(57)【要約】【課題】打音の発生を抑制できるとともに減衰力の急変を防止することができ、車両における乗り心地を向上することが可能な緩衝装置を提供する。【解決手段】シリンダ１と、シリンダ１内に摺動自在に挿入され当該シリンダ１内を伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２に区画するピストン２と、リザーバＲと、吸込通路３と、整流通路４と、減衰力調整部Ｖとを備えた緩衝装置Ｄ１において、小断面積部１４ａと大断面積部１４ｂとを有する圧力室１４を備えたハウジング１１と、圧力室１４内に摺動自在に挿入されて圧力室１４内に小室１５、大室１６および外周室１７を区画するフリーピストン５と、フリーピストン５を中立位置に位置決める附勢力を発揮するばね要素６と、小室１５或いは外周室１７の一方を伸側室Ｒ１に連通する伸側通路２０と、大室１６を圧側室Ｒ２に連通する圧側通路１９と、フリーピストン５のハウジング１１への衝突を抑制する液圧クッション機構Ｌとを備えた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダと、上記シリンダ内に摺動自在に挿入され当該シリンダ内を伸側室と圧側室に区画するピストンと、リザーバと、上記リザーバから上記圧側室へと向かう液体の流れのみを許容する吸込通路と、上記圧側室から上記伸側室へ向かう液体の流れのみを許容する整流通路と、上記伸側室から上記リザーバへ向かう液体の流れのみを許容するとともに当該液体の流れに与える抵抗を変更可能な減衰力調整部とを備えた緩衝装置において、
小断面積部と大断面積部とを有する圧力室を備えたハウジングと、
上記圧力室の小断面積部内に摺動自在に挿入される小ピストン部と上記圧力室の大断面積部内に摺動自在に挿入される大ピストン部とを備えて上記小断面積部内に上記小ピストン部で小室を区画し、上記大断面積部内であって上記小ピストン部の外周に外周室を区画し、上記大断面積部内に上記大ピストン部で大室を区画するフリーピストンと、
上記フリーピストンを上記圧力室に対して中立位置に位置決めるとともに当該フリーピストンの中立位置からの変位を抑制する附勢力を発揮するばね要素と、
上記小室或いは外周室の一方を上記伸側室に連通する伸側通路と、
上記大室を上記圧側室に連通する圧側通路と、
上記フリーピストンのハウジングへの衝突を抑制する液圧クッション機構とを備えたことを特徴とする緩衝装置。
【請求項２】
上記フリーピストンの変位によって上記伸側通路と上記圧側通路の一方または両方の流路面積を減じる可変絞り弁であることを特徴とする請求項１に記載の緩衝装置。
【請求項３】
上記液圧クッション機構は、上記フリーピストンが上記圧力室に対して中立位置から上記大室を圧縮する圧方向へ圧側所定量以上変位すると上記圧側通路の流路面積を減少させる圧側通路制限手段と、上記フリーピストンが上記圧力室に対して中立位置から上記小室を圧縮する伸方向へ伸側所定量以上変位すると上記伸側通路の流路面積を減少させる伸側通路制限手段とを備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の緩衝装置。
【請求項４】
上記伸側通路制限手段は、上記フリーピストンに設けられて上記伸側通路内に侵入可能な伸側プランジャを備え、上記フリーピストンが上記圧力室に対して中立位置から上記伸側圧力室を圧縮する伸方向へ伸側所定量以上変位すると上記伸側プランジャが上記伸側通路へ侵入して当該伸側通路の流路面積を減少させることを特徴とする請求項３に記載の緩衝装置。
【請求項５】
上記圧側通路制限手段は、上記フリーピストンに設けられて上記圧側通路内に侵入可能な圧側プランジャを備え、上記フリーピストンが上記圧力室に対して中立位置から上記圧側圧力室を圧縮する圧方向へ圧側所定量以上変位すると上記圧側プランジャが上記圧側通路へ侵入して当該圧側通路の流路面積を減少させることを特徴とする請求項３または４に記載の緩衝装置。
【請求項６】
上記ハウジングは、上記大室へ臨む環状壁を備え、
上記圧側通路は、上記環状壁内を介して上記圧側室へ通じ、
上記圧側通路制限手段は、上記フリーピストンの大室側に設けられて内方への上記環状壁の侵入を許容する環状突起を備え、上記フリーピストンが上記圧力室に対して中立位置から上記大室を圧縮する圧方向へ圧側所定量以上変位すると上記環状壁が上記環状突起内に侵入して上記圧側通路の流路面積を減少させることを特徴とする請求項３から５のいずれか一項に記載の緩衝装置。
【請求項７】
上記液圧クッション機構は、上記フリーピストンが上記圧力室に対して中立位置から上記大室を圧縮する圧方向へ圧側所定量以上変位すると当該フリーピストンによって閉鎖されて当該フリーピストンのそれ以上の圧方向への変位を抑制する圧側クッション室と、上記フリーピストンが上記圧力室に対して中立位置から上記小室を圧縮する伸方向へ伸側所定量以上変位すると当該フリーピストンによって閉鎖されて当該フリーピストンのそれ以上の伸び方向への変位を抑制する伸側クッション室とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の緩衝装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、緩衝装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の緩衝装置にあっては、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、シリンダ内に移動挿入されてピストンに連結されるピストンロッドと、シリンダ内に挿入したピストンで区画した伸側室と圧側室と、シリンダの外周を覆ってシリンダとの間に排出通路を形成する中間筒と、さらに、中間筒の外周を覆って中間筒との間にリザーバを形成する外筒と、リザーバから圧側室へ向かう作動油の流れのみを許容する吸込通路と、ピストンに設けられて圧側室から伸側室へ向かう作動油の流れのみを許容する整流通路と、排出通路とリザーバとの間に設けた減衰力可変バルブとを備えて構成されている。
【０００３】
この緩衝装置は、伸長しても、収縮しても、整流通路と吸込通路の働きによってシリンダ内から排出通路を介して作動油がリザーバへ流出するようになっており、減衰力可変バルブにて作動油の流れに与える抵抗を調節することで、緩衝装置が発揮する減衰力を高低調整することができるようになっている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００４】
このように緩衝装置では、減衰力を調整することができるので、車体の振動に最適な減衰力を発揮して車両における乗り心地を向上することができ、また、減衰力可変バルブがシリンダ外に設けられるため、緩衝装置のストローク長を犠牲にすることがなく、ピストンに減衰力可変バルブを設けるタイプの緩衝装置に比較して車両への搭載性を損なうことがないという非常に大きなメリットも備えている。
【０００５】
また、この緩衝装置を用いて、車両の振動の抑制に最適な減衰力を発生させるには、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）と称される電子制御装置が各種センサで検知した車両の車体の振動情報から最適な減衰力を求め、ソレノイドを駆動するドライバへ当該最適な減衰力を緩衝装置に発揮させるように制御指令を送ることで行われる。よって、上記緩衝装置が減衰力を調整して制振可能な車体の振動の周波数の上限は、現状、減衰力可変バルブの応答性と上記ＥＣＵの演算処理速度によって数Ｈｚ程度に制限されており、それ以上の周波数の振動を抑制することが難しい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−６７３５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
他方、特開２００６−３３６８１６号公報に開示されているように、入力された振動の周波数が高いと減衰力を低減する緩衝装置が開発されている。この緩衝装置は、シリンダと、シリンダ内に摺動自在に挿入されシリンダ内を上室と下室に区画するピストンと、ピストンに設けられた伸側室と圧側室とを連通する減衰通路と、圧力室を形成するハウジングと、圧力室内に摺動自在に挿入され圧力室を伸側室に連通される伸側圧力室と圧側室に連通される圧側圧力室とに区画するフリーピストンと、フリーピストンを附勢するコイルばねとを備えて構成されていて、圧力室が減衰通路を迂回して伸側室と圧側室とを連通する見掛け上の通路として機能して、高周波振動が入力されると減衰力を低減するようになっている。
【０００８】
よって、この緩衝装置における圧力室とフリーピストンとを減衰力調整が可能な緩衝装置に適用すれば、高周波振動入力時にも車両における乗り心地を低減することができそうであるが、上述の減衰力調整可能な緩衝装置にあっては、収縮作動時には伸側室と圧側室の圧力が等しくなるため、フリーピストンが動作することができず、高周波振動入力時において圧側減衰力を低減することができない。
【０００９】
また、フリーピストンがストロークエンドまで変位するとハウジングに衝合してそれ以上の変位が規制されるが、フリーピストンが勢いよくハウジングに衝突する際に打音が生じて車両搭乗者に違和感や不安感を与えるとともに、フリーピストンが急激に停止させられるので緩衝装置が発生する減衰力が急変するため、車両における乗り心地を損なう可能性もある。
【００１０】
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、打音の発生を抑制できるとともに減衰力の急変を防止することができ、車両における乗り心地を向上することが可能な緩衝装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記した目的を解決するために、本発明における課題解決手段は、シリンダと、上記シリンダ内に摺動自在に挿入され当該シリンダ内を伸側室と圧側室に区画するピストンと、リザーバと、上記リザーバから上記圧側室へと向かう液体の流れのみを許容する吸込通路と、上記圧側室から上記伸側室へ向かう液体の流れのみを許容する整流通路と、上記伸側室から上記リザーバへ向かう液体の流れのみを許容するとともに当該液体の流れに与える抵抗を変更可能な減衰力調整部とを備えた緩衝装置において、小断面積部と大断面積部とを有する圧力室を備えたハウジングと、上記圧力室の小断面積部内に摺動自在に挿入される小ピストン部と上記圧力室の大断面積部内に摺動自在に挿入される大ピストン部とを備えて上記小断面積部内に上記小ピストン部で小室を区画し、上記大断面積部内であって上記小ピストン部の外周に外周室を区画し、上記大断面積部内に上記大ピストン部で大室を区画するフリーピストンと、上記フリーピストンを上記圧力室に対して中立位置に位置決めるとともに当該フリーピストンの中立位置からの変位を抑制する附勢力を発揮するばね要素と、上記小室或いは外周室の一方を上記伸側室に連通する伸側通路と、上記大室を上記圧側室に連通する圧側通路と、上記フリーピストンのハウジングへの衝突を抑制する液圧クッション機構とを備えたことを特徴とする。
