(57)【要約】【課題】  ピストンロッドが縮小行程へと行程反転したときに、油圧ストッパを早期に初期状態に戻すことができ、次なる伸び切り時に備えるようにする。【解決手段】  油圧ストッパ１２は、ピストンロッド８に固定されたストッパピストン１３と、ピストンロッド８の外周側に変位可能に設けられた筒状カップ部材１４と、ストッパピストン１３と筒状カップ部材１４との間に画成された油室１７と、オリフィス１４Ｆとを含んで構成する。ピストンロッド８には、ボトム側室Ｂの油液を油圧ストッパ１２の油室１７に導くための流路１９と、この流路１９をボトム側室Ｂに対して連通、遮断するチェックバルブ２０とを設ける。チェックバルブ２０は、筒状の弁ケース２１と、弁体２２と、スプリング２３とを含んで構成する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
油液を含んだ作動流体が封入されたシリンダと、
基端側が前記シリンダ内に挿入され先端側が前記シリンダ外に突出するピストンロッドと、
該ピストンロッドの基端側に固定され、前記シリンダ内をボトム側室とロッド側室とに画成するピストンと、
前記シリンダの先端側に設けられ前記ピストンロッドを案内するロッドガイドと、
前記ピストンロッドに取付けられ、前記ピストンロッドの伸び切り時に前記ロッドガイドおよびピストンロッドに発生する衝撃を油圧により緩和する油圧ストッパと、を備えたシリンダ装置において、
前記ピストンロッドには、前記油圧ストッパ内の油室に前記ボトム側室から油液を導くための流路を設け、
該流路と前記ボトム側室との間には、前記ピストンロッドの伸長行程では前記流路を前記ボトム側室に対して遮断し、前記ピストンロッドの縮小行程では前記流路を前記ボトム側室に対して連通させる弁機構を設ける構成としたことを特徴とするシリンダ装置。
【請求項２】
前記油圧ストッパは、前記ロッドガイドとピストンとの間に位置して前記ピストンロッドに固定して設けられたストッパピストンと、前記ピストンロッドに対して軸方向で相対変位可能となるように配置され該ストッパピストンとの間に前記油室を形成するストッパシリンダと、前記ピストンロッドの伸び切り時に前記油室の内，外に流通する油液を絞ることにより減衰力を発生させるオリフィスと、により構成し、
前記ピストンロッドの伸び切り時には、前記ストッパピストンが前記油室を縮小する方向で前記ストッパシリンダ内を相対変位することにより、前記油室内の油液が前記オリフィスを介して外部に流出し、
前記ピストンロッドが縮小方向に行程反転したときには、前記弁機構が前記ボトム側室内の油液を前記流路を介して前記油室内に補給するように開弁し、前記ストッパピストンが前記油室を拡大する方向で前記ストッパシリンダ内を相対変位する構成としてなる請求項１に記載のシリンダ装置。
【請求項３】
前記油圧ストッパの前記ストッパシリンダは、軸方向の基端側が前記ストッパピストンの外周側を取囲んだ状態で軸方向に摺動可能に取付けられ、軸方向の先端側が前記ピストンロッドの外周側に変位可能に取付けられた筒状カップ部材により構成し、
前記オリフィスは、該筒状カップ部材に１個または複数個形成され、前記筒状カップ部材内の油液が外部に流通するときに絞り作用を与える小孔により構成し、
前記ストッパピストンと筒状カップ部材との間には、前記ストッパピストンと筒状カップ部材とを離間する方向に常時付勢するスプリングを設ける構成としてなる請求項２に記載のシリンダ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば４輪自動車等の車両に搭載され、車両の振動を緩衝するのに好適に用いられるシリンダ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、４輪自動車等の車両には、各車輪（車軸側）と車体との間にシリンダ装置としての油圧緩衝器が設けられ、車両の振動を緩衝するようにしている（例えば、非特許文献１参照）。この種の従来技術によるシリンダ装置には、ピストンロッドの伸び切り時に、油圧ストッパ内に設けた油室を縮小させつつ、オリフィスを通る油液を絞ることにより衝撃の緩和を図るようにした油圧ストッパが設けられている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】発明協会公開技報公技番号９１−１４０３４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来技術によるシリンダ装置は、ピストンロッドの伸び切り時に縮小した油室を、縮小行程へと行程反転したときに元の大きさに戻す（拡大する）ことができるように、油圧ストッパ内の油室にばねを設ける構成としている。しかし、縮小された油室を元の大きさに戻すのには、ばねの戻し力だけでは時間がかかることがあり、ピストンロッドが再び伸長して伸び切った場合に衝撃の緩和が難しくなるという問題がある。
