(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体が封入され、内筒と外筒とを有する二重筒状からなるシリンダと、
前記内筒内に摺動可能に嵌装されたピストンと、
その上端が前記ピストンに取付けられると共にその下端がシリンダの外部に延設されたピストンロッドと、
前記内筒内で前記ピストンに区画されると共に前記ピストンよりも前記シリンダの軸方向の下端側に形成されたロッド側流体室と、
前記内筒内で前記ピストンに区画されると共に前記ピストンよりも前記シリンダの軸方向の上端側に形成されたピストン側流体室と、
前記内筒と前記外筒との間に設けられた環状流体室と、
前記内筒内で前記ピストンが最も前記シリンダの軸方向の下端側に移動した際に制止可能なストッパ機構と、
前記内筒に設けられると共に前記ピストンが摺動する前記内筒の摺動部よりも前記シリンダの軸方向の下端側に設けられ、前記ロッド側流体室と前記環状流体室とを連通する連通孔と、
前記連通孔よりも前記シリンダの軸方向の下端側に設けられると共に前記ロッド側流体室と前記環状流体室とを連通する連通路と、
前記連通路に設けられ、前記環状流体室から前記ロッド側流体室への流体の流れを許容する共に、前記ロッド側流体室から前記環状流体室への流体の流れを阻止するチェックバルブと、
前記シリンダの外部に減衰力を発生させる減衰力発生機構と、
を備えることを特徴とする緩衝器。
【請求項２】
流体が封入され、内筒と外筒とを有する二重筒状からなるシリンダと、
前記内筒内に摺動可能に嵌装されたピストンと、
その上端が前記ピストンに取付けられると共にその下端がシリンダの外部に延設されたピストンロッドと、
前記内筒内で前記ピストンに区画されると共に前記ピストンよりも前記シリンダの軸方向の下端側に形成されたロッド側流体室と、
前記内筒内で前記ピストンに区画されると共に前記ピストンよりも前記シリンダの軸方向の上端側に形成されたピストン側流体室と、
前記内筒と前記外筒との間に設けられた環状流体室と、
前記内筒内で前記ピストンが最も前記シリンダの軸方向の下端側に移動した際に制止可能なストッパ機構と、
前記内筒に設けられると共に前記ピストンが摺動する前記内筒の摺動部よりも前記シリンダの軸方向の下端側に設けられ、前記ロッド側流体室と前記環状流体室とを連通する連通孔と、
前記連通孔よりも前記シリンダの軸方向の下端側に設けられると共に前記ロッド側流体室と前記環状流体室とを連通する連通路と、
前記連通路に設けられ、前記環状流体室から前記ロッド側流体室への流体の流れを許容する共に、前記ロッド側流体室から前記環状流体室への流体の流れを阻止するチェックバルブと、を備え、
前記シリンダ及び前記ピストンロッドの外側に気体が充填されたダイヤフラムが設けられている、
ことを特徴とする緩衝器。
【請求項３】
前記シリンダに対する前記ピストンの摺動により、前記ピストン内の流体が前記減衰力発生機構に流れることを特徴とする請求項１記載の緩衝器。
【請求項４】
前記ダイヤフラムの外側にカバーが取り付けられていることを特徴とする請求項２記載の緩衝器。
【請求項５】
前記ストッパ機構は、
前記ピストンロッドに取付けられるストッパと、
前記内筒に設けられるストッパ受け部と
を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載の緩衝器。
【請求項６】
前記ストッパ機構は、
前記ピストンロッドに取付けられるストッパと、
前記内筒の下端に取付けられるストッパ受け部と
を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載の緩衝器。
【請求項７】
前記シリンダの下端近傍に設けられた第１の弾性体及び／又は前記内筒の下端近傍に設けられた第２の弾性体によって、前記ストッパが前記シリンダの軸方向の最も下端側へ移動して制止された際の衝撃が緩和されることを特徴とする請求項５又は６記載の緩衝器。
【請求項８】
前記ストッパと前記内筒との間に、流体が流れることによって流路抵抗を発生させる隙間を備えることを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１項記載の緩衝器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、緩衝器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動二輪車には、路面からの衝撃を緩衝させ、乗り心地を向上させるために緩衝器が設けられている。この自動二輪車の緩衝器は、例えば、シリンダと、このシリンダ内に摺動可能に嵌装されたピストンとを有し、シリンダ内でピストンが摺動することによって生じるオイルの流れを、シリンダの内部又は外部に設けられた減衰力発生装置に導入して減衰力を発生させている。
【０００３】
この場合、ピストンがシリンダ内を摺動するときには、シリンダ内でのピストンの摺動性と、シリンダ内でピストンにより区画された２つの油室のオイルが、それぞれの油室間をピストンとシリンダとの隙間から漏れないように封止する封止性とを両立させるため、ピストンの外周にピストンリングが取り付けられる。このピストンリングには、上記の２つの性質を確保するために例えば樹脂が利用される。
【０００４】
また、自動二輪車の緩衝器の中には、シリンダが内筒と外筒を有する二重筒状構造のものがある。この二重筒状構造の場合には、内筒と外筒との間をオイルが連通するための連通孔が内筒に設けられているため、内筒内のピストンの摺動が繰り返された際に、ピストンリングが連通孔のある箇所を摺動すると、ピストンリングが損傷するおそれがある。
【０００５】
このため、この二重筒状構造の緩衝器では、ピストンリングが取り付けられているピストン自体が、内筒に設けられた連通孔のある箇所を摺動しないように、連通孔のある箇所の手前で制止される必要がある。