【００１２】
本発明の緩衝装置では、比較的低い周波数帯の振動に対しては、減衰力調整部によって減衰力調整することで車体振動を制振することができるだけでなく、減衰力調整部によっては抑制できない高周波振動に対してはメカニカルに低減衰力を発揮することができ、車輪側からの振動を絶縁して車体振動を効果的に抑制することができる。
【００１３】
さらに、液圧クッション機構がフリーピストンとハウジングとが勢いよく衝突することを防止するので、フリーピストンとハウジングの衝突による打音が低減されて車両搭乗者に違和感や不安感を与えずに済み、また、フリーピストンが急激に停止させられることがなくなるので、急激に減衰力低減効果が消失して緩衝装置が発生する減衰力が急変することもなくなる。
【発明の効果】
【００１４】
したがって、本発明の緩衝装置によれば、フリーピストンとハウジングの打音の発生を抑制できるとともに減衰力の急変を防止することができ、車両における乗り心地を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第一の実施の形態における緩衝装置の縦断面図である。
【図２】第一の実施の形態における緩衝装置の減衰特性図である。
【図３】第一の実施の形態における緩衝装置における一具体例の縦断面図である。
【図４】第一の実施の形態における緩衝装置における他の具体例のボトム部材の縦断面図である。
【図５】第二の実施の形態における緩衝装置のボトム部材の縦断面図である。
【図６】第二の実施の形態における緩衝装置における一具体例のボトム部材の縦断面図である。
【図７】第三の実施の形態における緩衝装置における一部拡大縦断面図である。
【図８】第三の実施の形態の一変形例における緩衝装置における一部拡大縦断面図である。
【図９】第四の実施の形態における緩衝装置における一部拡大縦断面図である。
【図１０】第五の実施の形態における緩衝装置における一部拡大縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図に基づいて本発明を説明する。本発明の第一の実施の形態における緩衝装置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シリンダ１内を２つの伸側室Ｒ１および圧側室Ｒ２に区画するピストン２と、リザーバＲと、リザーバＲから圧側室Ｒ２へと向かう液体の流れのみを許容する吸込通路３と、圧側室Ｒ２から伸側室Ｒ１へ向かう液体の流れのみを許容する整流通路４と、伸側室Ｒ１からリザーバＲへ向かう液体の流れのみを許容するとともに当該液体の流れに与える抵抗を変更可能な減衰力調整部としての減衰力可変バルブＶと、小断面積部１４ａと大断面積部１４ｂとを有する圧力室１４を備えたハウジングとしてのボトム部材１１と、圧力室１４の小断面積部１４ａ内に摺動自在に挿入される小ピストン部５ｂと圧力室１４の大断面積部１４ｂ内に摺動自在に挿入される大ピストン部５ｃとを備えて小断面積部１４ａ内に小ピストン部５ｂで小室１５を区画し、大断面積部１４ｂ内であって小ピストン部５ｂの外周に外周室１７を区画し、大断面積部１４ｂ内に大ピストン部５ｃで大室１６を区画するフリーピストン５と、フリーピストン５を圧力室１４に対して中立位置に位置決めるとともに当該フリーピストン５の中立位置からの変位を抑制する附勢力を発揮するばね要素６と、小室１５と外周室１７のうち一方、この例では、外周室１７を伸側室Ｒ１に連通する伸側通路２０と、大室１６を圧側室Ｒ２に連通する圧側通路１９と、フリーピストン５のボトム部材１１への衝突を抑制する液圧クッション機構Ｌとを備えている。
【００１７】
また、緩衝装置Ｄ１は、シリンダ１内に移動自在に挿通されたピストンロッド２１を備えており、ピストンロッド２１の一端２１ａはピストン２に連結されるとともに、他端である上端は、シリンダ１の上端を封止する環状のロッドガイド８によって摺動自在に軸支されて外方へ突出されている。さらに、緩衝装置Ｄ１は、シリンダ１の外周を覆ってシリンダ１との間に伸側室Ｒ１とリザーバＲとを連通する排出通路７を形成する中間筒９と、中間筒９の外周を覆って中間筒９との間にリザーバＲを形成する有底筒状の外筒１０とを備えて構成されており、減衰力可変バルブＶは排出通路７とリザーバＲとの間に設けられている。シリンダ１および中間筒９の下端は、ボトム部材１１によって封止されており、このボトム部材１１に圧力室１４と吸込通路３が設けられている。
【００１８】
そして、伸側室Ｒ１、圧側室Ｒ２さらには圧力室１４内には作動油等の液体が充満され、また、リザーバＲ内には、当該液体とともに気体が充填されている。なお、上記した液体は、作動油以外にも、たとえば、水、水溶液といった液体を使用することもできる。
【００１９】
以下、緩衝装置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内に移動自在に挿通されたピストンロッド２１の図１中下端である一端２１ａに連結されている。また、ピストンロッド２１とこれを軸支するロッドガイド８との間は、シール部材１２によってシールされており、シリンダ１内は液密状態に保たれている。
【００２０】
ロッドガイド８は、外周が中間筒９および外筒１０に嵌合することができるように段階的に外径が大きくなっていて、シリンダ１、中間筒９および外筒１０の図１中上端開口を閉塞している。
【００２１】
他方、シリンダ１の図１中下端には、ボトム部材１１が嵌合されている。このボトム部材１１は、圧力室１４と吸込通路３の他に、シリンダ１内に嵌合される小径部１１ａと、小径部１１ａよりも外径が大きい中間筒９内に嵌合する中径部１１ｂと、中径部１１ｂの図１中下端側に設けられて中径部１１ｂよりも外径が大きな大径部１１ｃと、大径部１１ｃの図１中下端側に設けた筒部１１ｄと、筒部１１ｄに設けた複数の切欠１１ｅとを備えている。
【００２２】
そして、外筒１０内に、ボトム部材１１、シリンダ１、中間筒９、ロッドガイド８およびシール部材１２を収容し、外筒１０の図１中上端を加締めると、外筒１０の加締部１０ａと外筒１０の底部１０ｂとで、ボトム部材１１、シリンダ１、中間筒９、ロッドガイド８およびシール部材１２が挟み込まれて、これらが外筒１０に固定される。なお、外筒１０の開口端を加締めるのではなく、外筒１０に螺着されるキャップと底部１０ｂとでボトム部材１１、シリンダ１、中間筒９、ロッドガイド８およびシール部材１２を挟み込むようにしてもよい。
【００２３】
ボトム部材１１に設けられた吸込通路３は、具体的には、ボトム部材１１に設けられてリザーバＲを圧側室Ｒ２へ連通する通路３ａと、当該通路３ａに設けたチェックバルブ３ｂとを備えている。通路３ａは、ボトム部材１１の小径部１１ａの図１中上端から開口して大径部１１ｃの図１中下端へ通じるようになっており、リザーバＲへは切欠１１ｅを介して通じている。チェックバルブ３ｂは、液体がリザーバＲから圧側室Ｒ２へ向かって流れる場合にのみ開弁するようになっており、通路３ａがリザーバＲから圧側室Ｒ２へ向かう液体の流れのみを許容し、逆方向への流れを阻止する一方通行に設定され、これら通路３ａとチェックバルブ３ｂによって吸込通路３が構成されている。
【００２４】
ピストン２は、圧側室Ｒ２から伸側室Ｒ１へ向かう液体の流れのみを許容する整流通路４が設けられている。整流通路４は、具体的には、ピストン２に設けられて圧側室Ｒ２を伸側室Ｒ１へ連通する通路４ａと、当該通路４ａに設けたチェックバルブ４ｂとを備えている。チェックバルブ４ｂは、液体が圧側室Ｒ２から伸側室Ｒ１へ向かって流れる場合にのみ開弁するようになっており、通路４ａが圧側室Ｒ２から伸側室Ｒ１へ向かう液体の流れのみを許容し、逆方向への流れを阻止する一方通行に設定され、これら通路４ａとチェックバルブ４ｂによって整流通路４が構成されている。
【００２５】
また、シリンダ１の図中上端近傍には、伸側室Ｒ１に臨む透孔１ａが設けられており、伸側室Ｒ１がシリンダ１と中間筒９との間に形成された環状隙間に連通されている。シリンダ１と中間筒９の間の環状隙間は、伸側室Ｒ１とリザーバＲとを連通する排出通路７を形成している。減衰力可変バルブＶは、外筒１０と中間筒９に架け渡されて固定されるバルブブロック１３に設けられており、中間筒９内の排出通路７をリザーバＲに接続する流路１３ａと、流路１３ａの途中に設けた弁体１３ｂと、弁体１３ｂより上流側である伸側室Ｒ１の圧力を当該弁体１３ｂに開弁方向へ押圧するように作用させるパイロット通路１３ｃと、弁体１３ｂを閉弁方向に押圧する押圧力を発揮するとともに当該押圧力を可変にする押圧装置１３ｄとを備えて構成されている。押圧装置１３ｄは、図示したところでは、たとえば、ソレノイドで弁体１３ｂを閉弁方向に押圧する圧力を制御するようになっており、外部からソレノイドへ供給する電流供給量に応じて上記圧力を変化させることができるようになっている。押圧装置１３ｄは、上記以外にもソレノイド等のアクチュエータのみで弁体１３ｂを押圧するものであってもよいし、これら以外にも供給される電流量や電圧量に応じて押圧力を変化させることができるものであってよい。また、減衰力調整部としては、液体が磁気粘性流体とされる場合には、減衰力可変バルブＶに変えて、排出通路７とリザーバＲとを連通する流路に磁界を作用させることができるもの、たとえば、コイル等であってもよく、外部から供給される電流量によって磁界の大きさを調整して流路を通過する磁気粘性流体の流れに与える抵抗を変化させるようにしてもよい。さらに、流体を電気粘性流体とする場合には、減衰力調整部は、排出通路７とリザーバＲとを連通する流路に電界を作用させることができるものであってもよく、外部から与えられる電圧によって電界の大きさを調整して、上記流路を流れる電気粘性流体に与える抵抗を変化させるようにしてもよい。
【００２６】
したがって、この緩衝装置Ｄ１の場合、収縮作動する際には、ピストン２が図１中下方へ移動して圧側室Ｒ２が圧縮され、圧側室Ｒ２内の液体が整流通路４を介して伸側室Ｒ１へ移動する。この収縮作動時には、ピストンロッド２１がシリンダ１内に侵入するためシリンダ１内でロッド侵入体積分の液体が過剰となり、過剰分の液体がシリンダ１から押し出されて排出通路７を介してリザーバＲへ排出される。緩衝装置Ｄ１は、排出通路７を通過してリザーバＲへ移動する液体の流れに減衰力可変バルブＶで抵抗を与えることによって、シリンダ１内の圧力を上昇させて圧側減衰力を発揮する。
【００２７】
反対に、緩衝装置Ｄ１が伸長作動する際には、ピストン２が図１中上方へ移動して伸側室Ｒ１が圧縮され、伸側室Ｒ１内の液体が排出通路７を介してリザーバＲへ移動する。この伸長作動時には、ピストン２が上方へ移動して圧側室Ｒ２の容積が拡大するが、この拡大分に見合った液体が吸込通路３を介してリザーバＲから供給される。そして、緩衝装置Ｄ１は、排出通路７を通過してリザーバＲへ移動する液体の流れに減衰力可変バルブＶで抵抗を与えることによって伸側室Ｒ１内の圧力を上昇させて伸側減衰力を発揮する。
【００２８】
