(57)【要約】【課題】  緩衝器を改良し、緩衝器の構造を簡易にする。【解決手段】  二つの部屋（Ｌ１，Ｌ２）を区画するピストン１と、このピストン１に形成されて上記二つの部屋（Ｌ１，Ｌ２）を連通する流路１０と、上記ピストン１に積層されて上記流路１０の出口を開閉可能に塞ぐ複数枚の環板状のリーフバルブ２ａ〜２ｃとを備える緩衝器Ｄにおいて、上記ピストン１に積層される最後尾の上記リーフバルブ２ｃは、バルブディスク側が窪むとともに反バルブディスク側に突出する打刻リブ３Ａを備えている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
二つの部屋を区画するバルブディスクと、このバルブディスクに形成されて上記二つの部屋を連通する流路と、上記バルブディスクに積層されて上記流路の出口を開閉可能に塞ぐ複数枚の環板状のリーフバルブとを備える緩衝器において、
上記バルブディスクに積層される最後尾の上記リーフバルブは、バルブディスク側が窪むとともに反バルブディスク側に突出する打刻リブを備えていることを特徴とする緩衝器。
【請求項２】
上記打刻リブは、プレス加工により形成されていることを特徴とする請求項１に記載の緩衝器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、緩衝器の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、緩衝器は、車両、機器、構造物等に利用され、内部に作動流体が封入されるシリンダと、シリンダの内周面に摺接しシリンダ内を二つの部屋に区画するピストンと、一端部がピストンに連結されて他端側がシリンダ外に延びるピストンロッドと、二つの部屋を連通する流路と、この流路を通過する作動流体に抵抗を与える減衰力発生手段とを備えている。
【０００３】
例えば、上記緩衝器が車両用に利用される場合には、被制振対象である車体側と振動入力部である車輪側の一方にシリンダが連結されるとともに、車体側と車輪側の他方にピストンロッドが連結されているので、振動の入力により、ピストンがシリンダ内を移動し、ピストンで加圧された一方の部屋の作動流体が上記流路を通過して他方の部屋に移動する。したがって、緩衝器は、上記減衰力発生手段の抵抗に起因する減衰力を発生し、振動を抑制することができる。
【０００４】
また、特許文献１に開示される緩衝器は、二つの部屋を区画するバルブディスクであるピストンと、このピストンに形成されて二つの部屋を連通する流路と、上記ピストンに積層されて流路の出口を開閉可能に塞ぐ複数枚の環板状のリーフバルブと、これらリーフバルブの略中間に配置される内側リーフバルブ及び外側リーフバルブとを備えている。尚、特許文献１に開示の緩衝器において、上記リーフバルブ、内側リーフバルブ及び外側リーフバルブが上記流路を通過する作動流体に抵抗を与える減衰力発生手段である。
【０００５】
また、外側リーフバルブは、内側リーフバルブの外周に配置されるとともに、内側リーフバルブよりも厚く形成されていることから、上記特許文献１に開示の緩衝器では、外側リーフバルブよりも反ピストン側に積層されるリーフバルブに初期撓みを与えて、リーフバルブの開弁圧を高く設定するとともに、ピストン速度が中高速領域にある場合において、大きい減衰力を発生することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】実開平４−９７１３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ここで、上記従来の緩衝器のように、リーフバルブに初期撓みを与えずにピストン速度が中高速領域にあるときの減衰力を大きくしたいという要求がある。