【０００５】
本発明は、上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、ピストンロッドの伸び切り時に油圧ストッパによって衝撃を緩和し、ピストンロッドの行程反転時には油圧ストッパを早期に初期状態に戻すことができるようにしたシリンダ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決するために本発明によるシリンダ装置は、油液を含んだ作動流体が封入されたシリンダと、基端側が前記シリンダ内に挿入され先端側が前記シリンダ外に突出するピストンロッドと、該ピストンロッドの基端側に固定され、前記シリンダ内をボトム側室とロッド側室とに画成するピストンと、前記シリンダの先端側に設けられ前記ピストンロッドを案内するロッドガイドと、前記ピストンロッドに取付けられ、前記ピストンロッドの伸び切り時に前記ロッドガイドおよびピストンロッドに発生する衝撃を油圧により緩和する油圧ストッパと、を備えたシリンダ装置において、前記ピストンロッドには、前記油圧ストッパ内の油室に前記ボトム側室から油液を導くための流路を設け、該流路と前記ボトム側室との間には、前記ピストンロッドの伸長行程では前記流路を前記ボトム側室に対して遮断し、前記ピストンロッドの縮小行程では前記流路を前記ボトム側室に対して連通させる弁機構を設ける構成としたことを特徴としている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、ピストンロッドが伸長行程から縮小行程へと行程反転したときに、油圧ストッパを早期に初期状態に戻すことができ、次なる伸び切り時に備えることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態によるシリンダ装置としての油圧緩衝器を示す縦断面図である。
【図２】図１中のピストンロッド、油圧ストッパ及びチェックバルブを拡大して示す断面図である。
【図３】ピストンロッドの伸び切り時における油圧ストッパ及びチェックバルブを拡大して示す断面図である。
【図４】ピストンロッドの縮小行程時における油圧ストッパ及びチェックバルブを拡大して示す断面図である。
【図５】第１の変形例によるチェックバルブを拡大して示す断面図である。
【図６】第２の変形例によるチェックバルブを拡大して示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態に係るシリンダ装置を、車両用の油圧緩衝器に適用した場合を例に挙げて、添付図面に従って詳細に説明する。
【００１０】
ここで、図１ないし図４は本発明の実施の形態を示している。図１において、１はシリンダ装置の代表例としての油圧緩衝器を示している。油圧緩衝器１は、その外殻をなす筒状の外筒２と、後述の内筒６、ピストンロッド８、ピストン９、ロッドガイド１０、油圧ストッパ１２及びチェックバルブ２０とを含んで構成されている。
【００１１】
油圧緩衝器１の外筒２は、その一端側としての基端側（図１中の下端）がボトムキャップ３によって閉塞された閉塞端となり、他端側としての先端側（図１中の上端）は開口端となっている。外筒２の開口端（先端）側には、径方向内側に屈曲して形成されたかしめ部２Ａが設けられ、該かしめ部２Ａは、外筒２の開口端側を閉塞する蓋体４を抜止め状態で保持している。
【００１２】
環状円板からなる蓋体４は、外筒２の開口端（先端）側を閉塞するため後述のロッドガイド１０に当接した状態で、その外周側が外筒２のかしめ部２Ａにより固定されている。蓋体４の内周側には、弾性材料からなるロッドシール５が取付けられ、該ロッドシール５は、後述のピストンロッド８と蓋体４との間をシールしている。
【００１３】
シリンダとしての内筒６は、外筒２内に同軸をなして設けられ、該内筒６の一端（基端）側は、ボトムキャップ３側にボトムバルブ７を介して嵌合、固定されている。内筒６の他端（先端）側である開口端側内周には、後述のロッドガイド１０が嵌合して取付けられている。内筒６内には、油液を含んだ作動流体が封入されている。作動流体には、油液（オイル）に限らず、例えば添加剤を混在させた水等を用いることができる。
【００１４】
内筒６と外筒２との間には環状のリザーバ室Ａが形成され、このリザーバ室Ａ内には、前記油液と共にガスが封入されている。このガスは、大気圧状態の空気であってもよく、また圧縮された窒素ガス等の気体を用いてもよい。リザーバ室Ａ内のガスは、ピストンロッド８の縮小時（縮み行程）に当該ピストンロッド８の進入体積分を補償すべく圧縮される。
【００１５】