【０００６】
例えば、特許文献１に示される緩衝器では、二重筒状構造の内筒の下端近傍に連通孔が設けられている。すなわち、この連通孔は、リバウンドスプリングが最圧縮されてピストンが最も下端側に移動して制止された位置よりも更に下端側に設けられていることになる。これにより、ピストンの外周に取り付けられたピストンリングも連通孔のある箇所の手前で制止され、ピストンリングの損傷を防いでいる。
【０００７】
このピストンリングの損傷を防ぐ緩衝器の構造は、特許文献１の緩衝器に限られない。例えば、モトクロス等で激しい凹凸のある路面を走行する二輪自動車の緩衝器の場合には、ピストンの下端側の所定距離にストッパを設けて、このストッパにより伸び切り時のピストンを制止し、さらにストッパの下端側に設けられたリバウンドスプリングとゴムにより伸び切り時の衝撃を緩和している。
【０００８】
この緩衝器では、二重筒状構造の内筒の連通孔が、伸び切り時に制止されるストッパの位置よりも下端側に設けられている。これにより、ピストンの外周に取り付けられたピストンリングが連通孔のある箇所の手前で制止され、ピストンリングの損傷を防いでいる。
【０００９】
また、特許文献１に示される緩衝器では、シリンダと、このシリンダ内に摺動可能に嵌装されたピストンとを有し、このシリンダ内でピストンが摺動することによって生じるオイルの流れを、シリンダの外部に設けられた減衰力発生装置に導入して減衰力を発生させている。
【００１０】
この緩衝器のピストンにおいても、シリンダとの摺動性及び封止性を両立させるために、ピストンの外周に樹脂からなるピストンリングが取り付けられている。また、この緩衝器のシリンダは、外筒と内筒との間に環状油室が設けられている。また、この緩衝器の内筒の内部は、ピストンによってピストン側油室とロッド側油室とに区画される。そして、オイルは、環状油室を介してピストン側油室及びロッド側油室に出入りする。
【００１１】
この緩衝器では、シリンダの外部に減衰力発生装置が設けられているため、例えば、シリンダ内をピストンが摺動してオイルの流れが生じると、伸側行程においては、ロッド側油室、環状油室、減衰力発生装置、ピストン側油室の順にオイルが流れ、圧側行程においては、ピストン側油室、減衰力発生装置、環状油室、ロッド側油室の順にオイルが流れることになる。いずれにしても、特許文献１に示される緩衝器では、シリンダとピストンは、オイルを送り出すポンプ機構として機能している。
【００１２】
以下、このシリンダとピストンが、例えば、オイルを送り出すポンプ機構として機能する緩衝器において、ピストンの下端側の所定位置にストッパを備えた構造について詳細を説明する。
【００１３】
図９は、従来の緩衝器におけるポンプ機構３００のピストン３２０及びその周囲の構成を部分拡大した縦断面図である。なお、図９には、ポンプ機構３００が最も伸びた状態が示されている。
【００１４】
ポンプ機構３００は、図９に示すように、例えば、シリンダ３１１と、ピストンロッド３１２と、ピストン３２０と、ロッドガイド３１４とを主に備える。
【００１５】
シリンダ３１１は、外筒３１８と内筒３１９とからなる二重管で構成される。外筒３１８及び内筒３１９の上端は、蓋部（図示しない）によって閉鎖されている。外筒３１８及び内筒３１９の下端は、開口されている。外筒３１８の開口部には、ピストンロッド３１２が摺動自在に貫通するロッドガイド３１４が固定されている。
【００１６】
ピストンロッド３１２は、その上端がピストン３２０に取付けられている。また、ピストンロッド３１２の上端の内部には、中空のピストンロッド３１２の穴埋めをするロッドエンド３３０が取付けられている。ピストンロッド３１２の下端は、シリンダ３１１の外部に延設されている。ピストンロッド３１２は、内筒３１９の内周部３１９ｂを摺動するピストン３２０とともに内筒３１９内に挿入される。ピストン３２０の外周には、樹脂からなるピストンリング３２０ａが取り付けられている。
【００１７】
なお、上端側とは、同一軸である、シリンダ３１１やピストンロッド３１２の中心軸の方向の上側をいう（以下、同じ。）。また、下端側とは、同一軸である、シリンダ３１１やピストンロッド３１２の中心軸の方向の下側をいう（以下、同じ。）。同一軸である、シリンダ３１１やピストンロッド３１２の中心軸の図９の上下方向を軸方向という（以下、同じ。）。
【００１８】
また、図９に示すように、ピストンロッド３１２には、ピストン３２０よりも下端側に、カラー３１５を介してストッパ３２２が取り付けられている。そして、ストッパ３２２の中心には、ピストンロッド３１２が貫通し、ストッパ３２２は、ピストンロッド３１２に固定されている。
【００１９】
ロッドガイド３１４は、例えば、外筒３１８の下端内周に液密に固定されている。ロッドガイド３１４の内周には、図９に示すように、段部３１４ａが形成されている。この段部３１４ａは、軸方向に垂直な平面で形成され、周方向に亘って形成されている。
【００２０】
この段部３１４ａには、環状のストッパ受け部３２４が取り付けられている。伸側行程の際、ストッパ３２２の下端３２２ａがこのストッパ受け部３２４に当接することによりピストン３２０及びピストンロッド３１２の下端側への移動が制止される。これにより、ポンプ機構３００は、伸側行程の最大ストロークが制限される。このとき、ピストン３２０とストッパ３２２との間にはカラー３１５が介装され、このカラー３１５の長さが一定であるため、伸側行程の最大ストローク際のピストン３２０の位置も決まる。ストッパ受け部３２４の上端側には、例えば、内筒３１９の下端３１９ｃが当接している。
【００２１】
ストッパ受け部３２４よりも下端側、かつ内径側のロッドガイド３１４内には、環状のリバウンドラバー３２３を支持する支持部材３３１が配置されている。この支持部材３３１は、環状の部材で形成されている。リバウンドラバー３２３は、ポンプ機構３００の伸側行程の最大ストローク際、ストッパ３２２に当接して、伸び切り時の衝撃を緩和する。
