック室ＲＣを開放する際にはシャッタ１７の孔を孔６ｆに対向させて液圧ロック室ＲＣを閉鎖する際にはシャッタ１７の内周を孔６ｆに対向させるようにしてもよい。このように、液圧ロック室ＲＣをホルダ６外に連通してもよいが、本実施の形態の電磁弁Ｖでは、液圧ロック室ＲＣは、シャッタ１７が液圧ロック室ＲＣを開放する状態においてスプール７内に連通している。このように構成された電磁弁Ｖでは、ホルダ６とスプール７との間に形成される液圧ロック室ＲＣがホルダ６の外部へ連通されないので、ホルダ６とスプール７との間に摺動隙間が液圧ロック室ＲＣを介してホルダ６の外方と連通することが無い。よって、液圧ロック室ＲＣを介してホルダ６とスプール７との間の摺動隙間がホルダ６外に連通されて、液体がホルダ６外とスプール７内を行き来する際にポート６ａを通過するルート以外のルートができてしまうのを防止でき、流路面積を精度よく調整できる。
【００８７】
また、本実施の形態に係る緩衝器Ｄは、シリンダ１と、このシリンダ１内に軸方向へ移動可能に挿入されてシリンダ１内を伸側室Ｌａと圧側室Ｌｂとに区画するピストン２と、このピストン２に連結されるとともに一端がシリンダ１外へと突出するピストンロッド３とを備えている。
【００８８】
さらに、上記緩衝器Ｄは、圧側室Ｌｂから伸側室Ｌａへ向かう液体の流れに抵抗を与えるハード側減衰要素２１と、このハード側減衰要素２１を迂回して圧側室Ｌｂと伸側室Ｌａとを連通するバイパス路３ａの流路面積を変更可能な電磁弁Ｖと、バイパス路３ａに電磁弁Ｖと直列に設けられるソフト側減衰要素５０とを備えている。そして、ハード側減衰要素２１がオリフィス２１ｂと、このオリフィス２１ｂと並列に設けられるリーフバルブ２１ａとを有して構成されている。その一方、ソフト側減衰要素５０は、オリフィス２１ｂよりも開口面積の大きいオリフィス（大径オリフィス）５０ｂを有して構成されている。
【００８９】
上記構成によれば、緩衝器Ｄの収縮時に発生する減衰力の特性は、ピストン速度が低速域にある場合には、オリフィス特有のオリフィス特性となり、ピストン速度が中高速域にある場合には、リーフバルブ特有のバルブ特性となる。そして、電磁弁Ｖでバイパス路３ａの開口面積を変更すれば、緩衝器Ｄの収縮時に圧側室Ｌｂから伸側室Ｌａへと移動する液体のうち、ハード側減衰要素２１とソフト側減衰要素５０のそれぞれを通過する流量の分配比が変わるので、ピストン速度が低速域にある場合の減衰係数と、中高速域にある場合の減衰係数の両方を自由に設定できて、ピストン速度が中高速域にある場合の圧側減衰力の調整幅を大きくできる。
【００９０】
さらに、バイパス路３ａの開口面積を大きくするソフトモードでは、ピストン速度が低速域にある場合の減衰係数と、中高速域にある場合の減衰係数の両方が小さくなる。その一方、バイパス路３ａの開口面積を小さくするハードモードでは、ピストン速度が低速域にある場合の減衰係数と、中高速域にある場合の減衰係数の両方が大きくなる。このため、圧側減衰力の特性が、低速域でのオリフィス特性から中高速域でのバルブ特性に変化する際に、その特性線の傾きの変化をどのモードにおいても緩やかになる。これにより、本実施の形態に係る緩衝器Ｄを車両に搭載した場合には、上記傾きの変化に起因する違和感を軽減し、車両の乗り心地を良好にできる。
【００９１】
また、本実施の形態の緩衝器Ｄでは、ソフト側減衰要素５０が前記オリフィス（大径オリフィス）５０ｂと、このオリフィス５０ｂと並列に設けられるリーフバルブ５０ａを有して構成されている。このように、ソフト側減衰要素５０にもリーフバルブ５０ａを設けると、ハード側減衰要素２１のリーフバルブ２１ａをバルブ剛性が高く、開弁圧の高いバルブにしても、ソフトモードでの減衰力が過大にならない。つまり、上記構成によれば、ハード側減衰要素２１のリーフバルブ２１ａとしてバルブ剛性の高いバルブを採用できる。そして、そのようにすると、圧側減衰力を大きくする方向へ減衰力の調整幅が大きくなるので、ピストン速度が中高速域にある場合の圧側減衰力の調整幅を一層大きくできる。
【００９２】