この場合、リーフバルブの積層枚数を増やす方法が考えられるが、緩衝器の組み立てが煩雑になるとともに、積層されたリーフバルブ全体としての軸方向長さが長くなり、従来の緩衝器において使用していたピストン及びリーフバルブを保持するピストンロッドを使用できなくなる虞がある。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、リーフバルブに初期撓みを与えずに、ピストン速度が中高速領域にあるときの減衰力を大きくしたとしても、リーフバルブ全体としての軸方向長さが長くなることを抑制することが可能な緩衝器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するための手段は、二つの部屋を区画するバルブディスクと、このバルブディスクに形成されて上記二つの部屋を連通する流路と、上記バルブディスクに積層されて上記流路の出口を開閉可能に塞ぐ複数枚の環板状のリーフバルブとを備える緩衝器において、上記バルブディスクに積層される最後尾の上記リーフバルブは、バルブディスク側が窪むとともに反バルブディスク側に突出する打刻リブを備えていることである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、バルブディスクに積層される最後尾のリーフバルブに打刻リブを形成することにより、他のリーフバルブに初期撓みを与えずにピストン速度が中高速領域にあるときの減衰力を大きくしたとしても、リーフバルブ全体としての軸方向長さが長くなることを抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施の形態に係る緩衝器におけるピストン部を示した縦断面図である。
【図２】（ａ）は、本発明の一実施の形態に係る緩衝器における最後尾の伸側のリーフバルブの平面図である。（ｂ）は、（ａ）のＺ１−Ｚ１線切断部端面図である。
【図３】本発明の一実施の形態に係る緩衝器における最後尾の伸側のリーフバルブに形成される打刻リブの第一の変形例を示し、（ａ）は、上記最後尾の伸側のリーフバルブの平面図である。（ｂ）は、（ａ）のＺ２−Ｚ２線切断部端面図である。
【図４】本発明の一実施の形態に係る緩衝器における最後尾の伸側のリーフバルブに形成される打刻リブの第二の変形例を示し、（ａ）は、上記最後尾の伸側のリーフバルブの平面図である。（ｂ）は、（ａ）のＺ４−Ｚ４線切断部端面図である。
【図５】本発明の一実施の形態に係る緩衝器における最後尾の伸側のリーフバルブに形成される打刻リブの第三の変形例を示し、（ａ）は、上記最後尾の伸側のリーフバルブの平面図である。（ｂ）は、（ａ）のＺ５−Ｚ５線切断部端面図である。
【図６】本発明の一実施の形態に係る緩衝器における最後尾の伸側のリーフバルブに形成される打刻リブの第四の変形例を示し、（ａ）は、上記最後尾の伸側のリーフバルブの平面図である。（ｂ）は、（ａ）のＺ３−Ｚ３線切断部端面図である。
【図７】本発明の一実施の形態に係る緩衝器における最後尾の伸側のリーフバルブに形成される打刻リブの第五の変形例を示し、（ａ）は、上記最後尾の伸側のリーフバルブの平面図である。（ｂ）は、（ａ）のＺ６−Ｚ６線切断部端面の一例を示す。（ｃ）は、（ａ）のＺ６−Ｚ６線切断部端面の他の例を示す。
【図８】本発明の一実施の形態に係る緩衝器における最後尾の伸側のリーフバルブに形成される打刻リブの第六の変形例を示し、（ａ）は、上記最後尾の伸側のリーフバルブの平面図である。（ｂ）は、（ａ）のＺ７−Ｚ７線切断部端面の一例を示す。（ｃ）は、（ａ）のＺ７−Ｚ７線切断部端面の他の例を示す。