【００２２】
また、ピストンロッド３１２の周囲で、かつ支持部材３３１及びリバウンドラバー３２３の内径側には、油室３１４ｃが形成されている。そして、油室３１４ｃ内には、ピストンロッド３１２が貫通するリバウンドスプリング３２６が取り付けられている。このリバウンドスプリング３２６は、ポンプ機構３００の伸側行程の最大ストロークの際、ストッパ３２２に当接して、伸び切り時の衝撃を緩和する。ここで、本構造においては、リバウンドラバー３２３及びリバウンドスプリング３２６は、専ら伸び切り時の衝撃を緩和している。しかし、これに限定されることなく、ストッパ受け部３２４が設けられない場合は、リバウンドラバー３２３及びリバウンドスプリング３２６がストッパ３２２の下端側への移動を規制して、ポンプ機構の伸側行程の最大ストロークを規制してもよい。なお、油室３１４ｃは、流体であるオイルで満たされている。
【００２３】
ロッドガイド３１４の内径部には、オイルシール３２５が取り付けられ、ピストンロッド３１２を液密に摺動自在にしている。また、オイルシール３２５の下端側のピストンロッド３１２とロッドガイド３１４との間には、カラー３１６が設けられている。
【００２４】
内筒３１９内の油室３２１は、ピストン３２０によって、ピストン側油室３２１ａとロッド側油室３２１ｂとに区画される。なお、油室３１４ｃは、ロッド側油室３２１ｂの一部として機能する。そして、ストッパ３２２の下端３２２ａがリバウンドラバー３２３に当接したときは、油室３１４ｃは、閉じられる。
【００２５】
ここで、油室３１４ｃが閉じられたときには、油室３１４ｃは、ピストン３２０とストッパ３２２との間のロッド側油室３２１ｂや後述する環状油室３２７と連通していない状態となる。すなわち、油室３１４ｃが閉じられたとき、油室３１４ｃは、密閉された状態となる。なお、油室３１４ｃが閉じられていないときには、油室３１４ｃは、ピストン３２０とストッパ３２２との間のロッド側油室３２１ｂや後述する環状油室３２７と連通した状態となる。
【００２６】
シリンダ３１１を構成する外筒３１８と内筒３１９との間には、環状油室３２７が形成されている。なお、環状油室３２７は、オイルで満たされている。内筒３１９の下端側には、連通孔３１９ａが形成されている。この連通孔３１９ａは、ポンプ機構３００の伸側行程の最大ストロークの際であっても、ピストン３２０よりも下端側となる位置に形成されている。なお、連通孔３１９ａは、例えば、周方向に複数形成されている。
【００２７】
環状油室３２７は、図９に示すように、連通孔３１９ａを介して、ロッド側油室３２１ｂと連通している。なお、例えば、環状油室３２７は、蓋部（図示しない）に形成された油路（図示しない）を介して、減衰力発生装置（図示しない）と連通している。また、ピストン側油室３２１ａは、例えば、蓋部（図示しない）に形成された油路（図示しない）を介して、減衰力発生装置（図示しない）と連通している。
【００２８】
上記したような構成を備える従来の緩衝器におけるポンプ機構３００のロッド側油室３２１ｂにおけるオイルの流れを説明する。
【００２９】
図１０は、従来の緩衝器のポンプ機構３００における、ピストン３２０が内筒３１９内を摺動する際のピストン３２０及びその周囲の構成を部分拡大した縦断面図である。図１０において、説明の便宜上、圧側行程及び伸側行程における作用を一図で示しているため、圧側行程におけるオイルの流れ方向を実線で示し、伸側行程におけるオイルの流れ方向を破線で示す。なお、圧側行程においては、ピストン３２０は、上端側方向に移動し、伸側行程においては、ピストン３２０は、下端側方向に移動する。
【００３０】
図１１は、従来の緩衝器のポンプ機構３００における、ピストン３２０が内筒３１９内を摺動する際のストッパ３２２と内筒３１９との隙間３２８の流路抵抗と緩衝器のストロークの関係を示した図である。なお、隙間３２８とは、ストッパ３２２の側部３２２ｂと内筒３１９の内周部３１９ｂとの間にオイルが流れることによって流路抵抗を発生させる隙間のことである。
【００３１】
まず、伸側行程について説明する。
【００３２】
伸側行程では、ピストン３２０は、下端側に向かって移動する。この際、ロッド側油室３２１ｂのオイルは、内筒３１９の下端側の連通孔３１９ａを介して、外筒３１８と内筒３１９との間の環状油室３２７に流れる（図１０の破線矢印参照）。なお、環状油室３２７に流入したオイルは、減衰力発生装置（図示しない）に導かれる。減衰力発生装置（図示しない）で流れが減衰されたオイルは、蓋部（図示しない）に形成された油路（図示しない）を介してピストン側油室３２１ａに流れ込む。
【００３３】
ストッパ３２２が内筒３１９内で下端側に移動し、内筒３１９の連通孔３１９ａに到達すると、徐々にストッパ３２２の下端側である油室３１４ｃの体積が圧縮されることにより、ロッド側油室３２１ｂ内におけるストッパ３２２の下端側のオイルが上端側へ移動し、連通孔３１９ａを通り、環状油室３２７へ流れる。
【００３４】
この連通孔３１９ａに向けて流れる、ロッド側油室３２１ｂ内におけるストッパ３２２の下端側のオイルは、ストッパ３２２の側部３２２ｂと内筒３１９の内周部３１９ｂとの隙間３２８を流れる。この隙間３２８をオイルが流れることにより流路抵抗が発生する。
【００３５】
図１１に示すように、この隙間３２８の流路抵抗は、ストッパ３２２の下端３２２ａが連通孔３１９ａの上端Ｕに到達した位置（図１１に示す点ｈに対応）から、ストッパ３２２の上端３２２ｃが連通孔３１９ａの下端Ｄに到達する位置（図１１に示す点ｉに対応）まで上昇する。このストッパ３２２の上端３２２ｃが連通孔３１９ａの下端Ｄを通過した後は、隙間３２８だけをオイルが流れることになる。このため、隙間３２８の流路抵抗は、最大の点ｉまで上昇した後一定（図１１に示すｉｊ間に対応）となる。したがって、ポンプ機構３００の伸側行程の最大ストローク時に、リバウンドスプリング３２６及びリバウンドラバー３２３によるストッパ３２２のストッパ受け部３２４に対する衝撃が緩和されることに加えて、隙間３２８の流路抵抗によりさらにその衝撃が緩和される。
