(57)【要約】【課題】安定した減衰力を発生できるとともに低速域で充分な減衰力を発生可能な緩衝器のバルブ構造を提供することである。【解決手段】上記した目的を解決するために、本発明の課題解決手段における緩衝器Ｄのバルブ構造は、シリンダ１内に摺動自在に挿入されてシリンダ１内に圧側室Ｒ１と伸側室Ｒ２とを形成するとともに圧側室Ｒ１と伸側室Ｒ２とを連通するポート２ａを備えたピストン２と、ピストン２の伸側室Ｒ２側に軸方向に移動可能に積層されてポート２ａの出口端を開閉する環状のリーフバルブ３と、リーフバルブ３をピストン２側へ向けて附勢する附勢手段とを備え、附勢手段が板バネ４を有して板バネ４の附勢力でリーフバルブ３を附勢してなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
緩衝器内に挿入されて緩衝器内に形成される一方室と他方室とを連通するポートを備えたバルブディスクと、バルブディスクに軸方向に移動可能に積層されてポートの出口端を開閉する環状のリーフバルブと、リーフバルブをバルブディスク側へ向けて附勢する附勢手段とを備えた緩衝器のバルブ構造において、附勢手段が板バネを有して板バネの附勢力でリーフバルブを附勢してなることを特徴とする緩衝器のバルブ構造。
【請求項２】
鍔を有してバルブディスクの軸芯部から立ち上がる軸部材を備え、当該軸部材の外周にリーフバルブ、板バネを摺動自在に装着するとともに、リーフバルブと板バネとの間に外径が板バネより小径に設定されて上記軸部材に摺動自在に装着されるスペーサを介装し、板バネの反バルブディスク側面の外周を軸部材の鍔で支承してなる請求項１に記載の緩衝器のバルブ構造。
【請求項３】
軸部材に板バネが所定量撓むと板バネの反バルブディスク側面の内周に当接して板バネの撓みを規制するストッパを設けたことを特徴とする請求項２に記載の緩衝器のバルブ構造。
【請求項４】
バルブディスクは、緩衝器におけるシリンダ内に摺動自在に挿入されてシリンダ内に一方室と他方室とを形成するとともに一方室と他方室とを連通するポートを備えたピストンであ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のバルブ構造。
【請求項５】
一方室と他方室のいずれかがリザーバであ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のバルブ構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、緩衝器のバルブ構造の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の緩衝器のバルブ構造にあっては、たとえば、二輪車のフロントフォークに内蔵された緩衝器のピストン部に具現化されており、ピストンに設けたポートの出口端を環状のリーフバルブで開閉するとともに、このリーフバルブをコイルスプリングでピストン側へ向けて附勢するようにしている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
詳しくは、上記した緩衝器のバルブ構造は、ピストンの軸芯部を貫いてピストンを保持するピストンホルダの外周にリーフバルブを摺動自在に装着して、リーフバルブをピストンに対して軸方向へ移動可能とし、リーフバルブの正面側に作用する作動油の圧力が大きくなるとコイルスプリングを圧縮せしめて、リーフバルブがピストンから後退してポートを大きく開放するようになっている。
【０００４】
このような構成を採用することで、リーフバルブの内周を固定支持してリーフバルブの外周を撓ませることによってポートを開放するバルブ構造に比較して、ピストン速度が比較的高くなる領域においてポートを大きく開放することができ、圧縮行程時の減衰力が過大となることを阻止して、車両における乗り心地を向上することができるのである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−２４７５８４号公報（図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述のような提案のバルブ構造にあっては、車両における乗り心地を向上できる点で有用な技術ではあるが、以下の不具合があると指摘される可能性がある。
【０００７】
従来のバルブ構造では、コイルスプリングでリーフバルブを附勢する構成を採用しており、自然長とバネ定数が均一なコイルスプリングを製造することが難しく、バルブ構造が具現化した緩衝器の発生減衰力が製品毎にバラついてしまう虞がある。
【０００８】
また、フロントフォークに内蔵される緩衝器のピストン部に上記したバルブ構造を採用する場合、狭いフロントフォーク内への搭載性と緩衝器のストローク長の確保の観点からピストン部の大型化を避けなければならず、コイルスプリングの径方向の大きさと圧縮長を著しく制限される条件では、コイルスプリングの線径を大きくすることができず、リーフバルブに充分な附勢力を与えることができない場合がある。
【０００９】
たとえば、圧縮速度が低速域にある場合に、リーフバルブをリフトさせずに外周のみを撓ませてピストン速度に応じた減衰力を発生させようとしても、実際には圧縮速度が低速域にあってもコイルスプリングが圧縮されてリーフバルブがピストンからリフトしてポートを大きく開放してしまい、低速域における圧側の減衰力が設計者の意図する狙いと違って不足してしまう事態が生じてしまう。
【００１０】
また、コイルスプリングが圧縮された状態から緩衝器の振動方向が伸長方向へと逆転する場合、リーフバルブで速やかにポートを閉塞しなければならないが、コイルスプリングの附勢力が不足する場合には、リーフバルブの閉塞動作に遅れを生じてポートで圧側室と伸側室とが連通状態に維持されてしまって、緩衝器が圧縮行程から伸長行程に切換わった直後における減衰力が不足してしまうといった事態も生じることになる。
【００１１】