【図９】本発明の一実施の形態に係る緩衝器における最後尾の伸側のリーフバルブに形成される打刻リブの第七の変形例を示し、（ａ）は、上記最後尾の伸側のリーフバルブの平面図である。（ｂ）は、（ａ）のＺ８−Ｚ８線切断部端面の一例を示す。（ｃ）は、（ａ）のＺ８−Ｚ８線切断部端面の他の例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に本発明の一実施の形態に係る緩衝器について、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。
【００１３】
図１に示すように、本発明の一実施の形態に係る緩衝器Ｄは、伸側室Ｌ１と圧側室Ｌ２（二つの部屋）とを区画するピストン１（バルブディスク）と、このピストン１に形成されて上記伸側室Ｌ１と圧側室Ｌ２とを連通する伸側の流路（流路）１０と、上記ピストン１に積層されて上記伸側の流路１０の出口を開閉可能に塞ぐ複数枚の環板状の伸側のリーフバルブ（リーフバルブ）２ａ〜２ｃとを備えている。
【００１４】
そして、上記ピストン（バルブディスク）１に積層される最後尾の上記伸側のリーフバルブ（リーフバルブ）２ｃは、ピストン側（バルブディスク側）が窪むとともに反ピストン側（反バルブディスク側）に突出する打刻リブ３Ａを備えている。
【００１５】
以下、詳細に説明すると、上記緩衝器Ｄは、自動車の車体と車輪との間に介装された正立型の単筒型液圧緩衝器であり、作動流体として油、水、水溶液等の液体を収容している。そして、この緩衝器Ｄの構成は、周知であるため、詳細に図示しないが、車輪側に連結されるシリンダ４と、このシリンダ４の内周面に摺接するピストン１と、一端部がピストン１にナットＮで連結されるとともに他端側がシリンダ４外に延び車体側に連結されるピストンロッド５と、シリンダ４の車体側開口端部に固定される環状のロッドガイド（図示せず）と、上記シリンダ４の反ピストンロッド側の内周面に摺接するフリーピストン（図示せず）と、上記シリンダ４の車輪側開口を塞ぐボトムキャップ（図示せず）とを備えている。
【００１６】
そして、上記ピストンロッド５は、上記ロッドガイド（図示せず）の軸心部を貫通し、このロッドガイドで軸方向に移動自在に軸支されている。また、図示しないロッドガイドの内周には、ピストンロッド５の外周面に摺接する環状のシールが固定されており、このシールでロッドガイドとシリンダ４との間を塞いでいる。
【００１７】
さらに、上記シリンダ４内には、図示しない上記ロッドガイドと上記フリーピストンとの間に作動流体が収容されて液室Ｌが形成されるとともに、図示しない上記フリーピストンと上記ボトムキャップとの間に気体が封入されて気室（図示せず）が形成されている。また、上記液室Ｌは、ピストン２で二つの部屋に区画されており、二つの部屋のうちピストンロッド側（図１中上側）の部屋が伸側室Ｌ１、反ピストンロッド側（図１中下側）の部屋が圧側室Ｌ２である。
【００１８】
そして、ピストンロッド５がシリンダ４から退出する緩衝器Ｄの伸長時には、シリンダ内容積が退出したピストンロッド体積分増加するため、フリーピストン（図示せず）が車体側に移動して気室（図示せず）の容積が拡大する。また、ピストンロッド５がシリンダ４内に進入する緩衝器Ｄの圧縮時には、シリンダ内容積が進入したピストンロッド体積分減少するため、フリーピストン（図示せず）が車輪側に移動して気室（図示せず）の容積が縮小する。つまり、本実施の形態においては、緩衝器Ｄの伸縮時にシリンダ内に出没するピストンロッド体積分のシリンダ内容積変化を図示しない気室で補償している。
【００１９】
つづいて、シリンダ４の内周面に摺接するピストン１は、二つの部屋である伸側室Ｌ１と圧側室Ｌ２とを区画するバルブディスクであり、このピストン１には、伸側室Ｌ１と圧側室Ｌ２とを連通する伸側と圧側の流路１０，１４が形成されるとともに、伸側室側（図１中上側）に、伸側の流路１０の始端が連なる開口窓１３と、圧側の流路１４の終端が連なる窓１５と、この窓１５の外周を囲い開口窓１３と区画する弁座１６が形成され、圧側室側（図１中下側）に、圧側の流路１４の始端が連なる開口窓１７と、伸側の流路１０の終端が連なる窓１１と、この窓１１の外周を囲い開口窓１７と区画する弁座１２が形成されている。