【００３６】
次に、圧側行程について説明する。
【００３７】
なお、ここでは、図９に示されたポンプ機構３００が伸側行程の最大ストロークとなった状態から圧側行程が始まるものとする。
【００３８】
圧側行程では、ピストン３２０は、上端側に向かって移動する。この際、ピストン側油室３２１ａ内のオイルは、蓋部（図示しない）に形成された油路（図示しない）を介して、減衰力発生装置（図示しない）に導かれる。減衰力発生装置（図示しない）で流れが減衰されたオイルは、環状油室３２７に流入する。環状油室３２７に流入したオイルは、内筒３１９の下端側の連通孔３１９ａを介して、ロッド側油室３２１ｂに流れ込む。
【００３９】
ストッパ３２２の上端３２２ｃが連通孔３１９ａの下端Ｄに差し掛かる前では、連通孔３１９ａを介して環状油室３２７からロッド側油室３２１ｂに流れ込んだオイルは、隙間３２８だけを下端側に流れる。このため、図１１に示すように、隙間３２８では、一定の流路抵抗が発生する（図１１に示すｊｉ間に対応）。したがって、この流路抵抗が発生することにより、ポンプ機構３００では、伸側行程から圧側行程に移行するピストン３２０の動きはじめの際は、ピストン３２０の作動性が悪くなる。
【００４０】
図１１に示すように、この流路抵抗は、ストッパ３２２の上端３２２ｃが連通孔３１９ａの下端Ｄに到達した位置（図１１に示す点ｉに対応）から、ストッパ３２２の下端３２２ａが連通孔３１９ａの上端Ｕに到達する位置（図１１に示す点ｈに対応）まで下降する。このストッパ３２２の下端３２２ａが連通孔３１９ａの上端Ｕを通過した後は、隙間３２８をオイルは流れない。これは、ピストン３２０とストッパ３２２との間の長さは、カラー３１５の長さと同じで一定であり、ロッド側油室３２１ｂ内におけるピストン３２０からストッパ３２２までの間の油室は体積変化がないため、オイルの流れは基本的に生じないからである。従って、隙間３２８の流路抵抗は発生せず、一定（図１１に示すｈｇ間に対応）となる。
【００４１】
なお、ストッパ３２２の下端３２２ａが連通孔３１９ａの上端Ｕを通過すると、連通孔３１９ａから流れ込むオイルは、ロッド側油室３２１ｂ内のストッパ３２２よりも下端側に直接流れ込むことになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４２】
【特許文献１】特開２０１１−１２８０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００４３】
上記したように、従来の緩衝器のポンプ機構３００において、伸側行程では、ストロークが最大になる際には、隙間３２８の流路抵抗が増加して、リバウンドスプリング３２６及びリバウンドラバー３２３によるストッパ３２２のストッパ受け部３２４に対する衝撃が緩和されものの、圧側行程では、伸側行程の最大ストローク時からストッパ３２２が連通孔３１９ａを通過するまでは、伸側行程時と同様に隙間３２８の流路抵抗が発生してピストン３２０の作動性が悪くなる。これによって、この緩衝器を自動二輪車に適用した場合、乗り心地も悪くなる。
【００４４】
本発明が解決しようとする課題は、伸側行程から圧側行程に移行する際に乗り心地を向上させる緩衝器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００４５】
実施形態の緩衝器は、流体が封入され、内筒と外筒とを有する二重筒状からなるシリンダと、前記内筒内に摺動可能に嵌装されたピストンと、その上端が前記ピストンに取付けられると共にその下端がシリンダの外部に延設されたピストンロッドと、前記内筒内で前記ピストンに区画されると共に前記ピストンよりも前記シリンダの軸方向の下端側に形成されたロッド側流体室と、前記内筒内で前記ピストンに区画されると共に前記ピストンよりも前記シリンダの軸方向の上端側に形成されたピストン側流体室と、前記内筒と前記外筒との間に設けられた環状流体室と、前記内筒内で前記ピストンが最も前記シリンダの軸方向の下端側に移動した際に制止可能なストッパ機構と、前記内筒に設けられると共に前記ピストンが摺動する前記内筒の摺動部よりも前記シリンダの軸方向の下端側に設けられ、前記ロッド側流体室と前記環状流体室とを連通する連通孔と、前記連通孔よりも前記シリンダの軸方向の下端側に設けられると共に前記ロッド側流体室と前記環状流体室とを連通する連通路と、前記連通路に設けられ、前記環状流体室から前記ロッド側流体室への流体の流れを許容する共に、前記ロッド側流体室から前記環状流体室への流体の流れを阻止するチェックバルブと、前記シリンダの外部に減衰力を発生させる減衰力発生機構と、を備える。
【発明の効果】
【００４６】
本発明では、伸側行程から圧側行程に移行する際に緩衝器の乗り心地を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】実施の形態の緩衝器の縦断面図である。
【図２】実施の形態の緩衝器のピストン及びその周囲の構成を部分拡大した縦断面図である。
【図３】実施の形態の緩衝器における、伸側行程時にストッパが連通孔に到達する前のピストン及びその周囲の構成を部分拡大した縦断面図である。
【図４】実施の形態の緩衝器における、伸側行程時にストッパが連通孔に到達した際のピストン及びその周囲の構成を部分拡大した縦断面図である。
【図５】実施の形態の緩衝器における、圧側行程時にストッパが連通孔に到達する前のピストン及びその周囲の構成を部分拡大した縦断面図である。
