(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端を封止した外筒内に、一端を封止した内筒を、その封止端を外筒の封止端側にして固定し、
上記内筒内に油室を形成するとともに、同内筒の封止端側にフリーピストンを摺動可能に設けて封止端との間に気体室からなる体積補償室を形成し、
上記内筒の開口端側を貫通するピストンロッドによって進退される可動隔壁部材を、同内筒内の油室に摺動可能に設け、
上記内筒内の油室のフリーピストン側に固定隔壁部材を設け、上記可動隔壁部材と同固定隔壁部材のそれぞれに減衰機構を設け、
上記ピストンロッドを支えるロッドガイドの外方に、同ピストンロッド用のオイルシールを取り付け、同ロッドガイドのオイルシール部から上記内筒の外側で、外筒との間をなす外周室への戻り油路を形成し、
上記体積補償室と上記固定隔壁部材の間に、上記内筒内部と上記外周室とを連通する連通路を形成し、かつ、この外周室内に作動油を満たした、
ことを特徴とする複筒式油圧緩衝器。
【請求項２】
請求項１に記載の複筒式油圧緩衝器において、上記内筒はその開口端側と封止端側とを別体に形成し、封止端側の内筒の開口部から、同内筒内に上記フリーピストンを組付け、上記開口端側の内筒と上記封止端側の内筒を接続することにより、フリーピストンの圧縮比を小さく抑え、略大気圧に等しく設定したことを特徴とする複筒式油圧緩衝器。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の複筒式油圧緩衝器において、上記開口端側の内筒と上記封止端側の内筒を、上記固定隔壁部材によって接続したことを特徴とする複筒式油圧緩衝器。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の複筒式油圧緩衝器において、上記固定隔壁部材の外周に、外周凸部を設け、同外周凸部の両側に、上記開口端側の内筒と上記封止端側の内筒を圧入により接続したことを特徴とする複筒式油圧緩衝器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は複筒式油圧緩衝器に関し、特に、在来の複筒式油圧緩衝器の機能および主要構成部の互換性を確保した上で、傾斜配置または横配置においても安定した減衰特性を得ることができる複筒式油圧緩衝器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図３は一般的な複筒式の油圧緩衝器の半切断面図である。この緩衝器５１のシリンダは開口端５２を上側に配置した有底二重円筒５３をなし、その内筒５４の内側に内周室５５ａを、同内筒５４の外側で外筒５６との間に外周室５５ｂを構成し、内周室５５ａに可動隔壁部材５９を設けてロッドガイド６０を貫通摺動するピストンロッド６１に取付け、上記内周室５５の封止端５７側には固定隔壁部材５８を設けてその封止端５７側を外周室５５ｂに連通し、そのロッドガイド６０側を気体室６２とする。
【０００３】
この気体室６２は体積補償部をなし、上記固定隔壁部材５８を圧縮行程で減衰力を発生するベースバルブ、可動隔壁部材５９を伸張行程で減衰力を発生するピストンバルブとすることにより緩衝器はその伸縮動作に対し減衰力を発生する。また、ロッドガイド６０の外方にはピストンロッド用のオイルシール６３を取付け、このオイルシール部の作動油は戻り油路６４を介して外周室に戻される。
【０００４】
この緩衝器は、外筒５６の内側に間隔をおいて内筒５４を配置しているので、外筒が変形していてもピストン５９は内筒５４内を支障なく摺動でき、したがって、外筒５６の外周にばね受けやその支持部品を溶接したり、または、ばね受け支持用の突起等をバルジ加工したりすることが可能となり、これらの理由から、車両用として多く用いられている。
【０００５】