上述したところから理解できるように、緩衝装置Ｄ１は、伸縮作動を呈すると、必ずシリンダ１内から排出通路７を介して液体をリザーバＲへ排出し、液体が圧側室Ｒ２、伸側室Ｒ１、リザーバＲを順に一方通行で循環するユニフロー型の緩衝装置に設定され、伸圧両側の減衰力を単一の減衰力可変バルブＶによって発生するようになっている。なお、ピストンロッド２１の断面積をピストン２の断面積の二分の一に設定しておくことで、同振幅であればシリンダ１内から排出される作動油量を伸圧両側で等しく設定できるため、伸圧両側で減衰力可変バルブＶが流れに与える抵抗を同じにしておくと、伸側と圧側の減衰力を等しくすることもできる。
【００２９】
つづいて、圧力室１４は、この実施の形態の場合、上述したボトム部材１１に設けた中空部によって形成されている。圧力室１４は、詳しくは、内壁の図１中上下方向に対して垂直に切った断面で仕切られる面積が途中で異なっており、図１中下方側の内壁断面で仕切った面積が小さい小断面積部１４ａと図１中上方側の内壁断面で仕切った面積が大きい大断面積部１４ｂと、小断面積部１４ａと大断面積部１４ｂの途中に設けた段部１４ｃとを備えて構成されている。
【００３０】
この圧力室１４内には、フリーピストン５が摺動自在に挿入されている。フリーピストン５は、この場合、板状の基部５ａと、基部５ａの図１中下端から立ち上がり圧力室１４の小断面積部１４ａ内に摺動自在に挿入される筒状の小ピストン部５ｂと、基部５ａの図１中上端の外周から立ち上がり圧力室１４の大断面積部１４ｂ内に摺動自在に挿入される筒状の大ピストン部５ｃとを備えており、段付き形状とされている。したがって、フリーピストン５は、図１中上下方向に移動することができるようになっている。また、圧力室１４における小断面積部１４ａと大断面積部１４ｂは、フリーピストン５の摺動方向に沿って形成されればよい。
【００３１】
そして、フリーピストン５は、その小ピストン部５ｂを小断面積部１４ａ内に摺動自在に挿入することで、小断面積部１４ａ内であって小ピストン部５ｂの図１中下方に小室１５を区画し、大ピストン部５ｃを大断面積部１４ｂ内に摺動自在に挿入することで大断面積部１４ｂ内であって大ピストン部５ｃの図１中上方に大室１６を区画し、大断面積部１４ｂ内の基部５ａと段部１４ｃとの間であって小ピストン部５ｂの外周に外周室１７を区画している。フリーピストン５の大ピストン部５ｃの外周には大断面積部１４ｂの内周に摺接するシールリング５ｄが装着されており、大室１６と外周室１７とがフリーピストン５の外周を通じて連通することが無いようになっている。なお、小ピストン部５の外周にも外周室１７と小室１５との連通を防止するべく、シールリングを設けるようにしてもよい。
【００３２】
上記のように形成された小室１５は、ボトム部材１１に設けた通路１８および切欠１１ｅを介してリザーバＲに連通され、小室１５にはリザーバＲに由来する圧力が作用している。大室１６は、同じくボトム部材１１の小径部１１ａの図１中上端から開口して大断面積部１４ｂの上端に通じる圧側通路１９を介して圧側室Ｒ２に連通されており、圧側室Ｒ２に由来する圧力が作用していて、圧側室Ｒ２に連通される圧側圧力室として機能している。
【００３３】
また、外周室１７は、ボトム部材１１に設けた伸側通路２０と、伸側通路２０に対向するシリンダ１の下端近傍に設けた透孔１ｂとを介して、排出通路７に接続されている。液圧クッション機構Ｌは、可変絞り弁であって、この伸側通路２０の途中に設けられており、フリーピストン５が圧力室に対して中立位置から所定量変位すると流路面積を減少させるようになっており、フリーピストン５の中立位置からの変位量に応じて流路面積を減少させるようになっている。液圧クッション機構Ｌとしての可変絞り弁は、フリーピストン５の中立位置からの変位量が多くなればなるほど流路面積を減少させるものであってもよいし、流路面積に下限を設定して流路面積が下限以下に減少しないものであってもよいし、また、可変絞り弁が流路面積を減少し始めるフリーピストン５の変位量である所定量はフリーピストン５がストロークエンドに到達しない範囲で任意に設定することができ、０に設定してフリーピストン５が中立位置から変位する直ちに流路面積を減少するようにしてもよく、また、可変絞り弁が流路面積を減少し始めるフリーピストン５の中立位置からの変位量をフリーピストン５の移動方向の両側で異なるように設定してもよい。
【００３４】
戻って、排出通路７は、上述したように、伸側室Ｒ１に通じているので、外周室１７は、伸側室Ｒ１に連通されていて、伸側室Ｒ１に由来する圧力が作用し、伸側圧力室として機能している。外周室１７は、この実施の形態では、緩衝装置Ｄ１をユニフロー構造にするために設けた減衰力可変バルブＶへ液体を導く排出通路７を利用して伸側室Ｒ１に連通するようにしているので、排出通路７を共用することができ、ボトム部材１１に圧力室１４を設けても別個に伸側室Ｒ１に外周室１７を連通する通路を設ける必要がなくなる点で緩衝装置Ｄ１のコスト軽減および軽量化の点で有利である。
【００３５】
上記したところから、大室１６内の圧力、すなわち、圧側室Ｒ２から導入される圧力（圧側室由来の圧力）がフリーピストン５の大ピストン部５ｃを図１中上下方向に垂直な面で切った断面の外縁で仕切られる面積を受圧面積（圧側受圧面積Ａ１）として作用しており、小室１５および外周室１７を圧縮する方向である図１中下方へフリーピストン５を押圧している。
【００３６】
他方、外周室１７内の圧力、すなわち、伸側室Ｒ１から導入される圧力（伸側室由来の圧力）がフリーピストン５の大ピストン部５ｃを図１中上下方向に垂直な面で切った断面の外縁と小ピストン部５ｂを図１中上下方向に垂直な面で切った断面の外縁で仕切られる面積を受圧面積（伸側受圧面積Ｂ１）として作用しており、さらに、小室１５内の圧力、すなわち、リザーバＲの圧力がフリーピストン５の小ピストン部５ｂを図１中上下方向に垂直な面で切った断面の外縁で仕切られる面積を受圧面積として作用しており、大室１６を圧縮する方向である図１中上方へフリーピストン５を押圧している。
【００３７】
このように、フリーピストン５を摺動方向の一方（図１中下方）に押圧するよう当該フリーピストン５に圧側室由来の圧力を作用させるとともに、フリーピストン５を摺動方向の他方（図１中上方）に押圧するようフリーピストン５に伸側室由来の圧力を作用させており、フリーピストン５の圧側室由来圧力が作用する圧側受圧面積Ａ１をフリーピストン５の伸側室由来圧力が作用する伸側受圧面積Ｂ１よりも大きくしてある。また、フリーピストン５を摺動方向の他方に押圧するように伸側室由来圧力が作用する伸側受圧面積Ｂ１以外の部位Ｃ１、つまり、小室１５に臨む面にリザーバＲに由来の圧力を作用させている。
【００３８】
さらに、フリーピストン５の圧力室１４に対する変位に対して当該変位を抑制する附勢力を作用させるため、大室１６内であって大断面積部１４ｂの頂壁とフリーピストン５の基部５ａとの間、および、小室１５内であって小断面積部１４ａの底壁とフリーピストン５の基部５ａとの間に、それぞれ、ばね要素６としてのコイルばねである圧側ばね６ａおよび伸側ばね６ｂがともに圧縮状態で介装されている。このようにフリーピストン５は、これら圧側ばね６ａおよび伸側ばね６ｂによって上下側から挟持されて、圧力室１４内の所定の中立位置に位置決められていて、中立位置から変位すると圧側ばね６ａおよび伸側ばね６ｂがフリーピストン５を中立位置に戻そうとする附勢力を発揮するようになっている。中立位置は、圧力室１４の軸方向の中央を指すものではなく、フリーピストン５がばね要素６によって位置決められる位置のことである。
【００３９】
なお、ばね要素６としては、フリーピストン５を中立位置に位置決めるとともに、附勢力を発揮できればよいので、コイルばね以外のものを採用してもよく、たとえば、皿ばね等の弾性体を用いてフリーピストン５を弾性支持するようにしてもよい。また、一端がフリーピストン５に連結される単一のばね要素６を用いる場合には、大断面積部１４ｂの頂壁或いは小断面積部１４ａの底壁に他端を固定するようにしてもよい。
【００４０】
この場合、ばね要素６として圧側ばね６ａと伸側ばね６ｂとを用いており、フリーピストン５を基部５ａの両側に筒状の小ピストン部５ｂおよび大ピストン部５ｃを設けた形状とすることで、圧側ばね６ａを大ピストン部５ｃ内に、小ピストン部５ｂ内に伸側ばね６ｂを収容することができ、圧側ばね６ａおよび伸側ばね６ｂの伸縮スペースが確保されてフリーピストン５のストローク長を充分に確保しつつ圧力室１４の全長を短縮化することができる。なお、緩衝装置Ｄ１の全長やストローク長に制約がなく、圧力室１４の全長を充分に確保することができる場合には、フリーピストン５の構造を小ピストン部５ｂと大ピストン部５ｃを中実な円柱状としてこれらを一体化した構造とすることも可能である。
【００４１】
緩衝装置Ｄ１は、以上のように構成され、この緩衝装置Ｄ１は、圧力室１４がフリーピストン５によって伸側圧力室としての外周室１７と圧側圧力室としての大室１６とに区画されており、フリーピストン５が移動すると大室１６と外周室１７の容積が変化する。
【００４２】
緩衝装置Ｄ１が伸長作動する場面では、ピストン２が図１中上方へ移動するので、圧縮される伸側室Ｒ１からは液体が減衰力可変バルブＶを介してリザーバＲへ排出され、拡大される圧側室Ｒ２へは吸込通路３を介してリザーバＲから液体が供給される。よって、伸側室Ｒ１内の圧力は上昇し、圧側室Ｒ２内の圧力はリザーバＲ内とほぼ等しくなる。
【００４３】
大室１６は、圧側通路１９を介して圧側室Ｒ２に連通されているので、圧側室Ｒ２内の圧力が伝搬し、大室１６内の圧力は圧側室Ｒ２に由来した圧力となるため、リザーバＲ内とほぼ等しい圧力となる。また、小室１５もリザーバＲに連通されているので小室１５内もリザーバＲ内とほぼ等しい圧力となる。他方、外周室１７は、伸側室Ｒ１に連通されており、外周室１７内には、伸側室Ｒ１に由来した圧力が作用する。
【００４４】
したがって、緩衝装置Ｄ１が伸長作動する場合、フリーピストン５の圧側受圧面積Ａ１と部位Ｃ１にはリザーバＲの圧力にほぼ等しい圧力が作用し、伸側受圧面積Ｂ１にはリザーバＲの圧力よりも高い伸側室Ｒ１に由来する圧力が作用するので、フリーピストン５は、図１中上方側へ押されて移動することになる。このようにフリーピストン５が移動すると、このフリーピストン５の移動量に応じて外周室１７へ液体が流れ込み、大室１６から圧側室Ｒ２へ液体が排出されるので、圧力室１４が見掛け上の流路として機能して、液体が伸側室Ｒ１から圧側室Ｒ２へ減衰力可変バルブＶを迂回して移動するようになる。また、フリーピストン５が中立位置から上方へ移動して所定量以上変位すると、液圧クッション機構Ｌとしての可変絞り弁が流路面積を減少させるため、外周室１７内へ液体が流れ込みにくくなり、フリーピストン５の移動速度が減速され、フリーピストン５とボトム部材１１とが勢いよく衝突することが阻止され、両者が接触する際の打音を低減することができる。
【００４５】