【図６】実施の形態の緩衝器における、圧側行程時にストッパが連通孔に到達した際のピストン及びその周囲の構成を部分拡大した縦断面図である。
【図７】実施の形態の緩衝器の油圧回路を模式的に示した図である。
【図８】実施の形態の緩衝器における、ストッパと内筒との隙間の流路抵抗と緩衝器のストロークとの関係を示した図である。
【図９】従来の緩衝器のピストン及びその周囲の構成を部分拡大した縦断面図である。
【図１０】従来の緩衝器のピストンが内筒内を摺動する際のピストン及びその周囲の構成を部分拡大した縦断面図である。
【図１１】従来の緩衝器における、ピストンが内筒内を摺動する際のストッパと内筒との隙間の流路抵抗と緩衝器のストロークとの関係を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００４８】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００４９】
図１は、実施の形態の緩衝器１０の縦断面図である。図２は、実施の形態の緩衝器１０のピストン４１及びその周囲の構成を部分拡大した縦断面図である。なお、図１及び図２には、緩衝器１０が最も伸びた状態が示されている。
【００５０】
ここでは、実施の形態の緩衝器１０として、エアサスペンション、いわゆるエアばね付きダンパを例示して説明する。
【００５１】
緩衝器１０は、図１に示すように、ダンパ本体２０と、ダイヤフラム構造体１２０とを備える。
【００５２】
まず、ダンパ本体２０の構成について説明する。
【００５３】
緩衝器１０のダンパ本体２０は、例えば、オイルが封入され、内筒３２と外筒３１とを有するシリンダ３０と、内筒３２内に摺動可能に嵌装されたピストン４１と、その上端がピストン４１に取付けられると共にその下端がシリンダ３０の外部に延設されたピストンロッド４０と、内筒３２内でピストン４１に区画されると共にピストン４１よりもシリンダ３０の軸方向の下端側に形成されたロッド側油室３４ｂと、内筒３２内でピストン４１に区画されると共にピストン４１よりもシリンダ３０の軸方向の上端側に形成されたピストン側油室３４ａと、内筒３２と外筒３１との間に設けられた環状油室３５とを備える。なお、ピストン側油室３４ａは、ピストン側流体室として機能し、ロッド側油室３４ｂは、ロッド側流体室として機能し、環状油室３５は、環状流体室として機能する。
【００５４】
さらに、このダンパ本体２０は、シリンダ３０の上端に設けられた車体側取付部材５０と、シリンダ３０の下端に設けられたロッドガイド６０と、シリンダ３０及びロッドガイド６０を下端側から覆うように設けられたエンド部材７０と、ピストンロッド４０の下端に設けられた近傍にロッド側部材８０と、ピストンロッド４０の下端に設けられた車軸側取付部材５１と、シリンダ３０の外部に減衰力を発生させる減衰力発生装置９０及びリザーバ１００とを備える。なお、減衰力発生装置９０は、減衰力発生機構として機能する。
【００５５】
ここで、シリンダ３０、ピストンロッド４０、ピストン４１、車体側取付部材５０、ロッドガイド６０、エンド部材７０、ロッド側部材８０及び車軸側取付部材５１は、ポンプ部１５を構成する。ポンプ部１５は、外部に設けられた減衰力発生装置９０やリザーバ１００に流体であるオイルを送り出す機能を有する。このため、緩衝器１０は、シリンダ３０に対するピストン４１の摺動により、ピストン４１内のオイルが減衰力発生機構に流れている。
【００５６】
シリンダ３０は、図１に示すように、外筒３１と内筒３２とからなる二重筒状に形成される。外筒３１の上端は、蓋部３３によって閉鎖されている。内筒３２の上端は、例えば、蓋部３３に当接し、外筒３１の上端は、蓋部３３と一体的に形成されている。なお、これに限られるものではなく、外筒３１の上端は、蓋部３３と別体であってもよい。
【００５７】
蓋部３３の上端側には、車体と結合される車体側取付部材５０が備えられている。この車体側取付部材５０は、例えば、蓋部３３と一体的に形成される。なお、車体側取付部材５０は、蓋部３３と別体で構成されてもよい。
【００５８】
ピストン４１は、ピストンロッド４０の上端側に、例えば、ナット４７によって固定されている。また、ピストン４１の外周には、樹脂からなるピストンリング４１ａが取付けられている。
【００５９】
外筒３１及び内筒３２の下端は、開口されている。外筒３１の開口部には、ピストンロッド４０が貫通するロッドガイド６０が固定されている。
【００６０】
ピストンロッド４０は、その上端がピストン４１に取付けられている。また、ピストンロッド４０の上端の内部には、中空のピストンロッド４０の穴埋めをするロッドエンド４９が取付けられている。ピストンロッド４０の下端は、シリンダ３０の外部に延設されている。ピストンロッド４０の下端は、車軸に結合される車軸側取付部材５１に接続される。ピストンロッド４０は、内筒３２内を摺動可能なピストン４１とともに内筒３２内に挿入される。
【００６１】
例えば、車体側取付部材５０を車両の車体側に連結し、車軸側取付部材５１を車両の車軸側に連結することで、緩衝器１０は、例えば、車体と車軸との間に介装される。そして、緩衝器１０は、シリンダ３０とピストンロッド４０の軸方向の相対移動することによりその伸縮を行い、その伸縮に伴って減衰力を発生して車体振動を抑制する。
【００６２】
なお、上端側とは、同一軸である、シリンダ３０やピストンロッド４０の中心軸の方向の上側をいう（以下、同じ。）。また、下端側とは、同一軸である、シリンダ３０やピストンロッド４０の中心軸の方向の下側をいう（以下、同じ。）。同一軸である、シリンダ３０やピストンロッド４０の中心軸の上下方向を軸方向という（以下、同じ。）。
【００６３】