上記緩衝器は、大きな振動を受けた場合や横配置で使用する場合は、気体室の気泡が作動油中に混入し、減衰力が不安定となり減衰特性が変動することがあるので、これを解決するために、気体室をフリーピストンによって画成する技術（例えば、ＵＳＰ３４０８０６０号公報）が知られている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、外周室にフリーピストンを設ける場合には、外筒の内周面をフリーピストンが摺動できるようにその寸法精度を確保する必要があり、したがって、外筒の外周にばね受けやその支持部品を溶接したり、または、ばね受け支持用の突起等をバルジ加工したりすることができず、複筒式油圧緩衝器の利点を生かすことができない。
【０００７】
本発明の目的は、在来の複筒式油圧緩衝器の機能を確保した上で、気体室の気泡が作動油中に混入するのを防止することにより、傾斜配置や横配置においても安定した減衰特性を確保することができ、幅広い使用環境の対応を可能とする複筒式油圧緩衝器を得ることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決すべく本発明は、請求項１では、一端を封止した外筒内に、一端を封止した内筒を、その封止端を外筒の封止端側にして固定し、上記内筒内に油室を形成するとともに、同内筒の封止端側にフリーピストンを摺動可能に設けて封止端との間に気体室からなる体積補償室を形成し、上記内筒の開口端側を貫通するピストンロッドによって進退される可動隔壁部材を、同内筒内の油室に摺動可能に設け、上記内筒内の油室のフリーピストン側に固定隔壁部材を設け、上記可動隔壁部材と同固定隔壁部材のそれぞれに減衰機構を設け、上記ピストンロッドを支えるロッドガイドの外方に、同ピストンロッド用のオイルシールを取り付け、同ロッドガイドのオイルシール部から上記内筒の外側で、外筒との間をなす外周室への戻り油路を形成し、上記体積補償室と上記固定隔壁部材の間に、上記内筒内部と上記外周室とを連通する連通路を形成し、かつ、この外周室内に作動油を満たしたことを特徴とする。
請求項２では、請求項１において、上記内筒はその開口端側と封止端側とを別体に形成し、封止端側の内筒の開口部から、同内筒内に上記フリーピストンを組付け、上記開口端側の内筒と上記封止端側の内筒を接続することにより、フリーピストンの圧縮比を小さく抑え、略大気圧に等しく設定したことを特徴とする。
請求項３では、請求項１または請求項２に記載の複筒式油圧緩衝器において、上記開口端側の内筒と上記封止端側の内筒を、上記固定隔壁部材によって接続したことを特徴とする。
請求項４では、請求項１〜３のいずれかに記載の複筒式油圧緩衝器において、上記固定隔壁部材の外周に、外周凸部を設け、同外周凸部の両側に、上記開口端側の内筒と上記封止端側の内筒を圧入により接続したことを特徴とする。
【０００９】
【作用】
内筒内部の固定隔壁部材の封止端側にフリーピストンを設けて気体室を形成し、内筒と外筒と間に形成される外周室には作動油を充満して気体を排除したので、緩衝器を横配置しても気体室の気泡が作動油に混入することがなく、かつ、フリーピストンは外筒に変形を受けても支障なく摺動される。内筒の開口端側と封止端側とを別体に形成してそれらの間に固定隔壁部材を取付けた場合は、内筒の封止端側の開口からフリーピストンを組み付けることにより気体室の圧力調節手段を設けることなく小圧縮比によって気体室を低圧に設定することができる。
【００１０】
【実施例】
以下に本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。図１は本発明に係る油圧緩衝器の断面図、図２は要部詳細断面図である。
【００１１】
油圧緩衝器のシリンダ１は同心の内筒２と外筒３でなる二重円筒をなし、その一端を蓋部材４によって封止し、開口を有するロッドガイド５を他端に設け、このロッドガイド５にはピストンロッド６を貫通し、また、シリンダ１とピストンロッド６の端部には取付け部材７（ピストンロッド側は図示せず。）を備える。
【００１２】
シリンダ１の封止端側は、外筒３の端部内周に蓋部材４を嵌合してその外周をシーム溶接により固定し、この蓋部材４の内周に圧入されたキャップ８とそのＯリング９によって内筒２の基部１０を気密固定し、この内筒基部１０内にＯリング１１を備えたフリーピストン１２を摺動可能に設けて体積補償室をなす気体室１３を形成する。上記フリーピストン１２は内筒基部１０に対して摺動することから、外筒３の凹凸の影響を受けることなく摺動され、また、フリーピストン１２によって気体室と油室が画成されているので作動油に対する気泡混入を防止することができる。