ピストンロッド８は、基端側が内筒６内に挿入され、先端側が後述のロッドガイド１０、蓋体４等を介して内筒６外へと伸縮可能に突出している。ピストンロッド８の基端側には、後述のピストン９がチェックバルブ２０と共に設けられている。また、ピストンロッド８には、ピストン９の取付位置から予め決められた寸法だけ上方に離間した位置に環状溝８Ａが設けられている。この環状溝８Ａには、後述のストッパピストン１３の嵌合部１３Ａが嵌合して固定されている。
【００１６】
ピストン９は、ピストンロッド８の基端側に設けられ、内筒６内に摺動可能に嵌装されている。このピストン９は、内筒６内を下側のボトム側室Ｂと上側のロッド側室Ｃとの２室に画成している。また、ピストン９には、ボトム側室Ｂとロッド側室Ｃとを連通可能な油路９Ａ，９Ｂが形成されている。さらに、ピストン９の一端面には、ピストンロッド８が縮小方向に摺動変位するときに、油路９Ａを流通する油液に抵抗力を与えて所定の減衰力を発生する縮小側のディスクバルブ９Ｃが配設されている。一方、ピストン９の他端面には、ピストンロッド８が伸長方向に摺動変位するときに、油路９Ｂを流通する油液に抵抗力を与えて所定の減衰力を発生する伸長側のディスクバルブ９Ｄが配設されている。
【００１７】
ロッドガイド１０は、外筒２の開口端側に嵌合されると共に、内筒６の開口端側にも固定して設けられている。これにより、ロッドガイド１０は、内筒６の開口端側を外筒２と同軸となるように位置決めすると共に、その内周側でピストンロッド８を軸方向へと摺動可能に案内（ガイド）するものである。また、ロッドガイド１０は、蓋体４を外筒２のかしめ部２Ａにより外側からかしめ固定するときに、該蓋体４を内側（軸方向下側）から支持する支持構造物を構成している。
【００１８】
ロッドガイド１０は、例えば金属材料、硬質な樹脂材料等に成型加工、切削加工等を施すことにより段付筒状体として形成されている。即ち、ロッドガイド１０は、図１に示すように、上側に位置して外筒２の内周側に挿嵌される大径部１０Ａと、該大径部１０Ａの下側に位置して内筒６の内周側に挿嵌される小径部１０Ｂとにより段付円筒状に形成されている。該小径部１０Ｂの内周側には、ピストンロッド８を軸方向に摺動可能に案内するガイド部１１が設けられている。このガイド部１１は、例えば金属製筒体の内周面をフッ素系樹脂（４フッ化エチレン）等で被覆した摺動筒体として構成されている。
【００１９】
また、ロッドガイド１０の大径部１０Ａには、蓋体４と対向する大径部１０Ａの上面側に環状の油溜め室１０Ｃが設けられ、該油溜め室１０Ｃは、ロッドシール５及びピストンロッド８を径方向外側から取囲む環状の空間部として形成されている。そして、油溜め室１０Ｃは、ロッド側室Ｃ内の油液（または、この油液中に混入したガス）がピストンロッド８とガイド部１１との僅かな隙間等を介して漏出したときに、この漏出した油液等を一時的に溜めるための空間を提供するものである。
【００２０】
さらに、ロッドガイド１０の大径部１０Ａには、外筒２側のリザーバ室Ａに常時連通した連通路１０Ｄが設けられ、この連通路１０Ｄは、前記油溜め室１０Ｃに溜められた油液（ガスを含む）を外筒２側のリザーバ室Ａへと導くものである。
【００２１】
油圧ストッパ１２は、ピストン９とロッドガイド１０との間に位置して、ピストンロッド８の外周側に設けられている。この油圧ストッパ１２は、ピストンロッド８が外筒２及び内筒６から大きく突出するように伸長して伸び切り位置に達したときに、後述の如く油圧的なクッション作用を発揮してピストンロッド８の伸長動作を停止させ、所謂伸び切り防止を行うものである。即ち、油圧ストッパ１２は、ピストンロッド８の伸び切り時に、ロッドガイド１０及びピストンロッド８に発生する衝撃を油圧により緩和する。
【００２２】
ここで、油圧ストッパ１２は、ピストンロッド８の外周側に位置してピストンロッド８の環状溝８Ａに固定されたストッパピストン１３と、該ストッパピストン１３に対して軸方向に相対変位可能に配置され、ピストンロッド８の外周側に変位可能に設けられたストッパシリンダとしての筒状カップ部材１４と、ストッパピストン１３と筒状カップ部材１４との間に画成された油室１７と、筒状カップ部材１４に形成された後述のオリフィス１４Ｆとを含んで構成されている。
【００２３】
油圧ストッパ１２のストッパピストン１３には、軸方向一側（下側）の内周に斜め下向きに突出する環状の嵌合部１３Ａが一体に設けられている。該嵌合部１３Ａは、ピストンロッド８の環状溝８Ａにメタルフロー（塑性流動）を行うための治具を用いて嵌合して固定される。この嵌合部１３Ａは、ストッパピストン１３の内径と比較して所定寸法だけ小さい内径を有し、ストッパピストン１３と一体物として形成されている。このため、ストッパピストン１３は、ピストンロッド８の伸縮動作に応じて、ピストンロッド８と一体に内筒６内を上，下方向に変位する。