また、緩衝器１０は、内筒３２内でピストン４１が最もシリンダ３０の軸方向の下端側に移動した際（伸び切り時）に制止可能なストッパ機構２３を備える。ストッパ機構２３は、ピストンロッド４０に取付けられるストッパ４２と、内筒３２の下端に取付けられるストッパ受け部４３とを有する。
【００６４】
図２に示すように、ストッパ４２は、ピストン４１よりも下端側にカラー４８を介してピストンロッド４０に取付けられている。このカラー４８が取付けられることで、ピストン４１とストッパ４２との間に、所定の距離が設けられる。このストッパ４２の中心には、ピストンロッド４０が貫通し、ストッパ４２は、ピストンロッド４０に固定されている。
【００６５】
ストッパ４２は、その外径が内筒３２の内径よりも小さい環状部材で形成されている。すなわち、緩衝器１０は、ストッパ４２の側部４２ａと内筒３２の内周部３２ａとの間に、オイルが流れることによって流路抵抗を発生させる隙間５５を備えている。また、ストッパ４２は、ピストンロッド４０に固定されているため、ピストン４１とストッパ４２との間の距離は常に一定である。
【００６６】
ここで、ロッド側油室３４ｂ内は、ピストン４１よりも下端側でストッパ４２よりも上端側に設けられる油室３７と、ストッパ４２よりも下端側に設けられる油室３８とを有する。ここで、油室３７は、カラー４８の軸方向の距離が一定であり、ストッパ４２がピストンロッド４０に所定の箇所に固定されているため、緩衝器１０が伸縮してピストン４１及びストッパ４２が軸方向に移動しても体積変動が起こることがない。このため、油室３７内のオイルには、流動は生じない。なお、図２に示す状態では、油室３８は、後述する油室６５に相当する。
【００６７】
ロッドガイド６０は、例えば、外筒３１の下端内周に固定されている。また、ロッドガイド６０の外周面には、周方向に亘って溝部６６が形成されている。この溝部６６には、オイルシール６７が設けられている。このオイルシール６７を設けることで、ロッドガイド６０は、液密に外筒３１内に固定されている。
【００６８】
ロッドガイド６０は、例えば、上端側が大径筒部６１、下端側が小径筒部６２からなる。なお、大径筒部６１の中心軸と小径筒部６２の中心軸は、同一軸上にある。また、ロッドガイド６０の大径筒部６１の段部６１ｂには、オイルシール６３が取り付けられている。このオイルシール６３を介してピストンロッド４０がロッドガイド６０に対して液密に摺動自在となる。オイルシール６７の下端側のピストンロッド４０と小径筒部６２との間には、カラー６８が設けられている。
【００６９】
ロッドガイド６０の大径筒部６１の段部６１ａには、バネ受け部５４が取り付けられている。このバネ受け部５４の径方向の外周側には、支持部材４５が設けられる。この支持部材４５は、例えば、金属の環状部材で構成されている。
【００７０】
支持部材４５には、図２に示すように、後述する空間１１２と後述する油室６５とを連通させる貫通孔１１１が形成されている。貫通孔１１１は、例えば、支持部材４５に対して径方向に貫通している。この貫通孔１１１は、一つ又は複数形成される。複数の貫通孔１１１を備える場合、例えば、支持部材４５の周方向に均等に設けられる。
【００７１】
この支持部材４５の上端側にリバウンドラバー４４が設けられている。支持部材４５は、図２に示すように、リバウンドラバー４４よりも径方向の外周側に突出している。すなわち、支持部材４５の外周部４５ａの外径は、リバウンドラバー４４の外径よりも大きく形成されている。リバウンドラバー４４は、緩衝器１０の伸側行程の最大ストロークの際、ストッパ４２の下端４２ｂに当接して、二輪自動車における路面からの衝撃を緩和する。
【００７２】
支持部材４５のリバウンドラバー４４よりも外周側に突出した外縁の上端側には、環状の環状部材１１５が取り付けられている。環状部材１１５は、内径が小さな小内径部１１５ａと、小内径部１１５ａよりも内径が大きな大内径部１１５ｂとを備える。なお、小内径部１１５ａの外径と大内径部１１５ｂの外径は等しい。小内径部１１５ａは、リバウンドラバー４４と外筒３１との間に設けられている。大内径部１１５ｂは、内筒３２と外筒３１との間に設けられている。
【００７３】
ここで、環状部材１１５と、支持部材４５の外周部４５ａと、ロッドガイド６０と、外筒３１の内周部３１ａとによって囲まれた隙間に環状の空間１１２が形成される。環状部材１１５には、環状油室３５と空間１１２とを連通させる貫通孔１１３が形成されている。この貫通孔１１３は、例えば、周方向に複数設けられる。
【００７４】
小内径部１１５ａと大内径部１１５ｂとの境界には、段部６４が形成されている。この段部６４は、軸方向に垂直な平面で形成され、周方向に亘って形成されている。
【００７５】
この段部６４の上端側には、環状のストッパ受け部４３が取り付けられている。このストッパ受け部４３は、下端側に設けられる小内径部４３ａと上端側に設けられると共に小内径部４３ａよりも内径が大きい大内径部４３ｂとを有する。ストッパ受け部４３の外周と環状部材１１５の大内径部１１５ｂの内周とが当接している。また、ストッパ受け部４３は、リバウンドラバー４４及び環状部材１１５の小内径部１１５ａの上端に載置されている。
【００７６】
また、伸側行程の際、ストッパ受け部４３の小内径部４３ａの上端にストッパ４２の下端４２ｂが当接することにより、ストッパ受け部４３よりも下端側へのストッパ４２の移動が制止される。これによって、緩衝器１０の伸側行程の最大ストローク時のピストン４１の位置も決まる。なお、ストッパ受け部４３の上端側には、例えば、内筒３２の下端３２ｂが当接している。
【００７７】
緩衝器１０におけるストッパ機構２３は、ピストンロッド４０に取付けられるストッパ４２と、内筒３２の下端に取付けられるストッパ受け部４３とを有している。しかし、これに限定されることなく、ストッパ受け部４３は、内筒３２の下端ではなく内筒３２の内周部３２ａの何れかの箇所に取付けられていてもよい。
【００７８】