本発明は、上記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、安定した減衰力を発生できるとともに低速域で充分な減衰力を発生可能な緩衝器のバルブ構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記した目的を解決するために、本発明の課題解決手段における緩衝器のバルブ構造は、緩衝器内に挿入されて緩衝器内に形成される一方室と他方室とを連通するポートを備えたバルブディスクと、バルブディスクに軸方向に移動可能に積層されてポートの出口端を開閉する環状のリーフバルブと、リーフバルブをバルブディスク側へ向けて附勢する附勢手段とを備えた緩衝器のバルブ構造において、附勢手段が板バネを有して板バネの附勢力でリーフバルブを附勢してなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の緩衝器のバルブ構造にあっては、ポートを開閉するリーフバルブをバネ定数に個体差が少ない板バネで附勢するようにしているので、附勢手段にコイルスプリングを使用している従来のバルブ構造に比較して、緩衝器における発生減衰力の製品毎のバラつきを抑制することができる。
【００１４】
また、板バネにおけるバネ定数を大きく設定するために板バネを構成する環状板の積層枚数を多くしたり板バネの板厚を厚くしたりしても、軸方向に長尺となることが無いのでピストン部の大型化が避けられるため、緩衝器のストローク長を犠牲にすることがなく、リーフバルブに充分な附勢力を与えることができる。
【００１５】
よって、板バネによる初期荷重を適宜設定しておくことで、ピストン速度が低速域にある場合には、リーフバルブをリフトさせずにリーフバルブの外周のみを撓ませてピストン速度に応じた減衰力を発生させることができ、緩衝器に低速域における減衰力を充分に発生させることができる。
【００１６】
また、板バネによってリーフバルブを充分に附勢することができるから、緩衝器の振動方向が切換わる際に、リーフバルブを速やかにポートを閉塞する位置までに復帰させることができ、伸縮行程が切換わった直後における緩衝器の発生減衰力が不足してしまうことがない。
【００１７】
したがって、本発明の緩衝器のバルブ構造によれば、緩衝器に安定した減衰力を発生させることができるとともに、緩衝器の伸縮速度が低速域にある場合にも充分な減衰力を発生させることができるのである。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】一実施の形態における緩衝器のバルブ構造が具現化されたピストン部における縦断面図である。
【図２】一実施の形態における緩衝器のバルブ構造が具現化された緩衝器をフロントフォークに適用した図である。
【図３】他の実施の形態における緩衝器のバルブ構造が具現化されたベースバルブ部における縦断面図である。
【図４】一実施の形態における緩衝器のバルブ構造が具現化されたフロントフォークに適用した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明のバルブ構造を図に基づいて説明する。一実施の形態における緩衝器のバルブ構造は、図１に示すように、緩衝器Ｄのピストン部の圧側の減衰バルブとして具現化されており、シリンダ１内に摺動自在に挿入されてシリンダ１内に形成される一方室としての圧側室Ｒ１と他方室としての伸側室Ｒ２とを形成するとともに上記圧側室Ｒ１と上記伸側室Ｒ２とを連通するポートたる圧側ポート２ａを備えたバルブディスクとしてのピストン２と、ピストン２の伸側室Ｒ２側に軸方向に移動可能に積層されてポート２ａの出口端を開閉する環状のリーフバルブ３と、リーフバルブ３をピストン２側へ向けて附勢する附勢手段としての板バネ４とを備えて構成されている。
【００２０】
他方、バルブ構造が具現化される緩衝器Ｄは、図２に示すように、二輪車等の鞍乗り型の車両の図示しない車体と前輪車軸との間に介装されるフロントフォークＦに適用されており、具体的には、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内に圧側室Ｒ１と伸側室Ｒ２とを形成するピストン２と、シリンダ１の図２中上端に連結されて内部にリザーバＲが形成されるリザーバ筒１０と、シリンダ１内に移動自在に挿入されるとともにピストン２に連結されるピストンロッド１１とを備え、シリンダ１内には流体、具体的には、作動油が充填されている。
【００２１】
そして、ピストン２は、環状とされて上記した圧側ポート２ａの他に伸側ポート２ｂを備えており、これら圧側および伸側ポート２ａ，２ｂで圧側室Ｒ１と伸側室Ｒ２とを連通している。
【００２２】
圧側ポート２ａは、ピストン２の図１中下端に積層したリーフバルブ３によって開閉されるようになっており、リーフバルブ３は、伸側室Ｒ２から圧側室Ｒ１へ向かう作動油の流れを阻止するとともに、圧側室Ｒ１から伸側室Ｒ２へ向かう作動油の流れに抵抗を与えるようになっている。
【００２３】
他方、伸側ポート２ｂは、ピストン２の図１中上端に積層したリーフバルブ１２によって開閉されるようになっており、リーフバルブ１２は、圧側室Ｒ１から伸側室Ｒ２へ向かう作動油の流れを阻止するとともに、伸側室Ｒ２から圧側室Ｒ１へ向かう作動油の流れに抵抗を与えるようになっている。
【００２４】
また、リザーバＲ内はフリーピストン１３によって気室１４と油室１５が区画され、上記油室１５内にもシリンダ１と同様に作動油が充填されている。なお、フリーピストン１３は、当該フリーピストン１３とリザーバ筒１０の上端を閉塞する封止部材１６との間に介装されるバネ１７によって図２中下方へ附勢されており、油室１５内を加圧している。
【００２５】
さらに、この緩衝器Ｄは、シリンダ１内に形成された圧側室Ｒ１とリザーバＲ内に設けられた油室１５とを仕切る仕切部材１８を備えており、この仕切部材１８に設けたポート１８ａ，１８ｂを介して圧側室Ｒ１と油室１５が連通されるようになっている。
【００２６】