【００２０】
そして、伸側の流路１０に連なる伸側室側の開口窓１３は、伸側室Ｌ１に開口し、伸側室Ｌ１と伸側の流路１０とを常に連通している。他方、圧側の流路１４に連なる圧側室側の開口窓１７は、圧側室Ｌ２に開口し、圧側室Ｌ２と圧側の流路１４とを常に連通している。
【００２１】
つづいて、ピストン１には、圧側室側と伸側室側に複数枚ずつ環板状のリーフバルブ２ａ〜２ｃ、７ａ〜７ｃが積層されており、ピストン１の圧側室側に積層されるリーフバルブが伸側のリーフバルブ２ａ〜２ｃ、ピストン１の伸側室側に積層されるリーフバルブが圧側のリーフバルブ７ａ〜７ｃである。尚、図中には、伸側のリーフバルブ２ａ〜２ｃと圧側のリーフバルブ７ａ〜７ｃが三枚ずつ設けられた状態を示しているが、リーフバルブの積層枚数は適宜変更することが可能である。
【００２２】
そして、図１には、伸側と圧側のリーフバルブ２ａ〜２ｃ、７ａ〜７ｃのうち、最もピストン側に位置する一枚目のリーフバルブ２ａ，７ａが、その外周部を弁座１２，１６に着座させた状態を示している。この状態において、伸側のリーフバルブ２ａ〜２ｃは、伸側の流路１０の出口を塞ぎ、圧側のリーフバルブ７ａ〜７ｃは、圧側の流路１４の出口を塞ぐ。しかし、伸側室Ｌ１の圧力が圧側室Ｌ２の圧力を上回り二つの部屋の差圧が開弁圧に達すると、伸側のリーフバルブ２ａ〜２ｃの外周部が反ピストン側に撓み、一枚目の伸側のリーフバルブ２ａが弁座１２から離れて伸側の流路１０を開放する。また、反対に、圧側室Ｌ２の圧力が伸側室Ｌ１の圧力を上回り二つの部屋の差圧が開弁圧に達すると、圧側のリーフバルブ７ａ〜７ｃの外周部が反ピストン側に撓み、一枚目の圧側のリーフバルブ７ａが弁座１６から離れて圧側の流路１４を開放する。
【００２３】
また、伸側のリーフバルブ２ａ〜２ｃのうち、最もピストン１から離れた最後尾のリーフバルブ２ｃには、図２に示すように、ピストン側が窪むとともに反ピストン側に突出する円環状の打刻リブ３Ａが形成されている。尚、本実施の形態において、打刻リブ３Ａは、プレス加工等、対となる工具の間に素材を挟み工具の形に塑性変形させることにより形成されている。このため、リーフバルブ２ａのピストン側を窪ませると同時に、この部分の逆側（反ピストン側）を突出させて打刻リブ３Ａを容易に形成することができる。尚、リーフバルブ２ａのピストン側を窪ませるとともに、この部分の逆側を突出させることが可能であれば、打刻リブの形成方法は、上記の限りではなく、適宜選択することが可能である。
【００２４】
さらに、本実施の形態において、一枚目の伸側のリーフバルブ２ａが離着座する弁座１２には、溝１２ａが形成されている。このため、一枚目の伸側のリーフバルブ２ａが弁座１２に着座している状態において、伸側のリーフバルブ２ａと溝１２ａとの間に周知のオリフィスが形成され、一枚目の伸側のリーフバルブ２ａの外周部が弁座１２に着座している状態においても、上記オリフィスを介して伸側室Ｌ１と圧側室Ｌ２とが常に連通している。
【００２５】
尚、上記オリフィスを形成するための構成は、上記の限りではなく、図示しないが、上記一枚目の伸側のリーフバルブ２ａに切欠きを設け、この切欠きによってオリフィスを形成するとしてもよい。
【００２６】
次に、本実施の形態の緩衝器Ｄの作動について説明する。ピストンロッド５がシリンダ４から退出する緩衝器Ｄの伸長時において、ピストン速度が低速領域にある場合、一枚目の伸側のリーフバルブ２ａが弁座１２に着座した状態に維持されて、伸側のリーフバルブ２ａ〜２ｃが伸側の流路１０を開放しない。しかし、ピストン１で加圧された伸側室Ｌ１の作動流体が溝１２ａによって形成されたオリフィスを通り、伸側の流路１０を通って圧側室Ｌ２に移動する。