また、ストッパ受け部４３は、内筒３２と別体でなく、内筒３２と一体的に設けられてもよく、この場合であっても、必ずしも内筒３２の下端であっても、内筒３２の内周部３２ａの何れかの箇所に設けられていてもよい。この場合には、ストッパ機構２３は、ピストンロッド４０に取付けられるストッパ４２と、内筒３２に設けられるストッパ受け部４３とを有することになる。また、ストッパ機構２３は、ストッパ４２及びストッパ受け部４３を設けずに、リバウンドラバー４４及び／又はリバウンドスプリング４６を、緩衝器１０の伸側行程の最大ストロークを規制する部材として機能させてもよい。
【００７９】
ここで、オイルシール６３、ロッドガイド６０、支持部材４５、リバウンドラバー４４及びピストンロッド４０で囲まれる環状の空間である油室６５には、リバウンドスプリング４６が設けられている。このリバウンドスプリング４６は、ピストンロッド４０の周囲に設けられている。このリバウンドスプリング４６は、リバウンドラバー４４と共に緩衝器１０の路面からの衝撃に伴うストッパ４２のストッパ受け部４３に対する衝撃を緩和するために設けられている。すなわち、緩衝器１０は、シリンダの下端近傍に設けられたリバウンドスプリング４６及び／又は内筒の下端近傍に設けられたリバウンドラバー４４によって、ストッパ４２がシリンダ３０の軸方向の最も下端側へ移動して制止された際（伸び切り時）の衝撃が緩和されることになる。なお、リバウンドスプリング４６は、第１の弾性体として機能し、リバウンドラバー４４は、第２の弾性体として機能する。
【００８０】
また、油室６５は、オイルで満たされている。ストッパ４２の下端４２ｂがリバウンドラバー４４又はストッパ受け部４３に当接しているときは、油室６５の上端側の開口は、閉じられる。なお、油室６５は、ロッド側油室３４ｂ内の油室３８の一部を構成する。
【００８１】
外筒３１の下端側の外周には、上端が開口し、下端に底部を有する有底円筒状のエンド部材７０を設けられている。エンド部材７０は、例えば、開口部側（上端側）の外径が大きく形成されている。すなわち、エンド部材７０は、小径筒部７１と大径筒部７２からなるが、いずれも内径は同じである。そのため、小径筒部７１と大径筒部７２との境には、半径方向外側に段部７３が形成される。なお、小径筒部７１の中心軸と大径筒部７２の中心軸は、同一軸上にある。
【００８２】
エンド部材７０は、大径筒部７２の内径部に設けられたエアシール７４によって、外筒３１の外周に気密に固定されている。小径筒部７１の底部には、ピストンロッド４０が貫通する開口部を有している。この開口部の内径部には、エアシール７５を備え、ピストンロッド４０を気密に摺動自在にしている。外筒３１の下端は、例えば、エンド部材７０の下端側の段部７７に当接される。ここで、エンド部材７０内において、エンド部材７０とロッドガイド６０との間には、空間７６が形成される。
【００８３】
図１に示すように、ピストン４１が上端側から下端側に向かって内筒３２の内周部３２ａを摺動する箇所が摺動部Ｌである。具体的には、圧側行程において最もピストン４１が上端側に位置するときのピストン４１の上端の位置に対応する内周部３２ａの位置から、伸側行程において最もピストン４１が下端側に位置するときのピストン４１の下端の位置に対応する内周部３２ａの位置までの範囲が摺動部である。このとき圧側行程において最もピストン４１が上端側に位置するときは、エンド部材７０と後述するストッパ部材８５とが当接するときである。また伸側行程において最もピストン４１が下端側に位置する時は、ストッパ４２がストッパ受け部４３に当接するときである。
【００８４】
緩衝器１０は、内筒３２に設けられると共に、ピストン４１が摺動する内筒３２の内周部３２ａの摺動部Ｌよりも下端側でかつ連通路１１０よりも上端側に設けられ、ロッド側油室３４ｂと環状油室３５とを連通する連通孔３６を備える。すなわち、この連通孔３６は、緩衝器１０の伸側行程の最大ストロークの際であっても、ピストン４１よりも下端側となる位置に形成されている。連通孔３６は、例えば、周方向に複数形成されている。なお、図２に示すように、緩衝器１０が伸側行程の最大ストロークとなる際、ピストン４１とストッパ４２との間であるロッド側油室３４ｂの油室３７に、連通孔３６は開口している。
【００８５】
環状油室３５は、図２に示すように、連通孔３６を介して、ロッド側油室３４ｂと連通している。また、環状油室３５は、蓋部３３に形成された油路（図示しない）を介して、減衰力発生装置９０と連通している。また、ピストン側油室３４ａは、蓋部３３に形成された油路（図示しない）を介して、減衰力発生装置９０と連通している。すなわち、ピストン側油室３４ａ及びロッド側油室３４ｂは、それぞれ減衰力発生装置９０と連通している。
【００８６】
ここで、図２に示すように、緩衝器１０は、ポンプ部１５において、連通孔３６よりもシリンダ３０の軸方向の下端側に設けられると共に、ロッド側油室３４ｂと環状油室３５とを連通する連通路１１０を備える。すなわち、連通路１１０は、油室６５と環状油室３５とを連通させる。
【００８７】
この連通路１１０は、例えば、支持部材４５に径方向に貫通された貫通孔１１１と、貫通孔１１１の径方向の外側に環状に設けられた空間１１２と、空間１１２よりも軸方向の上端側に設けられた環状部材１１５に軸方向に貫通された貫通孔１１３とを備える。
【００８８】
ここで、空間１１２は、ロッドガイド６０と、支持部材４５と、環状部材１１５と、外筒３１とに囲まれて形成される。この空間１１２は、ロッドガイド６０が液密に外筒３１内に固定されているため、連通路１１０からエンド部材７０内にオイルが漏洩することはない。
【００８９】
また、空間１１２には、連通路１１０に設けられ、環状油室３５からロッド側油室３４ｂへのオイルの流れを許容すると共に、油室６５から環状油室３５へのオイルの流れを阻止するチェックバルブ１１４が備えられている。チェックバルブ１１４は、例えば、環状の平板で形成される。チェックバルブ１１４は、貫通孔１１３の下端に配置されている。