そして、一方のポート１８ａは、仕切部材１８の上端に設けたリーフバルブ１９によって開閉されるようになっており、リーフバルブ１９は、油室１５から圧側室Ｒ１へ向かう作動油の流れを阻止するとともに、圧側室Ｒ１から油室１５へ向かう液体の流れに対して抵抗を与えるようになっている。すなわち、この緩衝器Ｄにあっては、仕切部材１８とリーフバルブ１９によってベースバルブを構成している。
【００２７】
他方のポート１８ｂは、仕切部材１８の下端に設けたチェックバルブ２０によって開閉されるようになっており、チェックバルブ２０は、圧側室Ｒ１から油室１５へ向かう作動油の流れを阻止するとともに、油室１５から圧側室Ｒ１へ向かう液体の流れのみを許容するようになっている。
【００２８】
このように構成された緩衝器Ｄは、リザーバ筒１０の図２中上端をフロントフォークＦのアウターチューブ２１に結合するとともにピストンロッド１１の下端をフロントフォークＦのインナーチューブ２２に結合してテレスコピック型のフロントフォークＦ内に収容されており、ピストンロッド１１がシリンダ１に対して下方に配置されるいわゆる倒立型に設定されている。
【００２９】
なお、アウターチューブ２１とインナーチューブ２２との間には緩衝器Ｄに並列される懸架バネ２３が介装されており、この懸架バネ２３はフロントフォークＦを伸長方向に附勢し、フロントフォークＦを二輪車の車軸と車体との間に介装すると車体を弾性支持するようになっている。
【００３０】
そして、このフロントフォークＦにおけるアウターチューブ２１に対してインナーチューブ２２が突出する伸長作動時には、ピストン２の伸側ポート２ｂを介して伸側室Ｒ２から圧側室Ｒ１へ向かう作動油の流れにリーフバルブ１２で抵抗を与えて所定の圧力損失を生じせしめて、緩衝器Ｄに所定の伸側減衰力を発生させる。この伸長作動時には、チェックバルブ２０が開いて、ピストンロッド１１がシリンダ１から退出する体積分の作動油が、ポート１８ｂを介して油室１５からシリンダ１内へ供給されてシリンダ１内の体積補償がなされる。
【００３１】
他方、フロントフォークＦにおけるアウターチューブ２１に対してインナーチューブ２２が侵入する圧縮作動時には、ピストンロッド１１がシリンダ１内へ侵入する体積分の作動油がシリンダ１内で過剰となり、ポート１８ａを介してシリンダ１内から油室１５へ排出され、この作動油の流れにリーフバルブ１９によって抵抗を与えてシリンダ１内を増圧させる。この緩衝器Ｄの場合、圧縮作動時には、主としてリーフバルブ１９によるシリンダ１内の増圧によって、緩衝器Ｄに圧側の減衰力を発生させるが、この本発明のバルブ構造では、ピストン２の圧側ポート２ａを介して圧側室Ｒ１から伸側室Ｒ２へ向かう作動油の流れにリーフバルブ３で抵抗を与えるようになっており、このリーフバルブ３は、圧側室Ｒ１と伸側室Ｒ２とに差圧を生じせめて緩衝器Ｄの圧側の減衰力を高めるように作用し、緩衝器Ｄの圧側減衰力の発生に寄与することになる。
【００３２】
以下、上記の如く圧側減衰力の発生に寄与するバルブ構造について詳細に説明する。リーフバルブ３は、環状とされており、ピストン２の図１中下端に積層され、ピストン２をピストンロッド１１に連結する軸部材たるピストンホルダ２４の外周に摺動自在に装着されており、このリーフバルブ３は、当該リーフバルブ３より図１中下方配置された板バネ４によってピストン２へ向けて附勢されている。
【００３３】
この実施の形態におけるリーフバルブ３は、環状に形成された板を複数枚積層して積層リーフバルブとして構成されているが、上記環状の板の枚数は、本バルブ構造で実現する減衰特性（ピストン速度に対する減衰力の関係）によって任意とされてよく、緩衝器Ｄに発生させる減衰特性によって複数枚とされても一枚のみでも差し支えなく、また、図示するように、緩衝器Ｄに発生させる減衰特性によって各板の外径を異なるように設定することができる。
【００３４】
ピストンホルダ２４は、ピストンロッド１１の先端に螺着される有頂筒状の基部２４ａと、基部２４ａの頂部から立ち上がってピストン２が装着される軸部２４ｂと、基部２４ａの頂部および軸部２４ｂを貫通する縦孔２４ｃと、基部２４ａの頂部の側方から開口して縦孔２４ｃに通じる横孔２４ｄと、基部２４ａの頂部外周となる図１中上端外周に設けられた鍔２４ｅとを備えて構成されている。そして、鍔２４ｅは、外周側を図１中上方へ向けて突出する形状とされている。
【００３５】
このピストンホルダ２４の軸部２４ｂには、環状のストッパ２５、環状の板バネ４、環状のスペーサ２６、リーフバルブ３、ピストン２、リーフバルブ１２、リーフバルブ１２の撓み量を規制するバルブストッパ２７がそれぞれ図中下から順に組み付けられる。
【００３６】
詳しくは、ピストンホルダ２４の軸部２４ｂには、段部２４ｆが設けられており、当該段部２４ｆより図１中上方が小径に設定され、ピストン２、リーフバルブ１２およびバルブストッパ２７は段部２４ｆより上方の軸部２４ｂの小径側の部位に装着され、これらは段部２４ｆと軸部２４ｂの先端に螺着されるピストンナット２８によって挟持されて、ピストンホルダ２４に対して移動不能に固定される。これに対して、板バネ４、スペーサ２６およびリーフバルブ３は、軸部２４ｂの段部２４ｆより下方側に装着されており、軸部２４ｂ上を軸方向に移動可能とされている。
【００３７】
板バネ４は、環状であって、上述のように、ピストンホルダ２４の軸部２４ｂであって段部２４ｆより下方側に装着されており、撓みを生じていない無負荷状態では内周が軸部２４ｂに摺接するように設定されている。また、板バネ４の反ピストン側の外周は、ピストンホルダ２４の鍔２４ｅの外周に当接しており、この鍔２４ｅによって図１中下方側から支承されており、板バネ４の内周が軸部２４ｂに固定されず摺接しているので、内周側を自由端として図１中下方へ撓ませることができるようになっている。なお、この実施の形態では、板バネ４は、環状板を複数枚積層して構成されており、バネ定数を環状板の積層枚数で調節することができる。この板バネ４は、バネ定数を大きくしても、径方向へ大型化せず、軸方向にも殆ど大型化することがない。したがって、ピストン径が小さい緩衝器Ｄ内に無理なく適用することができる。なお、環状板の枚数は、バネ定数に応じて任意の枚数に設定することができ、単数でもよい。また、バネ定数の設定に関しては板厚によって調節するようにしてもよい。