【００２４】
ストッパピストン１３には、その上面（他側面）内周から軸方向上向きに突出する筒状のばね受突部１３Ｂが設けられている。このばね受突部１３Ｂは、後述するスプリング１８の下端内周側を支承し、スプリング１８がストッパピストン１３に対して径方向にガタ付くのを規制している。そして、ばね受突部１３Ｂは、ピストンロッド８の伸び切り時に後述のばね受突部１４Ｅと共に、スプリング１８が過剰に撓み変形するのを規制する機能も有している。また、ストッパピストン１３の外周側には、筒状カップ部材１４の内周側に摺接し油室１７内の油液が漏出するのを防止するシール部材１３Ｃが設けられている。
【００２５】
ストッパシリンダとしての筒状カップ部材１４は、油圧ストッパ１２の外殻を構成し、ピストンロッド８の外周側に変位可能に取付けられている。この筒状カップ部材１４は、内筒６内に径方向に隙間をもって配置され、内筒６に接触することなく軸方向で相対変位するものである。筒状カップ部材１４は、下側（軸方向一側）の大径部１４Ａと、該大径部１４Ａよりも小径に形成された上側（軸方向他側）の小径部１４Ｂとにより段付き円筒状に形成され、大径部１４Ａと小径部１４Ｂとの間は段差１４Ｃとなっている。
【００２６】
ここで、筒状カップ部材１４の大径部１４Ａは、ストッパピストン１３の外周側を取囲んだ状態で、ストッパピストン１３に対して摺動可能に取付けられている。また、軸方向の先端側である小径部１４Ｂはピストンロッド８の外周側に変位可能に取付けられている。このため、ピストンロッド８の伸び切り時及び行程反転した縮小行程時には、ストッパピストン１３が筒状カップ部材１４の大径部１４Ａに沿って軸方向に摺動変位し、油室１７の容積が拡縮されるものである。
【００２７】
筒状カップ部材１４には、大径部１４Ａの下端側に径方向内向きに突出する環状の抜止め突起１４Ｄが設けられている。この抜止め突起１４Ｄは、ストッパピストン１３の下面に径方向外側から当接することにより、ストッパピストン１３を大径部１４Ａに対して抜止め状態に保持している。この場合、筒状カップ部材１４の抜止め突起１４Ｄは、スプリング１８の付勢力によりストッパピストン１３が筒状カップ部材１４の大径部１４Ａから軸方向に抜出すのを規制している。ここで、ストッパピストン１３は、筒状カップ部材１４の段差１４Ｃと抜止め突起１４Ｄとの間で大径部１４Ａ内を軸方向（上，下方向）に摺動変位する。
【００２８】
また、小径部１４Ｂの内周側には、軸方向下向きに突出する筒状のばね受突部１４Ｅが設けられ、該ばね受突部１４Ｅの内周側には、ピストンロッド８の外周側が摺動可能に挿嵌されている。このばね受突部１４Ｅは、後述するスプリング１８の上端内周側を支承し、スプリング１８が筒状カップ部材１４に対して径方向にガタ付くのを規制している。そして、ばね受突部１４Ｅは、ストッパピストン１３のばね受突部１３Ｂと軸方向で対向する位置に配置され、ピストンロッド８の伸び切り時にスプリング１８が過剰に撓み変形するのを規制する機能も有している。
【００２９】
筒状カップ部材１４の小径部１４Ｂには、筒状カップ部材１４の内周面と外周面とを連通する小孔（径方向溝）からなるオリフィス１４Ｆが形成されている。このオリフィス１４Ｆは、筒状カップ部材１４の周方向に複数個間隔をあけて設けられ、ピストンロッド８の伸び切り時に、油室１７の内，外に流通する油液を絞ることにより減衰力を発生させる。この場合、オリフィス１４Ｆは、例えばピストン９に設けられる縮小側のディスクバルブ９Ｃの固定オリフィス(図示せず)よりも大きな減衰力を発生できるように、オリフィス１４Ｆの流路面積を設定するのが好ましい。
【００３０】
筒状カップ部材１４の上面側には、第１の緩衝部材としてのクッション材１５が、接着、接合、貼付け等の手段で設けられている。第１のクッション材１５は、例えばゴム等の弾性材料により環状に形成され、ピストンロッド８の伸び切り時にロッドガイド１０と筒状カップ部材１４とが衝突するのを緩和するものである。また、筒状カップ部材１４の段差１４Ｃには、その下面側に第２の緩衝部材としてのクッション材１６が、接着、接合、貼付け等の手段で設けられている。第２のクッション材１６は、例えばゴム等の弾性材料により環状に形成され、ピストンロッド８の伸び切り時にストッパピストン１３の外周側が筒状カップ部材１４の段差１４Ｃ側に衝突するのを緩和するものである。
【００３１】
油圧ストッパ１２の油室１７は、ストッパピストン１３と筒状カップ部材１４との間に形成されている。即ち、油室１７は、ピストンロッド８の外周面とストッパピストン１３の上側面と筒状カップ部材１４の内周面とにより画成された空間により形成されている。この油室１７の内周側は後述の流路１９と連通し、油室１７の外周側はオリフィス１４Ｆを介してロッド側室Ｃと連通している。