逆に、緩衝装置Ｄ１が収縮作動する場面では、ピストン２が図１中下方へ移動するので、整流通路４によって、圧縮される圧側室Ｒ２と拡大される伸側室Ｒ１が連通状態におかれシリンダ１内から液体が減衰力可変バルブＶを介してリザーバＲへ排出される。よって、伸側室Ｒ１内および圧側室Ｒ２内の圧力は、ほぼ等しくともに上昇することになる。
【００４６】
大室１６は、圧側通路１９を介して圧側室Ｒ２に連通されているので、圧側室Ｒ２内の圧力が伝搬し、大室１６内の圧力は圧側室Ｒ２に由来した圧力となるが、圧側室Ｒ２が伸側室Ｒ１に連通状態におかれるため、大室１６内の圧力は伸側室Ｒ１内とほぼ等しい圧力となる。他方、外周室１７も伸側通路２０を介して伸側室Ｒ１に連通されており、外周室１７内には、伸側室Ｒ１に由来した圧力が作用する。
【００４７】
したがって、緩衝装置Ｄ１が収縮作動する場合、フリーピストン５の圧側受圧面積Ａ１と伸側受圧面積Ｂ１には伸側室Ｒ１の圧力にほぼ等しい圧力が作用し、部位Ｃ１にはリザーバＲの圧力が作用するので、フリーピストン５は、図１中下方側へ押されて移動する。このようにフリーピストン５が移動すると、外周室１７から排出通路７へ液体が排出されるものの大室１６へ圧側室Ｒ２から液体が流入し、小室１５から液体がリザーバＲへ排出されるので、大室１６の容積拡大量から外周室１７の容積減少量を差し引きした量の液体がシリンダ１内からリザーバＲへ移動することになり、圧力室１４が見掛け上の流路として機能して、上記量の液体がシリンダ１内からリザーバＲへ減衰力可変バルブＶを迂回して移動するようになる。また、フリーピストン５が中立位置から下方へ移動して所定量以上変位すると、液圧クッション機構Ｌとしての可変絞り弁が流路面積を減少させるため、外周室１７内から液体が排出されにくくなり、フリーピストン５の移動速度が減速され、フリーピストン５とボトム部材１１とが勢いよく衝突することが阻止され、両者が接触する際の打音を低減することができる。
【００４８】
このように、フリーピストン５を摺動方向の一方（図１中下方）に押圧するよう当該フリーピストン５に圧側室由来の圧力を作用させるとともに、フリーピストン５を摺動方向の他方（図１中上方）に押圧するようフリーピストン５に伸側室由来の圧力を作用させており、フリーピストン５の圧側室由来圧力が作用する圧側受圧面積Ａ１をフリーピストン５の伸側室由来圧力が作用する伸側受圧面積Ｂ１よりも大きくしてあるので、ユニフロー型に設定されて収縮作動時には伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とが構造上等圧となる緩衝装置にあってもフリーピストン５を作動させて圧力室１４を見掛け上の流路として機能させることができる。
【００４９】
ここで、緩衝装置Ｄ１へ入力される振動周波数が低い場合と高い場合で、ピストン速度が同じであるという条件下で考えると、まず、入力周波数が低い場合、入力される振動の振幅が大きくなり、フリーピストン５の振幅が大きくなり、フリーピストン５が圧側ばね６ａおよび圧側ばね６ｂでなるばね要素６から受ける附勢力が大きくなる。緩衝装置Ｄ１が低い振動周波数で伸縮する場合、ストローク量が大きくなるので液体がシリンダ１からリザーバＲへ排出される流量が多く、また、フリーピストン５の振幅が大きくなってばね要素６の附勢力が大きくなるためフリーピストン５のそれ以上の移動がしづらくなるので、見掛け上の通路として機能する圧力室１４を介して伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２の液体のやり取りが少なくなり、減衰力可変バルブＶを通過する流量が多いので、緩衝装置Ｄ１が発生する減衰力が高いまま維持される。対して、緩衝装置Ｄ１への入力周波数が高い場合、入力される振動の振幅が小さくなり、ピストン２の振幅も小さい。この場合、シリンダ１からリザーバＲへ排出される流量が少なく、フリーピストン５の振幅も小さくなるためにフリーピストン５がばね要素６から受ける附勢力が小さくなり、緩衝装置Ｄ１が伸長行程にあっても収縮行程にあっても、減衰力可変バルブＶを通過する流量に対して見掛け上の流路を通過する流量の割合が低周波振動時よりも多くなるので、緩衝装置Ｄ１が発生する減衰力が低減されて低くなる。
【００５０】
なお、緩衝装置Ｄ１の伸縮速度がある程度高くなると、伸側通路２０に設けた液圧クッション機構Ｌとしての可変絞り弁が液体の流れに対して大きな抵抗を示すようになり、フリーピストン５が動きづらくなるため、減衰力低減効果が殆ど発揮されなくなる。そのため、緩衝装置Ｄ１の減衰特性は、図２に示すように、推移することになる。図２中の各実線は、減衰力調整部としての減衰力可変バルブＶで緩衝装置Ｄ１の伸側および圧側の減衰力をソフト、ミディアム、ハードとした場合について減衰特性を示しており、破線は、ソフト、ミディアム、ハードの減衰特性に設定される状況において、緩衝装置Ｄ１に高周波振動が入力されて、減衰力が低減された場合の減衰力の特性を示している。
【００５１】
図２に示すように、この緩衝装置Ｄ１にあっては、減衰力の変化を入力振動周波数に依存させることができ、車両のばね上部材の共振周波数帯の低周波振動の入力に対しては高い減衰力を発生することで車体（ばね上部材）の姿勢を安定させて、車両旋回時に搭乗者に不安を感じさせることを防止できるとともに、車両のばね下部材の共振周波数帯の高周波振動が入力されると必ず低い減衰力を発生させて車輪側（ばね下部材側）の振動の車体側（ばね上部材側）への伝達を絶縁して、車両における乗り心地を良好なものとすることができる。
【００５２】
また、上述したように緩衝装置Ｄ１は、減衰力可変バルブＶが液体の流れに与える抵抗を調整することによって、減衰力を調節することができる。つまり、この緩衝装置Ｄ１にあっては、減衰力可変バルブＶによる減衰力調整を行いつつも、高周波数の振動に対しては、減衰力を低減することができるのである。
【００５３】
よって、本発明の緩衝装置Ｄ１では、比較的低い周波数帯の振動に対しては、減衰力調整部としての減衰力可変バルブＶのコントロールによって減衰力調整することで車体振動を制振することができるだけでなく、減衰力調整部としての減衰力可変バルブＶのコントロールによっては抑制できない高周波振動に対してはメカニカルに低減衰力を発揮することができ、車輪側からの振動を絶縁して車体振動を効果的に抑制することができる。
【００５４】
さらに、液圧クッション機構Ｌがフリーピストン５とハウジングであるボトム部材１１とが勢いよく衝突することを防止するので、フリーピストン５とボトム部材１１の衝突による打音が低減されて車両搭乗者に違和感や不安感を与えずに済み、また、フリーピストン５が急激に停止させられることがなくなるので、急激に減衰力低減効果が消失して緩衝装置Ｄ１が発生する減衰力が急変することもなくなる。
【００５５】
したがって、本発明の緩衝装置Ｄ１によれば、フリーピストン５とハウジングとしてのボトム部材１１の打音の発生を抑制できるとともに減衰力の急変を防止することができ、車両における乗り心地を向上することができる。
【００５６】
また、減衰力を低減する周波数帯は、フリーピストン５の圧側受圧面積Ａ１および伸側受圧面積Ｂ１、部位Ｃ１の面積、通路１８、圧側通路１９の流路抵抗、液圧クッション機構Ｌとしての可変絞り弁における流路抵抗およびばね要素６のばね定数（この場合、圧側ばね６ａと伸側ばね６ｂの合成ばね定数）の設定によって、任意に決定することができる。したがって、この場合、外周室１７を伸側室Ｒ１へ連通する伸側通路２０に液圧クッション機構Ｌを設けているが、その代わりに、或いはこれに加えて、通路１８および圧側通路１９の途中に液圧クッション機構Ｌとして可変絞り弁を設けることができる。
【００５７】
また、フリーピストン５は、ばね要素６によって中立位置へ位置決めされるように附勢されていて、中立位置へ戻されるので、フリーピストン５がストロークエンドで停止してしまって、緩衝装置Ｄ１が高周波振動入力時に減衰力低減効果をうまく発揮できなくなってしまう事態の発生を抑制することができる。さらに、フリーピストン５の外周の断面形状と圧力室１４の内壁の断面形状は、円形以外の形状を採用することも可能である。
【００５８】
なお、上記したところでは、小室１５をリザーバＲへ連通しているが、小室１５を緩衝装置Ｄ１の外部へ連通して大気開放したり、低圧の気体を封入して気室としたりするようにしてもよい。そのようにしても、緩衝装置Ｄ１が伸長作動する場合には、フリーピストン５が図１中上方側へ押されて移動し、フリーピストン５の移動量に応じて外周室１７へ液体が流れ込み、大室１６から圧側室Ｒ２へ液体が排出され、圧力室１４が見掛け上の流路として機能して、液体が減衰力可変バルブＶを迂回して伸側室Ｒ１から圧側室Ｒ２へ移動することになり、また、緩衝装置Ｄ１が収縮作動する場合には、フリーピストン５が図１中下方側へ押されて移動し、外周室１７と大室１６の合計容積が拡大する分、液体が減衰力可変バルブＶを迂回してシリンダ１内からリザーバＲへ移動するため、減衰力可変バルブＶを通過する液体量が減少することになり、緩衝装置Ｄ１は、小室１５をリザーバＲへ連通した場合と同様に高周波振動に対して減衰力を低減する効果を発揮することができる。小室１５内を気室にする場合、伸側ばねを気体ばねとすることも可能である。さらに、小室１５を大気開放するか気室とすることで、小室１５をリザーバＲへ連通させなくともよいので、圧力室１４を形成するハウジングをピストンロッド２１に固定するか、ピストンロッド２１内に設けるようにすることも可能である。ただし、小室１５をリザーバＲへ連通することで、圧力室１４を完全に緩衝装置Ｄ１内に収容するとともに、小室１５から外周室１７或いは大室１６への気体の混入を防止することができるメリットがある。
【００５９】
上記したところでは、ボトム部材１１については概略的に説明したが、当該ボトム部材１１を具体的に緩衝装置に適用するに当たっては、たとえば、図３に示したように、フリーピストン５が挿入される中空部２２ａを備えたケース部材２２と、ケース部材２２の中空部２２ａを閉塞する蓋部材２３とで構成することができる。
【００６０】
詳細には、ケース部材２２は、円柱状であって外周に三つの段部を備えて図３中上方へ向かうほど段階的に縮径されており、先端側の二段は中間筒９との間に隙間空けて中間筒９内に挿入されており、下端から二段目は中間筒９に嵌合され、最下段は外径が中間筒９の内径よりも大径となっている。また、中間筒９に嵌合する下端から二段目の外周にはシールリング２４が装着されており、ケース部材２２の外周を通じて排出通路７とリザーバＲとが連通されてしまうことを防止している。さらに、ケース部材２２の最下段は、筒状とされており、内外を連通する複数の切欠２２ｂを備えている。
【００６１】
また、ケース部材２２は、図３中上端から開口する中空部２２ａを備えており、この中空部２２ａは、蓋部材２３によって閉塞されて、圧力室２５を形成している。また、中空部２２ａは、途中から先端側が縮径されていて、圧力室２５における小断面積部２５ａを形成し、途中から基端側が小断面積部２５ａよりも大径の大断面積部２５ｂを形成し、小断面積部２５ａと大断面積部２５ｂとの間に段部２５ｃが形成されている。