【００３８】
また、板バネ４は、必ずしも、内周をピストンホルダ２４の軸部２４ｂの外周に摺接させずともよいが、この実施の形態のように、無負荷状態で内周が軸部２４ｂの外周に摺接するように設定することで、リーフバルブ３がピストン２に着座して板バネ４の撓み量が初期撓みのみの状態では、板バネ４の撓み量が少なく、板バネ４の内周と軸部２４ｂとの間にできる隙間は小さいので、板バネ４が軸部２４ｂに対して径方向へ偏心しても、その偏心量も極僅かとなる。それゆえ、リーフバルブ３がピストン２から後退した後に元の位置へ戻ってピストン２に着座することを繰り返しても、板バネ４の軸部２４ｂに対する偏心量が僅かとなるので、リーフバルブ３を附勢する附勢力が周方向で大きく偏ってしまうことがなく、リーフバルブ３のピストン２からのリフトを繰り返されても、そのたびに減衰特性が変化するようなことがなく、安定した減衰特性を得ることができる。
【００３９】
戻って、板バネ４とリーフバルブ３との間に介装されるスペーサ２６は、環状であって、板バネ４と同様に軸部２４ｂであって段部２４ｆより下方側に摺接しており、その外径は板バネ４およびリーフバルブ３の外径より小径に設定されている。そして、このスペーサ２６と鍔２４ｅによって、板バネ４が常時撓んだ状態に維持されて附勢力を発揮しており、スペーサ２６を介してリーフバルブ３の内周側へ板バネ４の上記附勢力を作用させている。このように、スペーサ２６は、板バネ４の附勢力をリーフバルブ３へ伝達するとともに、板バネ４に初期撓みを与えて附勢力を発揮させており、スペーサ２６の軸方向長さ（厚み）の設定によって、板バネ４の初期撓み量を調節することができるようになっている。この調節を容易とするため、スペーサ２６を複数の環状板を積層して構成してあるが、単一の環状板で構成されてもよい。
【００４０】
このスペーサ２６も板バネ４およびリーフバルブ３と同様に、ピストンホルダ２４の軸部２４ｂに対して上下方向となる軸方向へ移動することができるようになっている。したがって、リーフバルブ３が圧側ポート２ａを介して作用する圧側室Ｒ１内の圧力によってピストン２から図１中下方へ離れる方向への力を受け、当該力が上記板バネ４の附勢力を上回ると、リーフバルブ３がピストン２から離れてスペーサ２６とともに下方へ移動し板バネ４の内周側を下方へ撓ませることができるようになっている。
【００４１】
そして、板バネ４が所定量撓むと、板バネ４の反ピストン側面の内周が軸部２４ｂの外周に嵌合されたストッパ２５に当接して、それ以上の板バネ４の撓みが規制されるとともに、リーフバルブ３のピストン２からの離間（後退）も規制される。すなわち、ストッパ２５は、板バネ４の撓み量を規制するだけでなく、リーフバルブ３のピストン２からのリフト量（後退量）も規制されることになり、ストッパ２５の軸方向長さ（厚み）を変更することで、板バネ４の撓み量、リーフバルブ３のピストン２からのリフト量の双方を調節することができる。なお、ストッパ２５は、特に、軸部２４ｂに対して移動することを要求されないので、軸部２４ｂに一体とされてもよい。
【００４２】
なお、ストッパ２５の図１中上面には、内周から外周へ通じる溝２５ａが設けられており、板バネ４がストッパ２５に当接しても、板バネ４とピストンホルダ２４における基部２４ａの上端および鍔２４ｅとで形成される空間が密閉されないようになっており、板バネ４の撓み、リーフバルブ３の後退を阻害しないようになっている。このようにストッパ２５に溝２５ａを設けないのであれば、板バネ４あるいは鍔２４ｅあるいは基部２４ａに切欠や孔を設けて、上記空間の密閉を回避するようにしてもよい。
【００４３】
そして、上述のようにピストンホルダ２４に、ストッパ２５、板バネ４、スペーサ２６、リーフバルブ３、ピストン２、リーフバルブ１２およびバルブストッパ２７が順次組みつけられて、ピストン部としてアッセンブリ化され、ピストンホルダ２４の基部２４ａをピストンロッド１１の先端に螺着すると、上記アッセンブリ化されたピストン部がピストンロッド１１に連結されることになる。
【００４４】
なお、この緩衝器Ｄにあっては、ピストンホルダ２４内には、ニードル型弁体２９が収容されており、このニードル型弁２９を縦孔２４ｃの途中に設けた環状弁座３０に対して遠近させることで、縦孔２４ｃと横孔２４ｄで形成される圧側および伸側ポート２ａ，２ｂを迂回するバイパス路における流路面積を変更することができるようになっている。
【００４５】
また、上記ニードル型弁体２９は、コイルスプリング３２で環状弁座３０から遠ざかる方向へ附勢されつつ、中空なピストンロッド１１内に挿通されるコントロールロッド３１に連結或いは当接されており、当該コントロールロッド３１を外部操作することで、ニードル型弁体２９を環状弁座３０に対して遠近させて、バイパス路における流路面積を調節することができるようになっている。なお、コントロールロッド３１とニードル型弁体２９とが一体化されている場合には、コイルスプリング３２を省略することができる。上記バイパス路は、圧側および伸側ポート２ａ，２ｂを迂回しているため、流路面積を調節することで、緩衝器Ｄの伸側および圧側の減衰力を調節することができ、この減衰力調節は、フロントフォークＦの外部から行うことができるのである。
【００４６】
つづいて、上述のように構成されたバルブ構造の作動について説明する。フロントフォークＦが圧縮行程において、ピストン２のシリンダ１に対する移動速度（ピストン速度）が低い場合、リーフバルブ３には、圧側ポート２ａを介して圧側室Ｒ１内の圧力が作用して、下方へ押し下げる力が作用するものの、板バネ４の附勢力によってピストン２側へ押付けられおり、この附勢力に打ち勝つことができず、リーフバルブ３はピストン２からリフトすることなく、外周を撓ませて圧側ポート２ａを開放することになる。この状態では、フロントフォークＦの減衰係数が高く、ピストン速度が低速域にある際には、減衰力が速やかに立ち上がって、良好な乗り心地を得ることができる。