【００３２】
油圧ストッパ１２の油室１７内には、ストッパピストン１３と筒状カップ部材１４との間に位置してピストンロッド８を径方向外側から取囲むようにスプリング１８が配設されている。このスプリング１８は、例えばコイルばねにより構成され、ストッパピストン１３と筒状カップ部材１４の小径部１４Ｂとを互いに離間する方向に常時付勢している。即ち、スプリング１８は、ストッパピストン１３のばね受突部１３Ｂと筒状カップ部材１４のばね受突部１４Ｅとの間に配置され、両者を互いに離間する方向に付勢している。
【００３３】
ピストンロッド８の基端側に位置してピストンロッド８の内部には、油液が流通するのを許す流路１９が設けられている。流路１９は、油室１７と後述のチェックバルブ２０側とを連通し、ピストンロッド８の下側のボトム側室Ｂから上側の油室１７に向けて油液を導くものである。この流路１９は、ピストンロッド８の内部を軸方向に延びて形成された軸方向孔１９Ａと、流路１９の上端側と油室１７とを連通するように径方向に延びた径方向孔１９Ｂとから構成されている。軸方向孔１９Ａは、ピストンロッド８の基端（下端面）から油圧ストッパ１２が位置する所まで、ピストンロッド８の内部を軸方向に延びている。また、径方向孔１９Ｂは、軸方向孔１９Ａの上端と連通し、油室１７に向けて径方向へと放射状に複数個延びている。
【００３４】
ピストンロッド８の基端側に位置して流路１９とボトム側室Ｂとの間には、弁機構を構成するチェックバルブ２０が設けられている。このチェックバルブ２０は、ピストンロッド８の伸長行程で流路１９をボトム側室Ｂに対して遮断し、油圧ストッパ１２の油室１７からボトム側室Ｂに向けて油液が流出するのを抑える。一方、ピストンロッド８が縮小方向に行程反転したときに、チェックバルブ２０は、ボトム側室Ｂ内の油液を油室１７内に補給するように開弁し、流路１９をボトム側室Ｂに対して連通させる。
【００３５】
ここで、チェックバルブ２０は、筒状の弁ケース２１と、弁体２２と、スプリング２３とを含んで構成されている。筒状の弁ケース２１は、チェックバルブ２０の外殻をなし、その上側にはピストンロッド８の下端側に螺着されるナット部２１Ａが設けられている。該ナット部２１Ａの下側は、筒状の弁体収容部２１Ｂとなっている。ナット部２１Ａは、ピストンロッド８の基端側にピストン９等を着脱可能に固定している。また、弁体収容部２１Ｂの下端側には、弁体２２が離着座する環状の弁座２１Ｃが設けられ、弁座２１Ｃの内周側には、弁体収容部２１Ｂ内をボトム側室Ｂに連通させる油孔２１Ｄが形成されている。
【００３６】
弁体２２は、弁ケース２１の弁体収容部２１Ｂ内に位置して、弁座２１Ｃに離着座する逆止弁体を構成している。この弁体２２は、薄い板状弁体として形成され、ピストンロッド８の伸長行程では油孔２１Ｄを閉塞し、縮小行程では油孔２１Ｄを弁体収容部２１Ｂ内に連通させる。このため、弁体２２には、油孔２１Ｄよりも径方向外側となる位置に複数の貫通孔２２Ａが設けられ、該各貫通孔２２Ａは、弁体２２の開弁時に弁体収容部２１Ｂ内へと上，下方向に油液が流通するのを許すものである。これらの貫通孔２２Ａは、ピストンロッド８の縮小行程に、ボトム側室Ｂから油孔２１Ｄを介して弁体収容部２１Ｂ内に流入した油液を、流路１９に向けて流通させる。また、弁体２２の上側面には、軸方向上向きに突出する円形状のばね受突部２２Ｂが設けられている。このばね受突部２２Ｂは、後述するスプリング２３の下端内周側を支承し、スプリング２３が弁体収容部２１Ｂ内でガタ付くのを規制している。
【００３７】
弁体収容部２１Ｂ内には、弁体収容部２１Ｂの上端側内周面と弁体２２のばね受突部２２Ｂとの間に位置してスプリング２３が設けられている。スプリング２３は、例えばコイルばねにより構成され、弁体２２を弁ケース２１の弁座２１Ｃに向けて常時閉弁方向に付勢している。このスプリング２３は、比較的弱いばね力に設定され、油圧ストッパ１２のスプリング１８よりもばね定数が小さいばねにより構成されている。
【００３８】
本実施の形態による油圧緩衝器１は、上述の如き構成を有するもので、次に、その作動について説明する。
【００３９】
油圧緩衝器１は、ピストンロッド８の先端側を自動車の車体側に取付け、外筒２の基端側を車軸（いずれも図示せず）側に取付ける。これにより、自動車の走行時に振動が発生した場合には、ピストンロッド８が外筒２、内筒６から軸方向に縮小，伸長するときに、ピストン９のディスクバルブ９Ｃ，９Ｄ等によって縮小側，伸長側の減衰力が発生され、車両の上，下方向の振動を減衰するように緩衝することができる。
【００４０】