【００６２】
さらに、ケース部材２２は、ケース部材２２の外周であって先端側から二段目の側方から開口して大断面積部２５ｂの内周であって段部２５ｃの近傍に通じるオリフィス通路２２ｃと、同じくケース部材２２の外周であって先端側から二段目の側方から開口して大断面積部２５ｂの内周に通じるオリフィス通路２２ｄと、ケース部材２２の下端から開口して中空部２２ａの先端へ通じる通路２２ｅと、ケース部材２２を図３中上下方向に貫通する通路２２ｆとを備えている。
【００６３】
蓋部材２３は、円板状であって中央に図３中上下方向に沿って設けたボルト挿通孔２３ａと、図３中下端外周に設けた筒状のソケット２３ｂと、図３中上下方向に沿って設けたポート２３ｃとを備えて構成されている。この蓋部材２３のソケット２３ｂ内にケース部材２２の先端を挿入して嵌合すると、中空部２２ａが閉塞されて圧力室２５が形成される。
【００６４】
ボルト挿通孔２３ａには、先端に螺子部を備えた軸部２６ａと、頭部２６ｂと備えたボルト２６が挿通されており、このボルト２６の軸部２６ａの外周にディスク状のチェックバルブ２７が装着されている。チェックバルブ２７は、ボルト２６と軸部２６ａに設けた螺子部に螺着されるナット２８によって、蓋部材２３に固定され、ポート２３ｃを開閉するようになっている。また、ボルト２６には、軸部２６ａの先端から開口して頭部２６ｂの下端に通じる通路２６ｃが設けられており、圧力室２５が圧側室Ｒ２に連通されるようになっている。
【００６５】
そして、ケース部材２２の中空部２２ａ内には、フリーピストン５と圧側ばね６ａおよび伸側ばね６ｂとが収容されており、蓋部材２３のソケット２３ｂ内にケース部材２２の先端を挿入して嵌合すると、圧側ばね６ａおよび伸側ばね６ｂとが圧縮されてフリーピストン５をそれぞれ附勢して中立位置へ位置決めする。
【００６６】
そして、上記のようにして構成された圧力室２５内には、フリーピストン５が挿入されることで、圧力室２５内が小室１５、大室１６および外周室１７に区画される。
【００６７】
フリーピストン５は、大ピストン部５ｃの外周に設けた環状溝５ｅと、基部５ａの小ピストン部５ｂよりも外周から開口して環状溝５ｅに通じる孔５ｆとを備えている。
【００６８】
このフリーピストン５を圧力室２５内に摺動自在に挿入すると、圧力室２５の大断面積部２５ｂ内に摺動自在に挿入される大ピストン部５ｃで当該大断面積部２５ｂ内に大室１６が区画され、圧力室２５の小断面積部２５ａ内に摺動自在に挿入される小ピストン部５ｂで当該小断面積部２５ａ内に小室１５が区画され、さらに、大断面積部２５ｂ内であって段部２５ｃと基部５ａの間であって小ピストン部５ｂの外周に外周室１７が区画される。
【００６９】
また、フリーピストン５は、ばね要素６によって中立位置へ位置決められると、大ピストン部５ｃの外周に設けた環状溝５ｅがオリフィス通路２２ｄの開口に対向するようになっており、フリーピストン５が中立位置から図３中上下方向へ変位して所定量以上変位すると環状溝５ｅとオリフィス通路２２ｄのラップ面積が減少し、環状溝５ｅがオリフィス通路２２ｄに対向しなくなると大ピストン部５ｃでオリフィス通路２２ｄが閉塞されるようになっている。
【００７０】
小室１５内は、ケース部材２２に設けた通路２２ｅを介してリザーバＲに連通され、大室１６は、ボルト２６に設けた通路２６ｃを介して圧側室Ｒ２に連通される。外周室１７は、オリフィス通路２２ｃによって排出通路７に連通されるが、環状溝５ｅがオリフィス通路２２ｄに対向している状況ではオリフィス通路２２ｄ、環状溝５ｅおよび孔５ｆによっても排出通路７に連通される。よって、この具体的な緩衝装置Ｄ１にあっては、伸側通路２０は、オリフィス通路２２ｃ、オリフィス通路２２ｄ、環状溝５ｅおよび孔５ｆによって構成され、また、フリーピストン５の変位によってオリフィス通路２２ｄの流路面積を変化するようになっており、フリーピストン５とケース部材２２とで液圧クッション機構Ｌとしての可変絞り弁を構成している。
【００７１】
蓋部材２３にケース部材２２を嵌合して一体化すると、ポート２３ｃは、通路２２ｆを介してリザーバＲに連通するようになっている。チェックバルブ２７は、緩衝装置Ｄ１の伸長作動時に圧側室Ｒ２内の圧力が減圧されると外周側が撓んで開弁し、ポート２３ｃおよび通路２２ｆを介してリザーバＲを圧側室Ｒ２へ連通するようになっており、このチェックバルブ２７は、ポート２３ｃおよび通路２２ｆと協働して吸込通路３を構成する。
【００７２】
このように構成されたボトム部材１１をシリンダ１の下端に嵌合すると、蓋部材２３のソケット２３ｂの図３中上端がシリンダ１の下端に当接するようになっているので、外筒１０の加締部１０ａと外筒１０の底部１０ｂとで、ボトム部材１１、シリンダ１を挟み込むと、ボトム部材１１に軸力を作用させてケース部材２２と蓋部材２３を押しつけることができ、両者が分離することなく一体化される。なお、中間筒９については、外筒１０と中間筒９の両者に減衰力可変バルブＶが設けられたバルブブロック１３が架け渡されて固定されるので、中間筒９をロッドガイド８とボトム部材１１とで上下から挟みこまずに、中間筒９のこれらロッドガイド８およびボトム部材１１に対する上下方向への移動を許容するようにしている。中間筒９の上下方向の移動を許容することで、中間筒９に対する減衰力可変バルブＶの取付位置にある程度の誤差が生じても緩衝装置Ｄ１を組み付けることができるようになっている。また、この具体的な緩衝装置Ｄ１にあっては、伸側室Ｒ１と排出通路７との連通に際して、ロッドガイド８に切欠８ａを設けて両者を連通するようにしているが、シリンダ１に孔を設けるようにしてもよい。
【００７３】
なお、ケース部材２２における外周径が最小の最先端の外周にシールリング２９を装着しておくと、蓋部材２３とケース部材２２との間がシールされ、排出通路７と大室１６とが直接連通してしまうことを防止できる。
【００７４】
上記のようにボトム部材１１を構成することで、緩衝装置Ｄ１に無理なく組み込むことができ、緩衝装置Ｄ１を実現することができる。そして、この緩衝装置Ｄ１にあっても、比較的低い周波数帯の振動に対しては、減衰力調整部としての減衰力可変バルブＶのコントロールによって減衰力調整することで車体振動を制振することができるだけでなく、減衰力調整部としての減衰力可変バルブＶのコントロールによっては抑制できない高周波振動に対してはメカニカルに低減衰力を発揮することができ、車輪側からの振動を絶縁して車体振動を効果的に抑制することができる。
【００７５】
さらに、液圧クッション機構Ｌがフリーピストン５とハウジングであるボトム部材１１とが勢いよく衝突することを防止するので、フリーピストン５とボトム部材１１の衝突による打音が低減されて車両搭乗者に違和感や不安感を与えずに済み、また、フリーピストン５が急激に停止させられることがなくなるので、急激に減衰力低減効果が消失して緩衝装置Ｄ１が発生する減衰力が急変することもなくなる。
【００７６】
また、液圧クッション機構Ｌをフリーピストン５とハウジングを構成するケース部材２２とで構成することで、簡単な構造で可変絞り弁を伸側通路に設けることができ、部品点数も増加することが無い。
【００７７】
また、図４に示すように、蓋部材２３にケース部材２２の筒状の先端の内周が圧入されるとともにポート２３ｃに通じる環状溝２３ｄを設けておくと、環状溝２３ｄの内周側の壁にケース部材２２の先端の内周が隙間を生じることなく圧入されて、大室１６と吸込通路３との連通も阻止されて、安定した減衰力低減効果を得ることができる。シールリング２９は、ソケット２３ｂ側に装着して、ケース部材２２の先端外周に密着するようにしてもよい。
【００７８】
さらに、図５に示した第二の実施の形態における緩衝装置Ｄ２のように、外周室１７をリザーバＲへ、伸側通路３０を介して小室１５を伸側室Ｒ１へ連通するようにしてもよい。なお、緩衝装置Ｄ２は、図１に示した緩衝装置Ｄ１に対し、外周室１７をリザーバＲへ連通する点、液圧クッション機構Ｌ１としての可変絞り弁を途中に配した伸側通路３０を介して小室１５を伸側室Ｒ１へ連通する点が異なっており、他は全て緩衝装置Ｄ１と同様の構成となっているので、異なる部分以外の説明については説明が重複するので同じ符号を付すだけとして詳しい説明は省略する。
【００７９】
この緩衝装置Ｄ２の場合、ボトム部材１１内に設けられた小室１５が伸側通路３０およびシリンダ１に設けた透孔１ｂおよび排出通路７を介して伸側室Ｒ１に連通され、外周室１７が通路３１を介してリザーバＲに連通されている。なお、大室１６は、緩衝装置Ｄ１と同様に、圧側通路１９を介して圧側室Ｒ２に連通されている。
【００８０】
このようにしても、フリーピストン５を摺動方向の一方（図５中下方）に押圧するよう当該フリーピストン５に圧側室由来の圧力を作用させるとともに、フリーピストン５を摺動方向の他方（図５中上方）に押圧するようフリーピストン５に伸側室由来の圧力を作用させており、フリーピストン５の圧側室由来圧力が作用する圧側受圧面積Ａ２をフリーピストン５の伸側室由来圧力が作用する伸側受圧面積Ｂ２よりも大きくすることができる。また、フリーピストン５を摺動方向の他方に押圧するように伸側室由来圧力が作用する伸側受圧面積Ｂ２以外の部位Ｃ２、つまり、フリーピストン５の外周室１７に臨む面にリザーバＲに由来の圧力を作用させている。よって、この実施の形態の緩衝装置Ｄ２にあっては、小室１５が伸側圧力室として機能し、大室１６が圧側圧力室として機能している。
【００８１】
液圧クッション機構Ｌ１は、可変絞り弁であって、この伸側通路３０の途中に設けられており、フリーピストン５が圧力室に対して中立位置から所定量変位すると流路面積を減少させるようになっており、フリーピストン５の中立位置からの変位量に応じて流路面積を減少させるようになっている。液圧クッション機構Ｌ１としての可変絞り弁は、フリーピストン５の中立位置からの変位量が多くなればなるほど流路面積を減少させるものであってもよいし、流路面積に下限を設定して流路面積が下限以下に減少しないものであってもよいし、また、可変絞り弁が流路面積を減少し始めるフリーピストン５の変位量である所定量はフリーピストン５がストロークエンドに到達しない範囲で任意に設定することができ、０に設定してフリーピストン５が中立位置から変位する直ちに流路面積を減少するようにしてもよく、また、可変絞り弁が流路面積を減少し始めるフリーピストン５の中立位置からの変位量をフリーピストン５の移動方向の両側で異なるように設定してもよい。
【００８２】
緩衝装置Ｄ２は、以上のように構成され、圧力室１４がフリーピストン５によって伸側圧力室としての小室１５と圧側圧力室としての大室１６とに区画されており、フリーピストン５が移動すると小室１５と大室１６との容積が変化する。
【００８３】
緩衝装置Ｄ１が伸長作動する場面では、ピストン２が図５中上方へ移動するので、圧縮される伸側室Ｒ１からは液体が減衰力可変バルブＶを介してリザーバＲへ排出され、拡大される圧側室Ｒ２へは吸込通路３を介してリザーバＲから液体が供給される。よって、伸側室Ｒ１内の圧力は上昇し、圧側室Ｒ２内の圧力はリザーバＲ内とほぼ等しくなる。