【００２７】
このため、緩衝器Ｄ１は、溝１２ａによって形成されるオリフィスの抵抗に起因する伸側低速減衰力を発生する。
【００２８】
そして、同じく緩衝器Ｄの伸長時において、ピストン速度が高くなり、低速領域を脱して中高速領域に達すると、伸側室Ｌ１と圧側室Ｌ２の差圧が伸側のリーフバルブ２ａ〜２ｃの開弁圧に達し、伸側のリーフバルブ２ａ〜２ｃの外周部を反ピストン側に撓ませて伸側の流路１０を開放する。このため、ピストン１で加圧された伸側室Ｌ１の作動流体が、一枚目の伸側のリーフバルブ２ａと弁座１２との間を通り、伸側の流路１０を通って圧側室Ｌ２に移動する。
【００２９】
したがって、緩衝器Ｄは、ピストン速度が中高速領域にあるとき、伸側のリーフバルブ２ａ〜２ｃの抵抗に起因する伸側中高速減衰力を発生する。また、最後尾の伸側のリーフバルブ２ｃには、打刻リブ３Ａが形成されており、最後尾の伸側のリーフバルブ２ｃの剛性が高くなっているため、伸側のリーフバルブ２ａ〜２ｃが開きにくく、伸側中高速減衰力を大きくすることができる。
【００３０】
尚、上記説明において、ピストン速度の領域を低速領域と、中高速領域とに区画しているが、各領域の閾値はそれぞれ任意に設定することが可能である。
【００３１】
次に、本発明の一実施の形態に係る緩衝器Ｄの作用効果について説明する。上記緩衝器Ｄは、伸側室Ｌ１と圧側室Ｌ２（二つの部屋）とを区画するピストン１（バルブディスク）と、このピストン１に形成されて上記伸側室Ｌ１と圧側室Ｌ２とを連通する伸側の流路（流路）１０と、上記ピストン１に積層されて上記伸側の流路１０の出口を開閉可能に塞ぐ複数枚の環板状の伸側のリーフバルブ（リーフバルブ）２ａ〜２ｃとを備えている。
【００３２】
そして、上記ピストン（バルブディスク）１に積層される最後尾の上記伸側のリーフバルブ（リーフバルブ）２ｃは、ピストン側（バルブディスク側）が窪むとともに反ピストン側（反バルブディスク側）に突出する打刻リブ３Ａを備えている。
【００３３】
したがって、ピストン（バルブディスク）１に積層される最後尾の伸側のリーフバルブ（リーフバルブ）２ｃに打刻リブ３Ａを形成することにより、他の伸側のリーフバルブ２ａ，２ｂに初期撓みを与えることがない。
【００３４】
また、最後尾の伸側のリーフバルブ（リーフバルブ）２ｃに打刻リブ３Ａを形成することにより、このリーフバルブ２ｃの剛性を高め、ピストン速度が中高速領域にあるときの減衰力（本実施の形態においては、伸側中高速減衰力）を大きくすることができる。
【００３５】
そして、この場合、打刻リブ３Ａの分、リーフバルブ全体としての軸方向長さが長くなるものの、リーフバルブの積層枚数を増やしてピストン速度が中高速領域にあるときの減衰力を大きくする場合と比較して、リーフバルブ全体としての軸方向長さが長くなることを抑制することが可能となる。
【００３６】
また、本実施の形態において、上記打刻リブ３Ａは、プレス加工により形成されている。
【００３７】
したがって、打刻リブ３Ａを容易且つ安価に形成することが可能となる。
【００３８】
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することなく改造、変形及び変更を行うことができることは理解すべきである。
【００３９】
例えば、上記各実施の形態においては、緩衝器Ｄが自動車用の緩衝器であるとしたが、他の車両用の緩衝器であるとしても、車両用以外の緩衝器であるとしてもよい。
【００４０】
また、上記各実施の形態において、緩衝器Ｄが正立型の単筒型液圧緩衝器であり、図示しない気室でシリンダ内に出没するピストンロッド体積分のシリンダ内容積変化や、温度変化による作動流体体積変化を補償することができる。しかし、周知であるため図示しないが、緩衝器Ｄが作動流体と気体を収容するリザーバと、このリザーバと圧側室Ｌ２とを区画するベース部材とを備え、上記リザーバでシリンダ内容積変化や作動流体体積変化を補償するとしてもよい。