即ち、ピストンロッド８が伸長行程にある場合には、ロッド側室Ｃ内が高圧状態となるから、ロッド側室Ｃ内の油液がディスクバルブ９Ｄを介してボトム側室Ｂ内へと流通し、伸長側の減衰力が発生する。これにより、ピストンロッド８の伸長動作を停止させるように緩衝することができる。そして、内筒６から進出したピストンロッド８の進出体積分に相当する分量の油液が、リザーバ室Ａ内からボトムバルブ７を介してボトム側室Ｂ内に流入する。
【００４１】
ピストンロッド８が伸長行程にある場合では、ロッド側室Ｃ内が高圧状態となるから、ロッド側室Ｃ内の油液は、例えばピストンロッド８とガイド部１１との僅かな隙間等を介して油溜め室１０Ｃ内に漏出することがある。また、油溜め室１０Ｃ内に漏出油が増えると、溢れた油液は、蓋体４とロッドガイド１０との間に設けた逆止弁（図示せず）を介してロッドガイド１０の連通路１０Ｄ側に導かれ、徐々にリザーバ室Ａ内に還流される。
【００４２】
ここで、図２に示すように、ピストンロッド８が伸長行程にある場合には、ピストンロッド８の伸長動作に応じて、油圧ストッパ１２も軸方向上向きに変位する。即ち、ストッパピストン１３の嵌合部１３Ａはピストンロッド８の環状溝８Ａに固定されているので、ピストンロッド８の移動に応じて、ストッパピストン１３も上向きに移動する。このとき、油室１７内に設けられたスプリング１８は、ストッパピストン１３と筒状カップ部材１４とを離間する方向に常時付勢しているので、ストッパピストン１３の軸方向上向きの動作に応じて、筒状カップ部材１４もロッドガイド１０側に向けて上向きに押し上げられる。
【００４３】
次に、ピストンロッド８が外筒２及び内筒６から大きく突出するように伸長して伸び切り位置に達したときには、油圧ストッパ１２は油圧的なクッション作用を発揮してピストンロッド８の伸長動作を停止させる。図３に示すように、油圧ストッパ１２は、ピストンロッド８が万一過剰な伸び切り位置に達した場合でも、ピストンロッド８がこれ以上に伸び切るのを規制することができる。このように、ピストンロッド８が伸び切り位置にある場合には、筒状カップ部材１４の上端面に設けられた第１のクッション材１５がロッドガイド１０の下端面に当接し、筒状カップ部材１４がこれ以上に軸方向上向きに移動するのを規制する。また、ストッパピストン１３は、スプリング１８を圧縮変形させつつ油室１７を縮小する方向で、第２のクッション材１６と当接するまで軸方向上向きに移動する。
【００４４】
このとき、ロッド側室Ｃ内、つまり油室１７は、ボトム側室Ｂよりも高圧状態となっているので、チェックバルブ２０の弁体２２は、ピストンロッド８内の流路１９をボトム側室Ｂに対して遮断した閉弁状態となる。一方、油圧ストッパ１２内の油室１７は、ストッパピストン１３と筒状カップ部材１４との間で縮小されている。このため、油室１７内の油液は、流路１９を介してボトム側室Ｂに流出することはなく、オリフィス１４Ｆを介してロッド側室Ｃに向けて流出する。この場合、油液に対してオリフィス１４Ｆにより絞り作用が与えられ、減衰力が発生するので、油圧ストッパ１２は、ピストンロッド８の伸長動作を抑制する方向の力を、ピストンロッド８の伸び切り時の衝撃緩和力として発生することができる。
【００４５】
一方、ピストンロッド８の縮小行程では、ピストン９の下側に位置するボトム側室Ｂ内がロッド側室Ｃよりも高圧になるから、ボトム側室Ｂ内の油液がピストン９のディスクバルブ９Ｃを介してロッド側室Ｃ内へと流通し、縮小側の減衰力を発生する。そして、内筒６内へのピストンロッド８の進入体積分に相当する分量の油液が、ボトム側室Ｂから前記ボトムバルブ７を介してリザーバ室Ａ内に流入し、リザーバ室Ａは内部のガスが圧縮されることにより、ピストンロッド８の進入体積分を吸収する。
【００４６】
ここで、図４に示すように、ピストンロッド８の伸び切り状態から行程が反転して、ピストンロッド８が縮小行程に切換わった場合には、ピストンロッド８の縮小動作に応じて、油圧ストッパ１２も軸方向下側に向けて変位する。このとき、油圧ストッパ１２の油室１７内に設けられたスプリング１８は、筒状カップ部材１４の小径部１４Ｂをストッパピストン１３から上向きに離間する方向に付勢している。しかし、油圧ストッパ１２は、油室１７内に外部から油液が補給されないと、筒状カップ部材１４をロッドガイド１０側に向けて押し上げ、油室１７を初期状態（定常状態）である元の大きさに早期に戻すことができない。
【００４７】
そこで、本実施の形態では、油圧ストッパ１２内の油室１７にボトム側室Ｂから油液を補給するための流路１９を設け、該流路１９とボトム側室Ｂとの間には、ピストンロッド８の伸長行程で流路１９をボトム側室Ｂに対して遮断し、縮小行程では流路１９をボトム側室Ｂに対して連通させるチェックバルブ２０を設ける構成としている。このため、ピストンロッド８が縮小側に行程反転し、ボトム側室Ｂ内が油圧ストッパ１２内の油室１７よりも高圧になったときには、チェックバルブ２０の弁体２２がボトム側室Ｂの油液（油圧）によって開弁され、ボトム側室Ｂと流路１９とが連通される。