【００４７】
これに対して、ピストン速度が高くなると、リーフバルブ３に作用する圧側室Ｒ１内の圧力が大きくなり、当該リーフバルブ３を下方へ押し下げる力が板バネ４の附勢力に打ち勝つようになり、板バネ４が撓んでリーフバルブ３はピストン２からリフトして圧側ポート２ａを大きく開放するようになる。
【００４８】
この状態では、フロントフォークＦの減衰係数は、ピストン速度が低い場合に比べて低くなり、ピストン速度が高速域にある際には、圧縮行程時の減衰力が過大となることなく、車両における乗り心地を向上することができるのである。
【００４９】
そして、上記のバルブ構造にあっては、圧側ポート２ａを開閉するリーフバルブ３をバネ定数に個体差が少ない板バネ４で附勢するようにしているので、附勢手段にコイルスプリングを使用している従来のバルブ構造に比較して、緩衝器Ｄにおける発生減衰力の製品毎のバラつきを抑制することができる。さらに、板バネ４を構成する環状板の積層枚数で上記バラつきを最小限に留めることも可能となる。
【００５０】
また、板バネ４におけるバネ定数を大きく設定するために板バネ４を構成する環状板の積層枚数を多くしたり板バネ４の板厚を厚くしたりしても、軸方向に長尺となることが無いのでピストン部の大型化が避けられるため、緩衝器Ｄのストローク長を犠牲にすることがなく、リーフバルブ３に充分な附勢力を与えることができる。
【００５１】
よって、板バネ４による初期荷重を適宜設定しておくことで、圧縮行程におけるピストン速度が低速域にある場合には、リーフバルブ３をリフトさせずにリーフバルブ３の外周のみを撓ませてピストン速度に応じた減衰力を発生させることができ、緩衝器Ｄに低速域における圧側の減衰力を充分に発生させることができる。
【００５２】
また、板バネ４によってリーフバルブ３を充分に附勢することができるから、緩衝器Ｄの振動方向が圧縮方向から伸長方向へと逆転する際に、リーフバルブ３を速やかに圧側ポート２ａを閉塞する位置までに復帰させることができ、緩衝器Ｄが圧縮行程から伸長行程に切換わった直後における減衰力が不足してしまうことがない。
【００５３】
したがって、上記したバルブ構造によれば、緩衝器Ｄに安定した減衰力を発生させることができるとともに、緩衝器Ｄの伸縮速度が低速域にある場合にも充分な減衰力を発生させることができるのである。
【００５４】
そして、さらに、板バネ４におけるバネ定数を大きく設定しても、軸方向および径方向へ大型化することがないから、ピストン径の小さい緩衝器に適するため、フロントフォークＦに内蔵される緩衝器Ｄの圧側の減衰バルブに最適となる。
【００５５】
なお、上記したところでは、緩衝器Ｄがベースバルブを備えているが、これを廃して圧側の減衰力を上記したバルブ構造におけるリーフバルブ３によってのみ発生するような構成を採用することも可能である。
【００５６】
さらに、本実施の形態においては、緩衝器ＤがフロントフォークＦに適用されているが、本発明のバルブ構造はフロントフォークＦに適用される緩衝器Ｄ以外にも適用可能なことは当然であり、フロントフォークＦに適用する場合においても、倒立配置ではなく図２とは天地逆な正立配置されてもよい。
【００５７】
また、この実施の形態の場合、ピストン２をピストンロッド１１に連結するのにピストンホルダ２４を介して行っているが、直接ピストンロッド１１にピストン２を連結する場合には、軸部材をピストンロッド１１としてピストンロッド１１の外周に装着するようにしてもよい。
【００５８】
そしてさらに、本発明のバルブ構造をピストン２の圧側室Ｒ１側に設けて、本発明のバルブ構造が緩衝器Ｄのピストン部の伸側減衰バルブに具現化することも可能である。
【００５９】
また、本発明のバルブ構造を、図３に示すように、ベースバルブ部に具現化させることも可能である。ベースバルブ部の圧側の減衰バルブに具現化された他の実施の形態における緩衝器のバルブ構造は、緩衝器としてのフロントフォークＦ１のシリンダ４１の端部に嵌合され、シリンダ４１内の一方室としての圧側室Ｒ３とシリンダ４１とインナーチューブ４２との間に設けた他方室としてのリザーバＲ４とを区画するとともに、これら圧側室Ｒ３とリザーバＲ４とを連通するポートとしての圧側ポート４３ａを備えたバルブディスクとしての仕切部材４３と、仕切部材４３のリザーバＲ４側に軸方向に移動可能に積層されて圧側ポート４３ａの出口端を開閉する環状のリーフバルブ４４と、リーフバルブ４４を仕切部材４３側へ向けて附勢する附勢手段としての板バネ４５とを備えて構成されている。
【００６０】
他方、バルブ構造が具現化される緩衝器としてのフロントフォークＦ１は、図４に示すように、具体的には、シリンダ４１と、シリンダ４１内に摺動自在に挿入されてシリンダ４１内に圧側室Ｒ３と伸側室Ｒ５とを形成するピストン４６と、シリンダ４１の外周を覆うとともにシリンダ４１との間にリザーバＲ４を形成するインナーチューブ４２と、シリンダ４１内に移動自在に挿入されるとともにピストン４６に連結されるピストンロッド４７とを備え、ピストンロッド４７に連結されるとともにインナーチューブ４２が摺動自在に挿入されるアウターチューブ４８とを備えたテレスコピック型のフロントフォークとして構成されており、シリンダ４１内およびリザーバＲ４内には流体として、たとえば、作動油が充填されている。そして、このフロントフォークＦ１にあっても、上記フロントフォークＦと同様に、鞍乗り型の車両の図示しない車体と前輪車軸との間に介装され、車体と車軸との相対運動を抑制するようになっている。
【００６１】
そして、ピストン４６は、環状とされて圧側室Ｒ３と伸側室Ｒ５とを連通する通路４６ａ，４６ｂを備えており、通路４６ａは、ピストン４６の図４中下端に積層したリーフバルブ６０によって開閉されるようになっており、リーフバルブ６０は、圧側室Ｒ３から伸側室Ｒ５へ向かう作動油の流れを阻止するとともに、伸側室Ｒ５から圧側室Ｒ３へ向かう作動油の流れに抵抗を与えるようになっている。