【００８４】
大室１６は、圧側通路１９を介して圧側室Ｒ２に連通されているので、圧側室Ｒ２内の圧力が伝搬し、大室１６内の圧力は圧側室Ｒ２に由来した圧力となるため、リザーバＲ内とほぼ等しい圧力となる。また、外周室１７もリザーバＲに連通されているので外周室１７内もリザーバＲ内とほぼ等しい圧力となる。他方、小室１５は、伸側室Ｒ１に連通されており、小室１５内には、伸側室Ｒ１に由来した圧力が作用する。
【００８５】
したがって、緩衝装置Ｄ２が伸長作動する場合、フリーピストン５の圧側受圧面積Ａ２と部位Ｃ２にはリザーバＲの圧力にほぼ等しい圧力が作用し、伸側受圧面積Ｂ２にはリザーバＲの圧力よりも高い伸側室Ｒ１に由来する圧力が作用するので、フリーピストン５は、図５中上方側へ押されて移動することになる。このようにフリーピストン５が移動すると、このフリーピストン５の移動量に応じて小室１５へ液体が流れ込み、大室１６から圧側室Ｒ２へ液体が排出されるので、圧力室１４が見掛け上の流路として機能して、液体が伸側室Ｒ１から圧側室Ｒ２へ減衰力可変バルブＶを迂回して移動するようになる。また、フリーピストン５が中立位置から上方へ移動して所定量以上変位すると、液圧クッション機構Ｌ１としての可変絞り弁が流路面積を減少させるため、小室１５内へ液体が流れ込みにくくなり、フリーピストン５の移動速度が減速され、フリーピストン５とボトム部材１１とが勢いよく衝突することが阻止され、両者が接触する際の打音を低減することができる。
【００８６】
逆に、緩衝装置Ｄ２が収縮作動する場面では、ピストン２が図５中下方へ移動するので、整流通路４によって、圧縮される圧側室Ｒ２と拡大される伸側室Ｒ１が連通状態におかれシリンダ１内から液体が減衰力可変バルブＶを介してリザーバＲへ排出される。よって、伸側室Ｒ１内および圧側室Ｒ２内の圧力は、ほぼ等しくともに上昇することになる。
【００８７】
大室１６は、圧側通路１９を介して圧側室Ｒ２に連通されているので、圧側室Ｒ２内の圧力が伝搬し、大室１６内の圧力は圧側室Ｒ２に由来した圧力となるが、圧側室Ｒ２が伸側室Ｒ１に連通状態におかれるため、伸側室Ｒ１内とほぼ等しい圧力となる。他方、小室１５も伸側通路３０を介して伸側室Ｒ１に連通されており、小室１５内には、伸側室Ｒ１に由来した圧力が作用する。したがって、緩衝装置Ｄ２が収縮作動する場合、フリーピストン５の圧側受圧面積Ａ２と伸側受圧面積Ｂ２には伸側室Ｒ１の圧力にほぼ等しい圧力が作用し、部位Ｃ２にはリザーバＲの圧力が作用するので、フリーピストン５は、図５中下方側へ押されて移動する。このようにフリーピストン５が移動すると、小室１５から排出通路７へ液体が排出されるものの大室１６へ圧側室Ｒ２から液体が流入し、外周室１７から液体がリザーバＲへ排出されるので、大室１６の容積拡大量から小室１５の容積減少量を差し引きした量の液体がリザーバＲへ移動することになり、圧力室１４が見掛け上の流路として機能して、液体がシリンダ１内からリザーバＲへ減衰力可変バルブＶを迂回して移動するようになる。また、フリーピストン５が中立位置から下方へ移動して所定量以上変位すると、液圧クッション機構Ｌ１としての可変絞り弁が流路面積を減少させるため、小室１５内から液体が排出されにくくなり、フリーピストン５の移動速度が減速され、フリーピストン５とボトム部材１１とが勢いよく衝突することが阻止され、両者が接触する際の打音を低減することができる。
【００８８】
このように、緩衝装置Ｄ２にあっても、フリーピストン５を摺動方向の一方（図５中下方）に押圧するよう当該フリーピストン５に圧側室由来の圧力を作用させるとともに、フリーピストン５を摺動方向の他方（図５中上方）に押圧するようフリーピストン５に伸側室由来の圧力を作用させており、フリーピストン５の圧側室由来圧力が作用する圧側受圧面積Ａ２をフリーピストン５の伸側室由来圧力が作用する伸側受圧面積Ｂ２よりも大きくしてあるので、ユニフロー型に設定されて収縮作動時には伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とが構造上等圧となる緩衝装置にあってもフリーピストン５を作動させて圧力室１４を見掛け上の流路として機能させることができる。
【００８９】
よって、この他の実施の形態の緩衝装置Ｄ２にあっても、減衰力の変化を入力振動周波数に依存させることができ、車両のばね上部材の共振周波数帯の低周波振動の入力に対しては高い減衰力を発生することで車体（ばね上部材）の姿勢を安定させて、車両旋回時に搭乗者に不安を感じさせることを防止できるとともに、車両のばね下部材の共振周波数帯の高周波振動が入力されると必ず低い減衰力を発生させて車輪側（ばね下部材側）の振動の車体側（ばね上部材側）への伝達を絶縁して、車両における乗り心地を良好なものとすることができる。
【００９０】
また、上述したように緩衝装置Ｄ２は、減衰力可変バルブＶが液体の流れに与える抵抗を調整することによって、減衰力を調節することができる。つまり、この緩衝装置Ｄ２にあっては、減衰力可変バルブＶによる減衰力調整を行いつつも、高周波数の振動に対しては、減衰力を低減することができるのである。
【００９１】
したがって、本発明の緩衝装置Ｄ２にあっても、比較的低い周波数帯の振動に対しては、減衰力調整部としての減衰力可変バルブＶのコントロールによって減衰力調整することで車体振動を制振することができるだけでなく、減衰力調整部としての減衰力可変バルブＶのコントロールによっては抑制できない高周波振動に対してはメカニカルに低減衰力を発揮することができ、車輪側からの振動を絶縁して車体振動を効果的に抑制することができる。
【００９２】
さらに、液圧クッション機構Ｌ１がフリーピストン５とハウジングであるボトム部材１１とが勢いよく衝突することを防止するので、フリーピストン５とボトム部材１１の衝突による打音が低減されて車両搭乗者に違和感や不安感を与えずに済み、また、フリーピストン５が急激に停止させられることがなくなるので、急激に減衰力低減効果が消失して緩衝装置Ｄ２が発生する減衰力が急変することもなくなる。よって、緩衝装置Ｄ２にあっても、フリーピストン５とハウジングとしてのボトム部材１１の打音の発生を抑制できるとともに減衰力の急変を防止することができ、車両における乗り心地を向上することができる。
【００９３】
また、減衰力を低減する周波数帯は、フリーピストン５の圧側受圧面積Ａ２および伸側受圧面積Ｂ２、部位Ｃ２の面積、圧側通路１９および通路３１の流路抵抗、液圧クッション機構Ｌ１としての可変絞り弁の流路抵抗およびばね要素６のばね定数（この場合、圧側ばね６ａと伸側ばね６ｂの合成ばね定数）の設定によって、任意に決定することができる。したがって、この場合、小室１５を伸側室Ｒ１へ連通する伸側通路３０に液圧クッション機構Ｌ１としての可変絞り弁を設けているが、その代わりに、或いは、これに加えて、圧側通路１９および通路３１の一方または両方に可変絞り弁をもうけるようにしてもよい。
【００９４】
なお、上記したところでは、外周室１７をリザーバＲへ連通しているが、外周室１７を緩衝装置Ｄ２の外部へ連通して大気開放したり、低圧の気体を封入して気室としたりするようにしてもよい。そのようにしても、緩衝装置Ｄ２が伸長作動する場合には、フリーピストン５が図５中上方側へ押されて移動し、フリーピストン５の移動量に応じて小室１５へ液体が流れ込み、大室１６から圧側室Ｒ２へ液体が排出され、圧力室１４が見掛け上の流路として機能して、液体が減衰力可変バルブＶを迂回して伸側室Ｒ１から圧側室Ｒ２へ移動することになり、また、緩衝装置Ｄ２が収縮作動する場合には、フリーピストン５が図５中下方側へ押されて移動し、外周室１７と大室１６の合計容積が拡大する分、液体が減衰力可変バルブＶを迂回してシリンダ１内からリザーバＲへ移動して減衰力可変バルブＶを通過する液体量が減少することになり、緩衝装置Ｄ２は、外周室１７をリザーバＲへ連通した場合と同様に高周波振動に対して減衰力を低減する効果を発揮することができる。外周室１７内を気室にする場合、伸側ばねを気体ばねとすることも可能である。さらに、外周室１７を大気開放するか気室とすることで、外周室１７をリザーバＲへ連通させなくともよいので、圧力室１４を形成するハウジングをピストンロッド２１に固定するか、ピストンロッド２１内に設けるようにすることも可能である。ただし、外周室１７をリザーバＲへ連通することで、圧力室１４を完全に緩衝装置Ｄ２内に収容するとともに、外周室１７から小室１５或いは大室１６への気体の混入を防止することができるメリットがある。
【００９５】
上記したところでは、ボトム部材１１については概略的に説明したが、当該ボトム部材１１を具体的に緩衝装置Ｄ２に適用するに当たっては、たとえば、図６に示すように、フリーピストン５が挿入される中空部３２ａを備えたケース部材３２と、ケース部材３２の中空部３２ａを閉塞する蓋部材３３とで構成することができる。
【００９６】
詳細には、ケース部材３２は、有底筒状であって、内周に段部３２ｂを備えた中空部３２ａと、外周に設けた環状溝３２ｃと、環状溝３２ｃから中空部３２ａに通じるオリフィス通路３４およびオリフィス通路３５と、底部から段部３２ｂへ抜けて中空部３２ａに通じる通孔３６と、図６中下端外周に設けた螺子部３２ｄとを備えて構成されている。中空部３２ａは、蓋部材３３によって閉塞されて圧力室３７を形成しており、段部３２ｂより先端側が小径となっていて圧力室３７における小断面積部３７ａを形成し、段部３２ｂより基端側が小断面積部３７ａよりも大径の大断面積部３７ｂを形成している。また、オリフィス通路３４およびオリフィス通路３５は、小断面積部３７ａに連通しており、通孔３６は、大断面積部３７ｂに連通している。なお、オリフィス通路３４は、フリーピストン５が小室１５を最圧縮しても閉塞されないように、中空部３２ａの先端から開口して図６中下方へ伸びる縦孔３４ａと、縦孔３４ａと環状溝３２ｃとを連通してオリフィスとして機能する横孔３４ｂとを備えている。また、オリフィス通路３５は、環状溝３２ｃから開口して中空部３２ａの内周であって小断面積部３７ａの側壁に通じている。
【００９７】
また、蓋部材３３は、有頂筒状とされており、筒部３３ａの図６中下端から頂部３３ｂの図６中上端へ抜けるポート３３ｃと、頂部３３ｂの中央に図６中上下方向に沿って設けたボルト挿通孔３３ｄと、筒部３３ａの内周に設けた螺子部３３ｅと、筒部３３ａの外周に設けた三つの段部３３ｆ，３３ｇ，３３ｈと、筒部３３ａの段部３３ｆから段部３３ｇの間から開口して内部へ通じる貫通孔３３ｉとを備えている。さらに、筒部３３ａの下端には切欠３３ｊが設けられていて、筒部３３ａの内外が連通されている。
【００９８】
蓋部材３３の筒部３３ａにおける段部３３ｆは、シリンダ１の図６中下端に当接するようになっていて、蓋部材３３の段部３３ｆより先端側の図６中上方側がシリンダ１内に嵌合するようになっており、また、筒部３３ａの外周であって段部３３ｇから段部３３ｈは中間筒９に嵌合するようになっている。したがって、筒部３３ａの外周であって段部３３ｆから段部３３ｇまでの部位と中間筒９との間には、排出通路７を形成する環状隙間が設けられており、中間筒９に嵌合する筒部３３ａの外周にはシールリング３８が装着されていて、排出通路７とリザーバＲとが蓋部材３３と中間筒９との間の隙間を介して連通することを防止している。そして、この蓋部材３３の筒部３３ａ内にケース部材３２を挿入して螺子部３２ｄを螺子部３３ｅに螺着すると蓋部材３３にケース部材３２が固定されるとともに中空部３２ａが閉塞されて圧力室３７が形成される。