また、本実施の形態の緩衝器Ｄでは、ピストン２がピストンロッド３の他端に連結されて片ロッド型になっている。さらに、緩衝器Ｄは、伸側室Ｌａに接続されるタンク１６と、このタンク１６から圧側室Ｌｂへ向かう液体の流れのみを許容する吸込バルブ４０とを備えている。当該構成によれば、シリンダ１に出入りするピストンロッド３の体積分をタンク１６で補償できる。さらには、緩衝器Ｄを圧縮行程でのみ減衰力を発揮する片効きの緩衝器にできる。
【００９３】
また、本実施の形態の緩衝器Ｄでは、電磁弁Ｖは、通電量に比例して開度が変化するように設定されている。当該構成によれば、バイパス路３ａの開口面積を無段階で変更できる。
【００９４】
また、本実施の形態の緩衝器Ｄは、圧側室Ｌｂとタンク１６とを連通する排出通路４ｂの流路面積を手動操作によって変更可能な手動バルブ４１を備えている。当該構成によれば、フェール時に電磁弁Ｖを閉じるようにしても、手動バルブ４１を手動で開けば発生する圧側減衰力が低減される。このため、フェールモードでの圧側減衰力が過大になるのを防止でき、車両の乗り心地を良好にできる。
【００９５】
また、本実施の形態の緩衝器Ｄでは、電磁弁Ｖがバイパス路３ａに接続されるポート６ａが形成される筒状のホルダ６と、このホルダ６内に往復動可能に挿入されてポート６ａを開閉可能な筒状のスプール７と、このスプール７の移動方向の一方へスプール７を付勢する付勢ばね８と、この付勢ばね８の付勢力とは反対方向の推力をスプール７に与えるソレノイド９とを有する。
【００９６】
ここで、例えば、特開２０１０−７７５８号公報に記載の電磁弁のように、弁体として往復動可能なニードルバルブを有し、そのニードルバルブの尖端と弁座との間にできる隙間を大小させて開度を変更する場合、開度の調整幅を大きくするには弁体のストローク量を大きくする必要があるが、そのようにはできない場合がある。
【００９７】
具体的には、ニードルバルブのストローク量を大きくすると、そのニードルバルブの可動スペースが大きくなって収容スペースの確保が難しくなる。また、ニードルバルブのストローク量を大きくするため、ソレノイドのプランジャのストローク量を大きくしようとすると、ソレノイドの設計変更が必要になって煩雑である。さらには、ソレノイドの設計変更をせずにニードルバルブのストローク量を大きくしようとすると、プランジャの移動量に対するニードルバルブの移動量を大きくするための部品が必要になって部品数が増えるとともに収容スペースを確保するのが難しくなる。
【００９８】
これに対して、本実施の形態の電磁弁Ｖでは、筒状のホルダ６内に往復動可能に挿入されるスプール７で、ホルダ６に形成されたポート６ａを開閉し、これにより電磁弁Ｖが開閉するようになっている。このため、ポート６ａをホルダ６の周方向に複数形成したり、周方向に長い形状にしたりすれば、電磁弁Ｖの弁体であるスプール７のストローク量を大きくしなくても電磁弁Ｖの開度を大きくできる。よって、電磁弁Ｖの開度の調整幅を大きくして、圧側減衰力の調整幅を容易に大きくできる。
【００９９】
さらに、上記構成によれば、電磁弁Ｖの開度と通電量との関係を容易に変更できる。例えば、電磁弁Ｖの開度と通電量との関係を負の比例関係にして、通電量が大きくなるほど開度を小さくしたい場合には、非通電時にポート６ａが最大限に開く位置にポート６ａ、またはこのポート６ａを開くための環状溝７ｄを配置すればよい。このように、電磁弁Ｖの開度と通電量との関係は、自由に変更できるとともに、これに合わせて手動バルブ４１の設置の有無の選択できる。
【０１００】
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。
【符号の説明】
【０１０１】
１・・・シリンダ、２・・・ピストン、３・・・ピストンロッド、３ａ・・・バイパス路、６・・・ホルダ、６ａ・・・ポート、７・・・スプール、８・・・付勢ばね、９・・・ソレノイド、１７・・・シャッタ、１８・・・シャッタばね、２０・・・ハード側減衰要素、５０・・・ソフト側減衰要、Ｄ・・・緩衝器、Ｌａ・・・伸側室、Ｌｂ・・・圧側室、Ｖ・・・電磁弁
【図１】
2020143676.tif 000003
【図２】
2020143676.tif 000004
【図３】
2020143676.tif 000005