【００４１】
また、上記各実施の形態において、本発明に係る打刻リブ３Ａが形成されるリーフバルブは、伸側のリーフバルブ２ｃであり、緩衝器Ｄのピストン１に積層されている。しかし、緩衝器Ｄがベース部材を備える場合には、ベース部材をバルブディスクとし、このベース部材に打刻リブ３Ａが形成されるリーフバルブを積層するとしてもよい。
【００４２】
また、図示しないが、緩衝器Ｄがシリンダ４の外側に配置される外筒を備え、この外筒とシリンダ４との間に上記リザーバを形成する複筒型緩衝器であるとしてもよく、作動流体として気体を利用する空圧緩衝器や、倒立型の緩衝器であるとしてもよい。
【００４３】
また、ピストン１に形成される窓１１や弁座１２の形状や、最後尾の伸側のリーフバルブ２ｃに形成される打刻リブ３Ａの形状は上記の限りではなく、適宜選択することが可能である。例えば、円環状の打刻リブ３Ａを二重、三重に形成するとしてもよく（図示せず）、この場合、打刻リブを追加した分、クラッキングポイントを増やすことが可能となる。つづいて、図３〜図９に打刻リブ３Ａの変形例を示す。
【００４４】
図３に示す打刻リブ３Ｂは、楕円環状に形成されている。図４に示す打刻リブ３Ｄは、三角状に形成されている。図５に示す打刻リブ３Ｅは、花弁状に形成されている。図６に示す打刻リブ３Ｃは、花弁状に形成されており、円環状の打刻リブ３Ａの内側に形成されている。図７に示す打刻リブ３Ｆは、楕円状に形成されて最後尾の伸側のリーフバルブ２ｃの周方向に並んで複数設けられている。尚、各打刻リブ３Ｆ，３Ｆ・・・の切断面は、図７（ｂ）に示すようになっていても、図７（ｃ）に示すようになっていてもよい。図８に示す打刻リブ３Ｇは、三角状に形成されて最後尾の伸側のリーフバルブ２ｃの周方向に並んで複数設けられている。尚、各打刻リブ３Ｇ，３Ｇ・・・の切断面は、図８（ｂ）に示すようになっていても、図８（ｃ）に示すようになっていてもよい。図９に示す打刻リブ３Ｈは、筋状に形成されて最後尾の伸側のリーフバルブ２ｃの周方向に並んで複数設けられている。尚、各打刻リブ３Ｈ，３Ｈ・・・の縦断面は、図９（ｂ）に示すようになっていても、図９（ｃ）に示すようになっていてもよい。特に、図６に示すように、円環状の打刻リブ３Ａの内側に打刻リブ３Ｃが形成されている場合、伸側のリーフバルブ２ｃの外周端から円環状の打刻リブ３Ａまでが開いた後の減衰係数（ピストン速度変化量に対する減衰力変化量の割合）を大きくすることができる。
【００４５】
また、上記図２〜９に示す打刻リブ３Ａ〜３Ｈは、突出側をピストン１に向けて配置されるとしても、窪み側をピストン１に向けて配置されるとしてもよい。また、どの打刻リブ３Ａ〜３Ｈを組み合わせて最後尾の伸側のリーフバルブ２ｃに形成するとしてもよい。
【００４６】
また、上記施の形態において、最後尾の伸側のリーフバルブ２ｃのみが打刻リブ３Ａ〜３Ｈを備え、最後尾の伸側のリーフバルブ２ｃの剛性を高めている。しかし、図示しないが、最後尾の圧側のリーフバルブ７ｃに打刻リブを設け、緩衝器Ｄのピストン速度が中高速領域にあるときの圧縮時の減衰力を大きくするとしてもよい。
【符号の説明】
【００４７】
Ｄ  緩衝器
Ｌ１  伸側室（部屋）
Ｌ２  圧側室（部屋）
３Ａ〜３Ｈ  打刻リブ
１  ピストン（バルブディスク）
１０  伸側の流路（流路）
２ａ〜２ｃ  伸側のリーフバルブ（リーフバルブ）
【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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