【００９９】
ボルト挿通孔３３ｄには、先端に螺子部を備えた軸部３９ａと、頭部３９ｂと備えたボルト３９が挿通されており、このボルト３９の軸部３９ａの外周にディスク状のチェックバルブ４０が装着されている。チェックバルブ４０は、ボルト３９と軸部３９ａに設けた螺子部に螺着されるナット４１によって、蓋部材３３に固定され、ポート３３ｃを開閉するようになっている。また、ボルト３９には、軸部３９ａの先端から開口して頭部３９ｂの下面に通じる通路３９ｃが設けられており、圧力室３７が圧側室Ｒ２に連通されるようになっている。
【０１００】
そして、ケース部材３２の中空部３２ａ内には、フリーピストン５と圧側ばね６ａおよび伸側ばね６ｂとが収容されており、蓋部材３３にケース部材３２を固定すると、圧側ばね６ａおよび伸側ばね６ｂとが圧縮されてフリーピストン５をそれぞれ附勢して中立位置へ位置決めする。
【０１０１】
フリーピストン５は、図３に示した緩衝装置Ｄ１と同様に、基部５ａと、基部５ａの図１中下端から立ち上がり圧力室３７の小断面積部３７ａ内に摺動自在に挿入される筒状の小ピストン部５ｂと、基部５ａの図６中上端の外周から立ち上がり圧力室３７の大断面積部３７ｂ内に摺動自在に挿入される筒状の大ピストン部５ｃとを備えて段付き形状とされている。ただし、この緩衝装置Ｄ２におけるフリーピストン５は、図３に示した緩衝装置Ｄ１では、環状溝５ｄが大ピストン部５ｃの外周に設けられ、また、孔５ｅが基部５ａの小ピストン部５ｂよりも外周から開口して環状溝５ｄに通じていたが、この緩衝装置Ｄ２のフリーピストン５にあっては、これら環状溝５ｄおよび孔５ｅを廃止してその代わりに、小ピストン部５ｂの外周に環状溝５ｇを設け、小ピストン部５ｂの内周から開口して環状溝５ｇへ通じる孔５ｈを備えている。
【０１０２】
このフリーピストン５を圧力室３７内に摺動自在に挿入すると、圧力室３７の大断面積部３７ｂ内に摺動自在に挿入される大ピストン部５ｃで当該大断面積部３７ｂ内に大室１６が区画され、圧力室３７の小断面積部３７ａ内に摺動自在に挿入される小ピストン部５ｂで当該小断面積部３７ａ内に小室１５が区画され、さらに、大断面積部３７ｂ内であって段部３２ｂと基部５ａの間であって小ピストン部５ｂの外周に外周室１７が区画される。
【０１０３】
大室１６は、ボルト３９に設けた通路３９ｃを介して圧側室Ｒ２に連通され、圧側通路は通路３９ｃによって形成される。また、外周室１７は、通孔３６および切欠３３ｊを介してリザーバＲへ連通される。なお、通孔３６は段部３２ｂに開口するので、フリーピストン５が段部３２ｂに完全に密着するまでは外周室１７とリザーバＲとの連通が断たれないように配慮されている。
【０１０４】
また、フリーピストン５は、ばね要素６によって中立位置へ位置決められると、小ピストン部５ｂの外周に設けた環状溝５ｇがオリフィス通路３５の開口に対向するようになっており、フリーピストン５が中立位置から図６中上下方向へ変位して所定量以上変位すると環状溝５ｇとオリフィス通路３５のラップ面積が減少し、環状溝５ｇがオリフィス通路３５に対向しなくなると小ピストン部５ｂでオリフィス通路３５が閉塞されるようになっている。
【０１０５】
小室１５内は、オリフィス通路３４、環状溝３２ｃ、貫通孔３３ｉおよび排出通路７によって伸側室Ｒ１連通されるが、環状溝５ｇがオリフィス通路３５に対向している状況ではオリフィス通路３４だけでなくオリフィス通路３５、環状溝５ｇおよび孔５ｈによっても伸側室Ｒ１に連通される。よって、この具体的な緩衝装置Ｄ２にあっては、伸側通路３０は、オリフィス通路３４、オリフィス通路３５、環状溝５ｇおよび孔５ｈ、環状溝３２ｃ、貫通孔３３ｉおよび排出通路７によって構成され、また、フリーピストン５の変位によってオリフィス通路３５の流路面積を変化させるようになっており、フリーピストン５とケース部材３２とで液圧クッション機構Ｌ１としての可変絞り弁を構成している。大室１６は、ボルト３９に設けた通路３９ｃを介して圧側室Ｒ２に連通され、外周室１７は、通孔３６および切欠３３ｊを介してリザーバＲへ連通される。なお、通孔３６は段部３２ｂに開口するので、フリーピストン５が段部３２ｂに完全に密着するまでは外周室１７とリザーバＲとの連通が断たれないように配慮されている。
【０１０６】
蓋部材３３に設けたポート３３ｃは、切欠３３ｊを介してリザーバＲに連通するようになっている。チェックバルブ４０は、緩衝装置Ｄ２の伸長作動時に圧側室Ｒ２内の圧力が減圧されると外周側が撓んで開弁し、ポート３３ｃを介してリザーバＲを圧側室Ｒ２へ連通するようになっており、このチェックバルブ４０は、ポート３３ｃと協働して吸込通路３を構成する。
【０１０７】
このように構成されたボトム部材１１をシリンダ１の下端に嵌合すると、蓋部材３３の段部３３ｆの図６中上端がシリンダ１の下端に当接するようになっているので、外筒１０の加締部１０ａと外筒１０の底部１０ｂとで、ボトム部材１１、シリンダ１を挟み込むと、これらを外筒１０に対して不動に固定することができるようになっている。なお、中間筒９については、この緩衝装置Ｄ２にあっても上述した緩衝装置Ｄ１と同様に、外筒１０と中間筒９の両者に減衰力可変バルブＶが架け渡されて固定されるので、中間筒９をロッドガイド８とボトム部材１１とで上下から挟みこまずに、中間筒９のこれらロッドガイド８およびボトム部材１１に対する上下方向への移動を許容するようにしている。
【０１０８】
上記のようにボトム部材１１を構成することで、緩衝装置Ｄ２に無理なく組み込むことができ、緩衝装置Ｄ２を実現することができる。そして、この緩衝装置Ｄ２にあっても、比較的低い周波数帯の振動に対しては、減衰力調整部としての減衰力可変バルブＶのコントロールによって減衰力調整することで車体振動を制振することができるだけでなく、減衰力調整部としての減衰力可変バルブＶのコントロールによっては抑制できない高周波振動に対してはメカニカルに低減衰力を発揮することができ、車輪側からの振動を絶縁して車体振動を効果的に抑制することができる。
【０１０９】
さらに、液圧クッション機構Ｌ１がフリーピストン５とハウジングであるボトム部材１１とが勢いよく衝突することを防止するので、フリーピストン５とボトム部材１１の衝突による打音が低減されて車両搭乗者に違和感や不安感を与えずに済み、また、フリーピストン５が急激に停止させられることがなくなるので、急激に減衰力低減効果が消失して緩衝装置Ｄ２が発生する減衰力が急変することもなくなる。
【０１１０】
また、液圧クッション機構Ｌ１をフリーピストン５とハウジングを構成するケース部材３２とで構成することで、簡単な構造で可変絞り弁を伸側通路に設けることができ、部品点数も増加することが無い。なお、緩衝装置Ｄ２にあっては、図６中で圧力室３７の下方に配置される小室１５を下端が当該小室１５の下端よりも上方側に配置される排出通路７に連通する必要があり、また、オリフィス通路３４がフリーピストン５によって閉塞されないよう配慮しているため、オリフィス通路３４、環状溝３２ｃと貫通孔３３ｉとでなる複雑な通路を設ける必要があるが、緩衝装置Ｄ１のように小室１５よりも上方側に配置される外周室１７を排出通路７に連通するようにすることで、緩衝装置Ｄ２より緩衝装置Ｄ１の方が、通路形状が簡単で加工が容易となる利点がある。
【０１１１】
また、上記したところでは、圧力室１４，２５，３７は、フリーピストン５が図中上下方向に移動可能なように形成されているが、フリーピストン５が図中上下方向ではなく、横方向や斜め方向に移動可能なように形成することも可能であり、フリーピストン５が緩衝装置Ｄ１，Ｄ２に入力される上下方向の振動の影響を受けにくくすることもできるが、圧力室１４，２５，３７をフリーピストン５が図中上下方向に移動可能なように形成することで、フリーピストン５のストローク量を確保しやすく、大型なフリーピストン５を採用することもできる利点がある。
【０１１２】
つづいて、液圧クッション機構のバリエーションについて説明する。液圧クッション機構は、フリーピストン５が圧力室１４に対して中立位置から大室１６を圧縮する圧方向へ圧側所定量以上変位すると圧側通路の流路面積を制限する圧側通路制限手段と、フリーピストン５がハウジングに対して中立位置から上記小室を圧縮する伸方向へ伸側所定量以上変位すると伸側通路の流路面積を制限する伸側通路制限手段とで構成されてもよい。
【０１１３】
図７に示すように、伸側通路制限手段と圧側通路制限手段とを備えた第三の実施の形態における緩衝装置Ｄ３は、上記した図６に示した緩衝装置Ｄ２の液圧クッション機構Ｌ１を伸側通路制限手段と圧側通路制限手段でなる液圧クッション機構Ｌ２に置き換えた構成を採用しており、他の部分は緩衝装置Ｄ２と同様の構成であるので詳しい説明を省略する。
【０１１４】
大室１６は、チェックバルブ４０を外周に装着したボルト４７に設けた通路４７ａにて圧側室Ｒ２に連通されており、この通路４７ａが圧側通路として機能している。なお、このボルト４７における通路４７ａは、緩衝装置Ｄ２のボルト３９の通路３９ｃよりも大室側の開口径を大きくしてある。
【０１１５】
また、小室１５は、圧力室３７の下端から開口する縦孔４８、この縦孔４８に連通される横孔４９、ケース部材３２の外周に設けた環状溝３２ｃを通じて伸側室Ｒ１に連通されるが、横孔４９にはオリフィスが設けられない。さらに、緩衝装置Ｄ２では小室１５は小断面積部３７ａの側壁に開口するオリフィス通路３５をも介して伸側室Ｒ１に連通されていたが、この緩衝装置Ｄ３にあっては、オリフィス通路３５は廃止されている。よって、この緩衝装置Ｄ３では、縦孔４８、横孔４９、環状溝３２ｃ、貫通孔３３ｉおよび排出通路７によって構成される。
【０１１６】
そして、フリーピストン５の基部５ａの図７中上端には棒状の圧側プランジャ５０が設けられ、基部５ａの図７中下端には棒状の伸側プランジャ５１が設けられていて、緩衝装置Ｄ２におけるフリーピストン５に設けられていた環状溝５ｇおよび孔５ｈは緩衝装置Ｄ３では廃止されている。
【０１１７】
そして、フリーピストン５が中立位置から大室１６を圧縮する方向である図７中上方向へ変位すると、圧側プランジャ５０が通路４７ａ内に侵入して、圧側通路である通路４７ａにおける流路面積を減少させる。他方、フリーピストン５が中立位置から小室１５を圧縮する方向である図７中下方向へ変位すると、伸側プランジャ５１が縦孔４８内に侵入して、伸側通路における流路面積を減少させる。
【０１１８】
つまり、この実施の形態では、圧側通路制限手段は、圧側プランジャ５０によって構成され、伸側通路制限手段は、伸側プランジャ５１によって構成されている。
【０１１９】