【００６２】
他方、通路４６ｂは、ピストン４６の図４中上端に積層したチェックバルブ４９によって開閉されるようになっており、チェックバルブ４６は、伸側室Ｒ５から圧側室Ｒ３へ向かう作動油の流れを阻止するとともに、圧側室Ｒ３から伸側室Ｒ５へ向かう作動油の流れに殆ど抵抗を与えずに通路４６ｂを開放するようになっている。
【００６３】
また、リザーバＲ４内には、シリンダ４１の外周に固定されたダイヤフラム５０が収容されており、ダイヤフラム５０とシリンダ４１との間に気室Ｇが区画され、気室Ｇ内に封入される気体の圧力によって、リザーバＲ４内が加圧されている。
【００６４】
そして、シリンダ４１の図４中下端には、上記した仕切部材４３が嵌合されており、仕切部材４３は、同じくシリンダ４１の図４中下端内周に螺着されるホルダ５１によって保持されている。また、ホルダ５１は、インナーチューブ４２に螺着されるとともに図示しない鞍乗り型の車両の車軸を保持するブラケット５２に固定され、中空部５２ａを備えて当該中空部内にインナーチューブ４２が螺着されるブラケット５２とシリンダ４１とを調芯しつつ連結する役割を果している。
【００６５】
そして、シリンダ４１の下端には、仕切部材４３とホルダ５１との空間とリザーバＲ４とを連通する透孔４１ａが設けられており、仕切部材４３は、上述のように、圧側室Ｒ３とリザーバＲ４とを区画している。
【００６６】
また、仕切部材４３には、ポートとしての圧側ポート４３ａ以外にも、伸側ポート４３ｂを備えており、これら圧側および伸側ポート４３ａ，４３ｂで圧側室Ｒ３とリザーバＲ４とを連通している。
【００６７】
圧側ポート４３ａは、仕切部材４３の図３，４中下端に積層したリーフバルブ４４によって開閉されるようになっており、リーフバルブ４４は、リザーバＲ４から圧側室Ｒ３へ向かう作動油の流れを阻止するとともに、圧側室Ｒ３からリザーバＲ４へ向かう作動油の流れに抵抗を与えるようになっている。
【００６８】
他方、伸側ポート４３ｂは、仕切部材４３の図３，４中上端に積層したチェックバルブ５３によって開閉されるようになっており、チェックバルブ５３は、圧側室Ｒ３からリザーバＲ４へ向かう作動油の流れを阻止するとともに、リザーバＲ４から圧側室Ｒ３へ向かう作動油の流れに殆ど抵抗を与えずに伸側ポート４３ｂを開放するようになっている。
【００６９】
なお、アウターチューブ４８とインナーチューブ４２との間には懸架バネ５４が介装されており、この懸架バネ５４はフロントフォークＦ１を伸長方向に附勢し、フロントフォークＦ１を二輪車の車軸と車体との間に介装すると車体を弾性支持するようになっている。
【００７０】
そして、このフロントフォークＦ１におけるアウターチューブ４８に対してインナーチューブ４２が突出する伸長作動時には、ピストン４６の通路４６ａを介して伸側室Ｒ５から圧側室Ｒ３へ向かう作動油の流れにリーフバルブ６０で抵抗を与えて所定の圧力損失を生じせしめて、フロントフォークＦ１に所定の伸側減衰力を発生させる。この伸長作動時には、チェックバルブ５３が開いて、ピストンロッド４７がシリンダ４１から退出する体積分の作動油が、伸側ポート４３ｂを介してリザーバＲ４からシリンダ４１内へ供給されてシリンダ４１内の体積補償がなされる。
【００７１】
他方、フロントフォークＦ１におけるアウターチューブ４８に対してインナーチューブ４２が侵入する圧縮作動時には、チェックバルブ４９が開いて圧縮される圧側室Ｒ３から伸側室Ｒ５へピストン４６に設けた通路４６ｂを介して移動するとともに、ピストンロッド４７がシリンダ４１内へ侵入する体積分の作動油がシリンダ４１内で過剰となり、圧側ポート４３ａを介してシリンダ４１内からリザーバＲ４へ排出され、この作動油の流れにリーフバルブ４４によって抵抗を与えてシリンダ４１内を増圧させて、フロントフォークＦ１に所定の圧側の減衰力を発生させる。このように、フロントフォークＦ１の場合、圧縮作動時には、リーフバルブ４３によって圧側の減衰力を発生することになる。
【００７２】
以下、上記の如く圧側の減衰バルブに具現化したバルブ構造について詳細に説明する。リーフバルブ４４は、環状とされており、仕切部材４３の図３中下端に積層され、仕切部材４３をブラケット５２およびシリンダ４１に連結する軸部材たるホルダ５１の外周に装着されており、このリーフバルブ４４は、当該リーフバルブ４４より図３中下方配置された板バネ４５によって仕切部材４３へ向けて附勢されている。
【００７３】
この実施の形態におけるリーフバルブ４４は、環状に形成された板を複数枚積層して積層リーフバルブとして構成されているが、上記環状の板の枚数は、本バルブ構造で実現する減衰特性（ピストン速度に対する減衰力の関係）によって任意とされてよく、フロントフォークＦ１に発生させる減衰特性によって複数枚とされても一枚のみでも差し支えなく、また、図示するように、フロントフォークＦ１に発生させる減衰特性によって各板の外径を異なるように設定することができる。
【００７４】
ホルダ５１は、シリンダ４１の下端内周に螺着される基部５１ａと、外径が基部５１ａよりも小径とされて基部５１ａの図３中上端に連なって板バネ４５を支承する支持部５１ｂと、支持部５１ｂの軸心から立ち上がり外周に仕切部材４３が装着される軸部５１ｃと、基部５１ａ、支持部５１ｂおよび軸部５１ｃを貫通する縦孔５１ｄと、支持部５１ｄの外周から開口して縦孔５１ｄの途中に連通する横孔５１ｅと、基部５１ａの下端外周に設けたフランジ５１ｆとを備えて構成されている。そして、このホルダ５１の基部５１ａをシリンダ４１に螺着すると、シリンダ４１の下端とフランジ５１ｆでブラケット５２の中空部５２ａ内に設けた小径部５２ｂを挟持してシリンダ４２とブラケット５２とを連結することができるようになっている。また、支持部５１ｂは、図３中上端外周に仕切部材４３側へ向けて突出する筒状のシート部５１ｇを備えている。
【００７５】
このホルダ５１の軸部５１ｃには、環状の板バネ４５、環状のスペーサ５５、リーフバルブ４４、仕切部材４３、環状のチェックバルブ５３、チェックバルブ５３を附勢するコイルスプリング５６、およびバネ受５７がそれぞれ図中下から順に組み付けられる。