【００１３】
フリーピストン１２の図２中の右方位置には固定隔壁部材をなすベース１４を設け、ベース１４はその外周突部１４ａの両側に内筒基部１０と内筒２を圧入することによって両者を接続するとともに、ベース１４の脚部１４ｂを気体室１３側に突出している。気体室１３の内圧は内筒基部１０のベース１５側開口からフリーピストン１２を組み付けることによってその圧縮比を小さく抑え、略大気圧に等しく設定することができ、また、一体の内筒を用いることにより、高圧縮比に設定することができる。
【００１４】
上記内筒基部１０には、気体室１３とベース１４の間のベース端油室１５と内筒２の外側で外筒３との間をなす外周室１７に連通する連通油路１８をベース１４の脚部１４ｂの間の位置に形成する。ベース１４にはその両側の油室を連通する複数のポート１９を形成してチェックバルブ型ディスクバルブ２０を設け、上記気体室１３方向への油流について減衰力を発生する圧側減衰機構をなすベースバルブを構成する。
【００１５】
詳細には、ベース１４の中心にリベット部材２０ａをかしめ固定し、このリベット部材２０ａの外周にバルブスプリング２０ｂによってポート１９を閉じる方向に付勢された穴付きチェックバルブ２０ｃをリベット部材２０ａに対して摺動可能に構成し、このチェックバルブ２０ｃの穴２０ｄに臨んでディスクバルブ２０を設け、チェックバルブ２０ｃからポート１９に向かう方向の油流に対してチェックバルブ２０ｃが閉じられ、穴２０ｄを通る油流がディスクバルブ２０を撓ませて減衰力を発生する。
【００１６】
ピストンロッド６の先端の内筒２の内部にはピストン２２を摺動可能に設けてピストン２２の前後に油室Ｓ１，Ｓ２を画成する。ピストン本体２２に伸び側減衰機構を構成し、内筒２の内部の開口端側からベース１４までを摺動範囲とするピストンバルブ２３を構成する。
【００１７】
詳細には、ピストンバルブ２３は、バルブストッパ、バルブスプリング付きチェックバルブ、ピストン本体、ディスクバルブ、バルブストッパの順にナットで固定し、ピストン本体２２の前後を連通して形成したそれぞれのポートに前側油室Ｓ１からの油流を通すポートにチェックバルブ２２ａを、後側油室Ｓ２からの油流を通すポートにディスクバルブ２２ｂを配置し、このディスクバルブ２２ｂは後側から前側の油室に向かう油流について減衰力を発生する。
【００１８】
シリンダ１の開口端にはロッドガイド５を固定し、その外方にピストンロッド６用のオイルシール２４を取付け、このオイルシールが受けた作動油を外周室１７に戻す溝状の戻り油路２５をロッドガイド５の外周に備え、外筒３に固定されるリング状のキャップ２６によってオイルシール２４を固定する。
【００１９】
詳細には、内筒２および外筒３の開口端内周にロッドガイド５の小径部と大径部を圧入し、外筒３の外側にキャップカラー２６ａを溶接固定し、このキャップカラー２６ａの内周に上記キャップ２６をねじ止めする。
【００２０】
上記の如く構成した油圧緩衝器の作用について説明する。この油圧緩衝器は、その気体室１３を除いて内部に作動油を満たして構成し、緩衝器の圧縮行程においては、ピストンロッド６がシリンダ１内に進入すると、前側油室Ｓ１の作動油がピストン２２のチェックバルブポートを通って後側油室Ｓ２に移動するとともにピストンロッド６の進入分がベースバルブ２０を通って気体室１３を圧縮する。この時、ベースバルブ２０によって減衰力が発生する。
【００２１】
詳細には、前側油室Ｓ１から気体室１３に向かう作動油は、ベース１４の穴付きチェックバルブ２０ｃの穴２０ｄを通り、ディスクバルブ２０の撓み剛性によって減衰力を発生する。
【００２２】
緩衝器の伸張行程においては、ピストン２２の後方の油室が圧縮され、同室の作動油がピストン２２の減衰ポートを通って前側油室Ｓ１に移動し、この時、ピストンバルブ２３によって減衰力が発生するとともにピストンロッド６の退出に伴う前側油室Ｓ１の減圧によって気体室１３が膨張し、ピストンロッド６の退出分の作動油がベースバルブ２０を通って補われる。