このように、液圧クッション機構Ｌ２は、フリーピストン５が中立位置から圧側所定量以上変位すると、圧側通路の流路面積を減少させて液体の通過に対する抵抗を大きくするので、フリーピストン５の図７中上方向である圧方向への変位を抑制してフリーピストン５の移動速度を低下させ、フリーピストン５が中立位置から伸側所定量以上変位すると、伸側通路の流路面積を減少させて液体の通過に対する抵抗を大きくするので、フリーピストン５の図７中下方向である伸方向への変位を抑制してフリーピストン５の移動速度を低下させることができる。なお、圧側所定量は、圧側プランジャ５０が通路４７ａ内に侵入し始める位置で設定することができるので、ボルト４７或いは圧側プランジャ５０の長さを調節することで任意に設定することができ、伸側所定量は、伸側プランジャ５１が縦孔４８内に侵入し始める位置で設定することができるので、伸側プランジャ５１の長さを調節することで任意に設定することができる。圧側所定量と伸側所定量は異なっていてもよい。
【０１２０】
したがって、この緩衝装置Ｄ３にあっても、フリーピストン５が中立位置から圧側所定量以上変位するか伸側所定量以上変位すると、フリーピストン５の移動速度を低下せしめることができ、フリーピストン５とハウジングであるボトム部材１１とが勢いよく衝突することを防止できるので、フリーピストン５とボトム部材１１の衝突による打音が低減されて車両搭乗者に違和感や不安感を与えずに済み、また、フリーピストン５が急激に停止させられることがなくなるので、急激に減衰力低減効果が消失して緩衝装置Ｄ２が発生する減衰力が急変することもなくなる。なお、圧側通路制限手段と伸側通路制限手段は、いずれか一方で液圧クッション機構Ｌ２を構成することもでき、また、上記した液圧クッション機構Ｌ１と併用することもできる。
【０１２１】
さらに、図８に示すように、圧側プランジャ５２が通路４７ａの開口端を完全に閉塞するように設定される場合には、ボルト４７の側方から通路４７ａ内に連通するオリフィス孔４７ｂを設けておくことも可能である。
【０１２２】
また、図９に示した第四の実施の形態における緩衝装置Ｄ４のように、圧側通路制限手段が圧側プランジャ５０の代わりに、ハウジングの一部を構成する蓋部材３３に設けた大室１６へ臨む環状壁５３と、フリーピストン５の基部５ａの大室側に設けられて内方への環状壁５３の侵入を許容する環状突起５４とで構成されてもよい。
【０１２３】
環状壁５３は、内周に螺子部を備えていて中空ボルト５５が螺着されており、この中空ボルト５５内の通路５５ａを通じて大室１６が圧側室Ｒ２に連通されている。よって、中空ボルト５５に設けた通路５５ａにて圧側通路が形成されている。また、環状壁５３は、環状壁５３の外周から内周へ通じるオリフィス孔５３ａを備えている。対して、環状突起５４の内径は、環状壁５３の内周への侵入が可能な径とされており、環状突起５４内に環状壁５３が侵入して当該環状壁５３の先端がフリーピストン５の基部５ａに当接してもオリフィス孔５３ａが環状突起５４に閉塞されないようになっている。
【０１２４】
そして、フリーピストン５が中立位置から大室１６を圧縮する方向である図９中上方向へ変位すると、環状壁５３が環状突起５４内に侵入して、圧側通路における流路面積を減少させる。
【０１２５】
このように、液圧クッション機構Ｌ３は、フリーピストン５が中立位置から圧側所定量以上変位すると、圧側通路の流路面積を減少させて液体の通過に対する抵抗を大きくするので、フリーピストン５の図９中上方向である圧方向への変位を抑制してフリーピストン５の移動速度を低下させ、フリーピストン５が中立位置から伸側所定量以上変位すると、伸側通路の流路面積を減少させて液体の通過に対する抵抗を大きくするので、フリーピストン５の図９中下方向である伸方向への変位を抑制してフリーピストン５の移動速度を低下させることができる。なお、圧側所定量は、環状壁５３が環状突起５４内に侵入し始める位置で設定することができるので、環状壁５３或いは環状突起５４の長さを調節することで任意に設定することができる。圧側所定量と伸側所定量は異なっていてもよい。
【０１２６】
したがって、この緩衝装置Ｄ４にあっても、フリーピストン５が中立位置から圧側所定量以上変位するか伸側所定量以上変位すると、フリーピストン５の移動速度を低下せしめることができ、フリーピストン５とハウジングであるボトム部材１１とが勢いよく衝突することを防止できるので、フリーピストン５とボトム部材１１の衝突による打音が低減されて車両搭乗者に違和感や不安感を与えずに済み、また、フリーピストン５が急激に停止させられることがなくなるので、急激に減衰力低減効果が消失して緩衝装置Ｄ２が発生する減衰力が急変することもなくなる。この緩衝装置Ｄ４の圧側通路制限手段は、緩衝装置Ｄ３の伸側通路制限手段および液圧クッション機構Ｌ，Ｌ１と併用することもできる。
【０１２７】
最後に、図１０に示した第五の実施の形態における緩衝装置Ｄ５について説明する。緩衝装置Ｄ５は、上記した図６に示した緩衝装置Ｄ２に対して液圧クッション機構Ｌ４を変更したものであり、他の部分は緩衝装置Ｄ２と同様の構成であるので詳しい説明を省略する。
【０１２８】
液圧クッション機構Ｌ４は、フリーピストン５が圧力室３７に対して中立位置から大室１６を圧縮する圧方向へ圧側所定量以上変位するとフリーピストン５によって閉鎖されてフリーピストン５のそれ以上の圧方向への変位を抑制する圧側クッション室６０と、フリーピストン５が圧力室３７に対して中立位置から小室１５を圧縮する伸方向へ伸側所定量以上変位するとフリーピストン５によって閉鎖されてフリーピストン５のそれ以上の伸び方向への変位を抑制する伸側クッション室６１とを備えている。
【０１２９】
具体的には、フリーピストン５の大ピストン部５ｃの図１０中上端外周に設けた環状凹部で圧側クッション室６０が形成され、フリーピストン５の小ピストン部５ｂの図１０中下端外周に設けた環状凹部で伸側クッション室６１が形成されている。
【０１３０】
また、蓋部材３３の大室１６に臨む端部に大室１６側へ突出する環状凸部６２が設けられており、ケース部材３２の中空部３２ａの図１０中下端外周、つまり、小断面積部３７ａの下端内周に環状凸部６３が設けられている。
【０１３１】
環状凸部６２の内径は、圧側クッション室６０を形成する環状凹部内に侵入可能な径とされ、環状凸部６３の内径についても伸側クッション室６１を形成する環状凹部内に侵入可能な径とされている。
【０１３２】
したがって、フリーピストン５が中立位置から図１０中上方向へ変位して圧側所定量以上変位すると、圧側クッション室６０を形成する環状凹部内に環状凸部６２が侵入するようになって、圧側クッション室６０が閉鎖される。そうなると、フリーピストン５のそれ以上図１０中上方側へ移動しようとしても圧側クッション室６０内の圧力が上昇してフリーピストン５のそれ以上の上方側への移動を制限する。反対に、フリーピストン５が中立位置から図１０中下方向へ変位して伸側所定量以上変位すると、伸側クッション室６１を形成する環状凹部内に環状凸部６３が侵入するようになって、伸側クッション室６１が閉鎖される。そうなると、フリーピストン５のそれ以上図１０中下方側へ移動しようとしても伸側クッション室６１内の圧力が上昇してフリーピストン５のそれ以上の下方側への移動を制限する。なお、圧側所定量は、圧側クッション室６０を形成する環状凹部内に環状凸部６２が侵入し始める位置で設定することができるので、圧側クッション室６０を形成する環状凹部の長さ或いは環状凸部６２の位置及び長さを調節することで任意に設定することができ、伸側所定量は、伸側クッション室６１を形成する環状凹部内に環状凸部６３が侵入し始める位置で設定することができるので、伸側クッション室６１を形成する環状凹部の長さ或いは環状凸部６３の位置及び長さを調節することで任意に設定することができる。圧側所定量と伸側所定量は異なっていてもよい。
【０１３３】
したがって、この緩衝装置Ｄ５にあっても、フリーピストン５が中立位置から圧側所定量以上変位するか伸側所定量以上変位すると、フリーピストン５の移動速度を低下せしめることができ、フリーピストン５とハウジングであるボトム部材１１とが勢いよく衝突することを防止できるので、フリーピストン５とボトム部材１１の衝突による打音が低減されて車両搭乗者に違和感や不安感を与えずに済み、また、フリーピストン５が急激に停止させられることがなくなるので、急激に減衰力低減効果が消失して緩衝装置Ｄ２が発生する減衰力が急変することもなくなる。なお、圧側クッション室６０と圧側クッション室６１のいずれか一方で液圧クッション機構Ｌ４を構成することもでき、また、上記した液圧クッション機構Ｌ，Ｌ１と併用することもできる。
【０１３４】
また、液圧クッション機構Ｌ４は、緩衝装置Ｄ１の構造に適用することも可能であり、さらに、伸側クッション室６１は、フリーピストン５の基部５ａの外周に環状凹部を設けることで形成して、圧力室２５，３７の大断面積部２５ｂ，３７ｂの下端内周に環状凸部を設けるようにすれば、外周室１７内で伸側クッション室６１を設けることが可能である。
【０１３５】
さらに、伸側クッション室６０および圧側クッション室６１は、上記した構造以外によって形成されてもよく、圧側クッション６０はフリーピストン５が圧方向へ圧側所定量以上変位するとフリーピストン５によって閉鎖されるようになっていればよく、伸側クッション室６１についてもフリーピストン５が伸方向へ伸側所定量以上変位するとフリーピストン５によって閉鎖されるようになっていればよい。
【０１３６】
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。
【産業上の利用可能性】
【０１３７】
本発明の緩衝装置は、車両の制振用途に利用することができる。
【符号の説明】
【０１３８】
１  シリンダ
２  ピストン
３  吸込通路
４  整流通路
５  フリーピストン
５ｂ  小ピストン部
５ｃ  大ピストン部
６  ばね要素
６ａ  圧側ばね
６ｂ  伸側ばね
７  排出通路
９  中間筒
１０  外筒
１１  ハウジングとしてのボトム部材
１４，２５，３７  圧力室
１４ａ，２５ａ，３７ａ  小断面積部
１４ｂ，２５ｂ，３７ｂ  大断面積部
１５  小室
１６  大室
１７  外周室
１９  圧側通路
２０，３０  伸側通路
２２，３２  ケース部材
２２ａ，３２ａ  中空部
２３，３３  蓋部材
４７ａ，５５ａ  圧側通路としての通路
５０  圧側プランジャ
５１  伸側プランジャ
５３  環状壁
５４  環状突起
６０  圧側クッション室
６１  伸側クッション室
Ａ１，Ａ２  圧側受圧面積
Ｂ１，Ｂ２  伸側受圧面積
Ｄ１，Ｄ２  緩衝装置
Ｌ，Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４  液圧クッション機構
Ｒ  リザーバ
Ｒ１  伸側室
Ｒ２  圧側室
Ｖ  減衰力調整部としての減衰力可変バルブ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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