【００４８】
これにより、ボトム側室Ｂから油孔２１Ｄを介してチェックバルブ２０の弁体収容部２１Ｂに流入した油液は、弁体２２の各貫通孔２２Ａを通って流路１９に流れる。そして、ボトム側室Ｂから流路１９内へと流れた油液は、油圧ストッパ１２の油室１７内に補給され、油室１７を拡大させる方向に油圧を発生させる。この結果、油圧ストッパ１２の油室１７は、流路１９側から補給された油液の圧力により、早期に初期状態に戻されるようになり、筒状カップ部材１４は、このときの圧力とスプリング１８の付勢力とによって軸方向上向きに押し上げられ、油圧ストッパ１２は、次なるピストンロッド８の伸び切り時に備えることができる。
【００４９】
かくして、本実施の形態によれば、油圧ストッパ１２を、ピストンロッド８に固定して設けられたストッパピストン１３と、ストッパピストン１３との間に油室１７を形成する筒状カップ部材１４と、油液を絞ることにより減衰力を発生させるオリフィス１４Ｆとを含んで構成している。また、ピストンロッド８の内部には、油圧ストッパ１２内の油室１７にボトム側室Ｂからチェックバルブ２０を介して油液を導くための流路１９を設けている。さらに、チェックバルブ２０は、ピストンロッド８の伸長行程では流路１９をボトム側室Ｂに対して遮断し、油室１７から流路１９を介してボトム側室Ｂに油液が流出するのを規制する。一方、ピストンロッド８の縮小行程では流路１９をボトム側室Ｂに対して連通させ、ボトム側室Ｂから流路１９を介して油室１７に油液が流入するのを許す構成としている。
【００５０】
これにより、ピストンロッド８の伸び切り時に、チェックバルブ２０がボトム側室Ｂと流路１９を遮断し、油室１７内の油液はオリフィス１４Ｆから流出する。この結果、油液に対してオリフィス１４Ｆにより絞り作用が与えられるので、ピストンロッド８の伸び切り時に減衰力が発生し、ピストンロッド８の伸長動作を抑制する方向の力を、ピストンロッド８の伸び切り時の衝撃緩和力として発生することができる。
【００５１】
一方、ピストンロッド８が伸び切り時から行程反転した縮小行程時には、チェックバルブ２０がボトム側室Ｂと流路１９とを連通させ、ボトム側室Ｂ内の油液が流路１９を介してボトム側室Ｂから油室１７に補給される。これにより、油室１７内に流入した油液の圧力とスプリング１８の付勢力とにより筒状カップ部材１４を軸方向上向きに押し上げることができ、油室１７を初期状態である元の大きさに早期に戻すことができる。しかも、ピストンロッド８の戻り動作を速くスムーズに行うことができる。
【００５２】
この結果、従来技術のように、スプリングのみで油室の大きさを元に戻す構成とした油圧ストッパに比べて、油圧ストッパ１２の油室１７を早期に初期状態に戻すことができ、ピストンロッド８の行程反転動作を円滑にすることができる。従って、油圧緩衝器１が高周波数にて振動する環境においても、伸び切り時から行程反転した縮小行程の際に、油室１７を早期に初期状態に戻すことができるので、次なる伸び切り時に備えることができる。
【００５３】
なお、前記第１の実施の形態では、チェックバルブ２０の弁体２２を弁座２１Ｃに対して上，下方向に離着座する板状弁体により構成した場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば図５に示す第１の変形例の弁機構を構成するチェックバルブ３１のような構成としてもよい。即ち、チェックバルブ３１は、球形のボール状に形成されたボール弁体３２を備えている。これにより、ピストンロッド８の伸び切り時には、チェックバルブ３１のボール弁体３２が弁座２１Ｃに着座し、ボトム側室Ｂと流路１９との間を遮断することができる。一方、ピストンロッド８の縮小行程時には、ボール弁体３２が弁座２１Ｃから離座することにより、ボトム側室Ｂと流路１９との間を連通させることができる。
【００５４】
また、本発明は、例えば図６に示す第２の変形例の弁機構を構成するチェックバルブ４１のような構成としてもよい。即ち、チェックバルブ４１は、板状の弁体４２を引張りばね４３により弁座２１Ｃに離着座させる構成としている。この場合、引張りばね４３の下端側は、抜け止め部材４４により弁ケース２１の下面側に取付けられ、引張りばね４３は、弁体４２を弁座２１Ｃに着座する方向に向けて常時引っ張るように付勢している。これにより、ピストンロッド８の伸び切り時には、チェックバルブ４１の弁体４２が弁座２１Ｃに着座し、ボトム側室Ｂと流路１９との間を遮断することができる。一方、ピストンロッド８の縮小行程では、弁体４２が弁座２１Ｃから離れ、ボトム側室Ｂと流路１９との間を連通させることができる。
【００５５】