【００７６】
詳しくは、ホルダ５１の軸部５１ｃには、段部５１ｈが設けられており、当該段部５１ｈより図３中上方が小径に設定され、仕切部材４３、チェックバルブ５３、コイルスプリング５６およびバネ受５７は、段部５１ｈより上方の軸部５１ｃの小径側の部位に装着され、これらは段部５１ｈと軸部５１ｃの先端に螺着されるナット５８によって挟持されて、ホルダ５１に対して移動不能に固定される。これに対して、板バネ４５、スペーサ５５およびリーフバルブ４４は、軸部５１ｃの段部５１ｈより下方側に装着されており、軸部５１ｃ上を軸方向に移動可能とされている。
【００７７】
板バネ４４は、環状であって、上述のように、ホルダ５１の軸部５１ｃであって段部５１ｈより下方側に装着されており、撓みを生じていない無負荷状態では内周が軸部５１ｃに摺接するように設定されている。また、板バネ４５の反仕切部材側の外周は、ホルダ５１の支持部５１ｂに設けたシート部５１ｇに当接しており、このシート部５１ｇによって図３中下方側から支承されており、板バネ４５の内周が軸部５１ｃに固定されず摺接しているので、内周側を自由端として図３中下方へ撓ませることができるようになっている。なお、この実施の形態では、板バネ４５は、環状板を複数枚積層して構成されており、バネ定数を環状板の積層枚数で調節することができる。この板バネ４５は、バネ定数を大きくしても、径方向へ大型化せず、軸方向にも殆ど大型化することがない。したがって、内径が小さいシリンダ４１内に無理なく適用することができる。なお、環状板の枚数は、バネ定数に応じて任意の枚数に設定することができ、単数でもよい。また、バネ定数の設定に関しては板厚によって調節するようにしてもよい。
【００７８】
また、板バネ４５は、必ずしも、内周をホルダ５１の軸部５１ｃの外周に摺接させずともよいが、この実施の形態のように、無負荷状態で内周が軸部５１ｃの外周に摺接するように設定することで、リーフバルブ４４が仕切部材４３に着座して板バネ４５の撓み量が初期撓みのみの状態では、板バネ４５の撓み量が少なく、板バネ４５の内周と軸部５１ｃとの間にできる隙間は小さいので、板バネ４５が軸部５１ｃに対して径方向へ偏心しても、その偏心量も極僅かとなる。それゆえ、リーフバルブ４４が仕切部材４３から後退した後に元の位置へ戻って仕切部材４３に着座することを繰り返しても、板バネ４５の軸部５１ｃに対する偏心量が僅かとなるので、リーフバルブ４４を附勢する附勢力が周方向で大きく偏ってしまうことがなく、リーフバルブ４４の仕切部材４３からのリフトを繰り返されても、そのたびに減衰特性が変化するようなことがなく、安定した減衰特性を得ることができる。
【００７９】
戻って、板バネ４５とリーフバルブ４４との間に介装されるスペーサ５５は、環状であって、板バネ４５と同様に軸部５１ｃであって段部５１ｈより下方側に摺接しており、その外径は板バネ４５およびリーフバルブ４４の外径より小径に設定されている。そして、このスペーサ５５とシート部５１ｇによって、板バネ４５が常時撓んだ状態に維持されて附勢力を発揮しており、スペーサ５５を介してリーフバルブ４４の内周側へ板バネ４５の上記附勢力を作用させている。このように、スペーサ５５は、板バネ４５の附勢力をリーフバルブ４４へ伝達するとともに、板バネ４５に初期撓みを与えて附勢力を発揮させており、スペーサ５５の軸方向長さ（厚み）の設定によって、板バネ４５の初期撓み量を調節することができるようになっている。この調節を容易とするため、スペーサ５５を複数の環状板を積層して構成してあるが、単一の環状板で構成されてもよい。
【００８０】
このスペーサ５５も板バネ４５およびリーフバルブ４４と同様に、ホルダ５１の軸部５１ｃに対して上下方向となる軸方向へ移動することができるようになっている。したがって、リーフバルブ４４が圧側ポート４３ａを介して作用する圧側室Ｒ３内の圧力によって仕切部材４３から図３中下方へ離れる方向への力を受け、当該力が上記板バネ４５の附勢力を上回ると、リーフバルブ４４が仕切部材４３から離れてスペーサ５５とともに下方へ移動し板バネ４５の内周側を下方へ撓ませることができるようになっている。
【００８１】
そして、板バネ４５が所定量撓むと、板バネ４５の反仕切部材側面の内周が支持部５１ｂの内周に当接して、それ以上の板バネ４５の撓みが規制されるとともに、リーフバルブ４４の仕切部材４３からの離間（後退）も規制される。なお、板バネ４５の内周側撓んで支持部５１ｂに当接しても、板バネ４５と支持部５１ｃとで形成される空間が密閉されないように、支持部５１や板バネ４５に切欠名孔を設けておくとよく、そうすることで、板バネ４５の撓み、リーフバルブ４４の後退を阻害せずに済む。
【００８２】
そして、上述のようにホルダ５１に、板バネ４５、スペーサ５５、リーフバルブ４４、仕切部材４３、チェックバルブ５３、コイルスプリング５６、バネ受５７およびナット５８が順次組みつけられて、ベースバルブ部としてアッセンブリ化され、ホルダ５１の基部５１ａをシリンダ４１の図３中下端内周に螺着すると、上記アッセンブリ化されたベースバルブ部がシリンダ４１およびブラケット５２に連結されることになる。
【００８３】
なお、このホルダ５１の縦孔５１ｄ内には、ニードル型弁体５９が螺合されて収容されており、このニードル型弁５９は、外部操作で回転可能とされており、送り螺子の要領で縦孔５１ｄの途中に設けた環状弁座６０に対して遠近させることで、縦孔５１ｄと横孔５１ｅで形成される圧側および伸側ポート４３ａ，４３ｂを迂回するバイパス路における流路面積を変更することができるようになっている。
【００８４】
上記バイパス路は、圧側および伸側ポート４３ａ，４３ｂを迂回しているため、流路面積を調節することで、フロンとフォークＦ１の圧側の減衰力を調節することができ、この減衰力調節は、上述のように、フロントフォークＦ１の外部から行うことができるのである。
【００８５】