【００２３】
詳細には、ピストン２２においては後側油室Ｓ２から前側油室Ｓ１への作動油の流れによってチェックバルブが閉じ、伸び側ポートのディスクバルブ２２ａの撓み剛性によって減衰力を発生し、一方、ベースバルブ２０は気体室１３からの流れによってディスクバルブ２０がチェックバルブ２０ｃの穴２０ｄを閉じ、バルブスプリング２０ｂの撓みによってチェックバルブ２０ｃとともにポート１９を開いて前側油室Ｓ１に作動油が補われる。
【００２４】
また、ピストンロッド６に付着してロッドガイド５の僅かな隙間を通過した作動油はオイルシール２４によって掻き落とされ、ロッドガイド５の外周の戻り油路２５から外周室１７に戻され、内筒基部１０の連通油路１８からベース端油室１５に環流される。
【００２５】
上記の如く構成される複筒式油圧緩衝器は、シリンダ、ピストン、ピストンロッド、各バルブ、およびロッドガイド部について在来の緩衝器と同一に構成することができ、かつ、外筒の外周についての凹凸による支障を受けることがなく、製造および使用の面で互換性を確保した上で、気体室のフリーピストンによって気泡の混入を避けることができ、傾斜配置および横配置が可能となる。
【００２６】
【発明の効果】
以上に説明したように本発明によれば、一端を封止した外筒内に、一端を封止した内筒を、その封止端を外筒の封止端側にして固定し、上記内筒内に油室を形成するとともに、同内筒の封止端側にフリーピストンを摺動可能に設けて封止端との間に気体室からなる体積補償室を形成し、上記内筒の開口端側を貫通するピストンロッドによって進退される可動隔壁部材を、同内筒内の油室に摺動可能に設け、上記内筒内の油室のフリーピストン側に固定隔壁部材を設け、上記可動隔壁部材と同固定隔壁部材のそれぞれに減衰機構を設け、上記ピストンロッドを支えるロッドガイドの外方に、同ピストンロッド用のオイルシールを取り付け、同ロッドガイドのオイルシール部から上記内筒の外側で、外筒との間をなす外周室への戻り油路を形成し、上記体積補償室と上記固定隔壁部材の間に、上記内筒内部と上記外周室とを連通する連通路を形成し、かつ、この外周室内に作動油を満たし気体を排除したので、緩衝器を横配置しても気体室の気泡が作動油に混入することがなく、かつ、フリーピストンは外筒が変形を受けても支障なく摺動されるので在来の複筒式油圧緩衝器の機能を確保した上で傾斜配置や横配置においても安定した減衰特性が確保され、幅広い使用環境の対応が可能となり、かつ、ロッドガイドの外方にピストンロッド用のオイルシールを取付け、このオイルシール部から外周室への戻り油路を形成し、上記気体室と固定隔壁部材の間に内筒内部と外周室とを連通する連通油路を形成することにより、オイルシール部の作動油が在来の緩衝器と同様に還流されて在来型緩衝器との間の主要構成の共通化が可能となり、製造面および使用面で在来の緩衝器との互換性を確保することができる。
【００２７】
また、内筒の開口端側と封止端側とを別体に形成してそれらの間に固定隔壁部材を取付ける場合は、内筒の封止端側の開口からフリーピストンを組み付けることにより気体室の圧力調節手段を設けることなく気体室を低圧に設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る油圧緩衝器の断面図
【図２】要部詳細断面図
【図３】一般的な複筒式の油圧緩衝器の半切断面図
【符号の説明】
１…シリンダ、２…内筒、３…外筒、４…蓋部材、５…ロッドガイド、６…ピストンロッド、８…キャップ、９…Ｏリング、１０…内筒基部、１１…Ｏリング、１２…フリーピストン、１３…気体室（体積補償室）、１４…ベース（固定隔壁部材）、１４ａ…外周突部、１４ｂ…脚部、１５…ベース端油室、１７…外周室、１８…連通油路、１９…ポート、２０…チェックバルブ型ディスクバルブ（ベースバルブ）、２０ａ…リベット、２２…ピストン（可動隔壁部材）、２３…ピストンバルブ、２４…オイルシール、２５…戻り油路、Ｓ１…前側油室、Ｓ２…後側油室。
【図１】
0003562732.tif 000002
【図２】
0003562732.tif 000003
【図３】
0003562732.tif 000004