また、前記実施の形態では、ボトム側室Ｂと流路１９との間に位置してピストンロッド８の下端部にチェックバルブ２０を設ける場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、流路とボトム側室との間に設ける弁機構を、例えば電磁式開閉弁、油圧パイロット式開閉弁等により構成してもよい。即ち、本発明で採用する弁機構は、ピストンロッドの伸長行程で前記流路をボトム側室に対して遮断し、ピストンロッドの縮小行程では前記流路をボトム側室に対して連通させる構成であればよい。
【００５６】
一方、前記実施の形態では、油圧ストッパ１２の筒状カップ部材１４にオリフィス１４Ｆを設ける場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば筒状カップ部材を含むストッパシリンダとストッパピストンとの間に径方向及び／又は周方向の隙間を設け、この隙間によりオリフィスを構成してもよい。この場合のオリフィスも、例えばピストンに設けられる縮小側のディスクバルブの固定オリフィス(図示せず)よりも大きな減衰力を発生できるようにオリフィスの流路面積を設定するのが好ましい。
【００５７】
また、前記実施の形態では、油圧ストッパ１２のストッパシリンダとして筒状カップ部材１４を用いる場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば、円筒状の筒体を用いてストッパシリンダを構成してもよい。要は、ストッパピストンとストッパシリンダとの間に油室を形成できればよく、内筒とは別体のストッパシリンダを内筒内に設ける構成としてもよい。
【００５８】
さらに、前記実施の形態では、４輪自動車の各車輪側に取付ける油圧緩衝器１をシリンダ装置の代表例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば２輪車に用いる油圧緩衝器であってもよく、車両以外の種々の機械、建築物等に用いるシリンダ装置に用いてもよいものである。
【００５９】
次に、前記実施の形態に含まれる発明について記載する。本発明の油圧ストッパは、ロッドガイドとピストンとの間に位置してピストンロッドに固定して設けられたストッパピストンと、ピストンロッドに対して軸方向で相対変位可能となるように配置されストッパピストンとの間に油室を形成するストッパシリンダと、ピストンロッドの伸び切り時に油室の内，外に流通する油液を絞ることにより減衰力を発生させるオリフィスと、により構成し、ピストンロッドの伸び切り時には、ストッパピストンが油室を縮小する方向でストッパシリンダ内を相対変位することにより、油室内の油液がオリフィスを介して外部に流出し、ピストンロッドが縮小方向に行程反転したときには、弁機構がボトム側室内の油液を流路を介して油室内に補給するように開弁し、ストッパピストンが油室を拡大する方向でストッパシリンダ内を相対変位する構成としてなる。これにより、油圧ストッパと弁機構とを連動させることができ、ピストンロッドの伸び切り時において油圧ストッパにより衝撃を緩和し、ピストンロッドが伸び切り時から行程反転して縮小する場合において、油室を早期に初期状態に戻すことができる。
【００６０】
また、本発明の油圧ストッパは、油圧ストッパのストッパシリンダを、軸方向の基端側がストッパピストンの外周側を取囲んだ状態で軸方向に摺動可能に取付けられ、軸方向の先端側がピストンロッドの外周側に変位可能に取付けられた筒状カップ部材により構成し、オリフィスは、筒状カップ部材に１個または複数個形成され、筒状カップ部材内の油液が外部に流通するときに絞り作用を与える小孔により構成し、ストッパピストンと筒状カップ部材との間には、ストッパピストンと筒状カップ部材とを離間する方向に常時付勢するスプリングを設ける構成としてなる。これにより、ストッパピストンと筒状カップ部材との間に油室を設けることができ、ピストンロッドの伸び切り時に、筒状カップ部材に設けた小孔としてのオリフィスから絞り作用を与えて油液を流出させることができる。この結果、ピストンロッドの伸び切り時において油圧ストッパにより衝撃を緩和し、ピストンロッドの伸び切りを抑制できる。
【符号の説明】
【００６１】
１  油圧緩衝器（シリンダ装置）
６  内筒（シリンダ）
８  ピストンロッド
９  ピストン
１０  ロッドガイド
１２  油圧ストッパ
１３  ストッパピストン
１４  筒状カップ部材（ストッパシリンダ）
１４Ｆ  オリフィス（小孔）
１７  油室
１８  スプリング
１９  流路
２０，３１，４１  チェックバルブ（弁機構）
【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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