つづいて、上述のように構成されたバルブ構造の作動について説明する。フロントフォークＦ１が圧縮行程において、ピストン４６のシリンダ４１に対する移動速度（ピストン速度）が低い場合、リーフバルブ４４には、圧側ポート４３ａを介して圧側室Ｒ１内の圧力が作用して、下方へ押し下げる力が作用するものの、板バネ４５の附勢力によって仕切部材４３側へ押付けられおり、この附勢力に打ち勝つことができず、リーフバルブ４４は仕切部材４３からリフトすることなく、外周を撓ませて圧側ポート４３ａを開放することになる。この状態では、フロントフォークＦ１の減衰係数が高く、ピストン速度が低速域にある際には、減衰力が速やかに立ち上がって、良好な乗り心地を得ることができる。
【００８６】
これに対して、ピストン速度が高くなると、リーフバルブ４４に作用する圧側室Ｒ３内の圧力が大きくなり、当該リーフバルブ４４を下方へ押し下げる力が板バネ４５の附勢力に打ち勝つようになり、板バネ４５が撓んでリーフバルブ４４は仕切部材４３からリフトして圧側ポート４３ａを大きく開放するようになる。
【００８７】
この状態では、フロントフォークＦ１の減衰係数はピストン速度が低い場合に比べて低くなり、ピストン速度が高速域にある際には、圧縮行程時の減衰力が過大となることなく、車両における乗り心地を向上することができるのである。
【００８８】
そして、このバルブ構造にあっても、圧側ポート４３ａを開閉するリーフバルブ４４をバネ定数に個体差が少ない板バネ４５で附勢するようにしているので、附勢手段にコイルスプリングを使用している従来のバルブ構造に比較して、緩衝器としてのフロントフォークＦ１における発生減衰力の製品毎のバラつきを抑制することができる。さらに、板バネ４５を構成する環状板の積層枚数で上記バラつきを最小限に留めることも可能となる。
【００８９】
また、板バネ４５におけるバネ定数を大きく設定するために板バネ４５を構成する環状板の積層枚数を多くしたり板バネ４５の板厚を厚くしたりしても、軸方向に長尺となることが無いのでピストン部の大型化が避けられるため、緩衝器としてのフロントフォークＦ１のストローク長を犠牲にすることがなく、リーフバルブ４４に充分な附勢力を与えることができる。
【００９０】
よって、板バネ４５による初期荷重を適宜設定しておくことで、圧縮行程におけるピストン速度が低速域にある場合には、リーフバルブ４４をリフトさせずにリーフバルブ４４の外周のみを撓ませてピストン速度に応じた減衰力を発生させることができ、緩衝器としてのフロントフォークＦ１に低速域における圧側の減衰力を充分に発生させることができる。
【００９１】
また、板バネ４５によってリーフバルブ４４を充分に附勢することができるから、緩衝器としてのフロントフォークＦ１の振動方向が圧縮方向から伸長方向へと逆転する際に、リーフバルブ４４を速やかに圧側ポート４３ａを閉塞する位置までに復帰させることができ、緩衝器Ｄが圧縮行程から伸長行程に切換わった直後における減衰力が不足してしまうことがない。
【００９２】
したがって、上記したバルブ構造によれば、緩衝器としてのフロントフォークＦ１に安定した減衰力を発生させることができるとともに、緩衝器としてのフロントフォークＦ１の伸縮速度が低速域にある場合にも充分な減衰力を発生させることができるのである。
【００９３】
そして、さらに、板バネ４５におけるバネ定数を大きく設定しても、軸方向および径方向へ大型化することがないから、ピストン径の小さい緩衝器に適するため、緩衝器の減衰バルブに最適となる。
【００９４】
また、上記バルブ構造をピストン４６の圧側と伸側の一方または両方に設けてもよく、本発明のバルブ構造がベースバルブ部の伸側の減衰バルブに具現化することも可能である。
【００９５】
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。
【符号の説明】
【００９６】
１，４１  シリンダ
２  バルブディスクとしてのピストン
２ａ，４３ａ  ポートとしての圧側ポート
２ｂ，４３ｂ  伸側ポート
３，１２，１９，４４，６０  リーフバルブ
４，４５  板バネ
１０  リザーバ筒
１１，４７  ピストンロッド
１３  フリーピストン
１４  気室
１５  油室
１６  封止部材
１７  バネ
１８  仕切部材
１８ａ，１８ｂ  仕切部材におけるポート
２０，４９，５３  チェックバルブ
２１，４８  アウターチューブ
２２，４２  インナーチューブ
２３，５４  懸架バネ
２４  ピストンホルダ
２４ａ  ピストンホルダにおける基部
２４ｂ  ピストンホルダにおける軸部
２４ｃ  ピストンホルダにおける縦孔
２４ｄ  ピストンホルダにおける横孔
２４ｅ  ピストンホルダにおける鍔
２４ｆ  ピストンホルダにおける段部
２５  ストッパ
２５ａ  ストッパにおける溝
２６，５６  スペーサ
２７  バルブストッパ
２８  ピストンナット
２９，５９  ニードル型弁
３０，６０  環状弁座
３１  コントロールロッド
３２，５６  コイルスプリング
４１ａ  透孔
４３  バルブディスクとしての仕切部材
４６ａ，４６ｂ  通路
５０  ダイヤフラム
５１  ホルダ
５１ａ  ホルダにおける基部
５１ｂ  ホルダにおける支持部
５１ｃ  ホルダにおける軸部
５１ｄ  ホルダにおける縦孔
５１ｅ  ホルダにおける横孔
５１ｆ  ホルダにおけるフランジ
５１ｇ  ホルダにおけるシート部
５１ｈ  ホルダにおける段部
５２  ブラケット
５２ａ  ブラケットにおける中空部
５２ｂ  ブラケットにおける小径部
５５  スペーサ
５７  バネ受
５８  ナット
Ｄ  緩衝器
Ｆ  フロントフォーク
Ｆ１  緩衝器としてのフロントフォーク
Ｇ  気室
Ｒ  リザーバ
Ｒ１，Ｒ３  一方室としての圧側室
Ｒ２  他方室としての伸側室
Ｒ４  他方室としてのリザーバ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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