【００９０】
図２に示すチェックバルブ１１４は、例えば、その内周側及び外周側共に固定されていない。このため、オイルが貫通孔１１３を下端側（空間１１２側）へ流れることにより、チェックバルブ１１４は、環状部材１１５の下端１１５ｃから下端側に離間して開く。そして、貫通孔１１３を通過したオイルは、空間１１２に流れ込む。
【００９１】
一方、貫通孔１１１から空間１１２内に流れ込んだオイルがチェックバルブ１１４を上端側に押圧することにより、貫通孔１１３が閉じられる。そのため、空間１１２内のオイルは、貫通孔１１３に流れない。また、オイルが流れたときにチェックバルブ１１４が環状部材１１５に対して開く際の流路抵抗は、隙間５５にオイルが流れた際の流路抵抗よりも小さくなっている。このため、環状油室３５から油室６５へオイルが流れる場合には、オイルは、隙間５５よりも貫通孔１１３を流れてチェックバルブ１１４が開いて空間１１２に流れることとなる。このため、環状油室３５から油室６５へオイルが流れる場合には、オイルは、連通路１１０を流れることになる。
【００９２】
このチェックバルブ１１４の構成は、上記した構成に限られない。チェックバルブ１１４の内周側又は外周側が一部固定されていてもよい。また、空間１１２内にチェックバルブ１１４を空間１１２の下端側から上端側に押圧する押圧部材を設けてもよい。この場合には、押圧部材は、例えば、スプリング等の弾性部材で構成される。この押圧部材によって、チェックバルブ１１４は、環状部材１１５の下端１１５ｃに押し付けられ、貫通孔１１３を閉じることができる。
【００９３】
いずれにしても、チェックバルブ１１４は、連通路１１０の空間１１２に設けられ、環状油室３５からロッド側油室３４ｂへのオイルの流れを許容すると共に、ロッド側油室３４ｂから環状油室３５へのオイルの流れを阻止することができるものであれば如何なるものであってもよい。さらに、オイルが流れたときにチェックバルブ１１４が環状部材１１５に対して開く際の流路抵抗が、隙間５５にオイルが流れた際の流路抵抗よりも小さければ、チェックバルブ１１４は如何なるものであってもよい。
【００９４】
この押圧部材を備える構成の場合は、貫通孔１１３を下端側（空間１１２側）へ流れるオイルの押圧力が、チェックバルブ１１４を環状部材１１５の下端１１５ｃに押し付ける押圧部材の押圧力を超えたときに、貫通孔１１３の下端側が開かれ、オイルは、貫通孔１１３から空間１１２に流れ込む。一方、チェックバルブ１１４は、押圧部材の押圧力に加えて、貫通孔１１１から空間１１２内に流れ込んだオイルにより上端側に押圧されて、貫通孔１１３が閉じられる。このため、空間１１２から貫通孔１１３にオイルは流れない。
【００９５】
減衰力発生装置９０は、リザーバ１００と連通している。そのため、リザーバ１００は、例えば、減衰力発生装置９０を介して、ピストン側油室３４ａ及びロッド側油室３４ｂに連通している。ここで、減衰力発生装置９０は、圧側減衰力と伸側減衰力を調整する。リザーバ１００は、シリンダ３０の内筒３２内からのピストンロッド４０の進退体積分のオイル量（油の温度膨張分のオイル量を含む）を補償する。
【００９６】
なお、減衰力発生装置９０は、減衰力を発生できるものであれば如何なる構造であってもよい。また図１に示す緩衝器１０では、減衰力発生装置９０は、シリンダ３０の外部に設けられているが、これに限定されることなく、シリンダ３０が二重筒状構造であれば、シリンダ３０の内部に設けられていてもよい。また、リザーバ１００は、減衰力発生装置９０と連通し、内筒３２の油室３４に進退するピストンロッド４０の体積分のオイル量（油の温度膨張分のオイル量を含む）を補償するものであれば如何なるものであってもよい。
【００９７】
ロッド側部材８０は、図１に示すように、上端及び下端が開口する筒体である。このロッド側部材８０は、例えば、下部が小径筒部８１からなり、上部が大径筒部８２からなる。なお、小径筒部８１の中心軸と大径筒部８２の中心軸は、同軸上にある。小径筒部８１の下端の開口には、車軸側取付部材５１が固定されている。なお、ここでは、小径筒部８１と大径筒部８２とを有するロッド側部材８０の一例を示したが、この形状に限られるものではない。ロッド側部材８０は、外径が一定の筒体であってもよい。
【００９８】
ロッド側部材８０の小径筒部８１の内面には、周方向に溝部８３が形成されている。この溝部８３には、エアシール８４が設けられている。このエアシール８４が設けられることで、小径筒部８１の内面と車軸側取付部材５１の上端側の側部との間を気密としている。
【００９９】
車軸側取付部材５１は、図１に示すように、例えば、上端面に、ピストンロッド４０の下端を固定する固定部５２が設けられる。ピストンロッド４０の下端は、例えば、螺合等によって固定部５２に固定される。さらに、例えば、ピストンロッド４０の下端の外周に形成されたネジ部（図示しない）に上端側から、ナット５３を螺合して締めつけることで、ピストンロッド４０を確実に固定部５２に固定する。
【０１００】
また、ロッド側部材８０内で、かつピストンロッド４０の周囲に、圧側行程のストロークを規制する筒状のストッパ部材８５が設けられる。このストッパ部材８５の下端は、例えば、ロッド側部材８０の小径筒部８１に形成された環状の凹部８１ａに取付けられる。ストッパ部材８５は、例えば、ウレタン、発泡ウレタン等で形成される。
【０１０１】
なお、圧側行程において、例えば、エンド部材７０とロッド側部材８０との接触を防止するために、エンド部材７０の小径筒部７１の外径は、ロッド側部材８０の大径筒部８２の内径よりも小さく形成されている。
【０１０２】
次に、ダイヤフラム構造体１２０の構成について説明する。
【０１０３】
図１に示すように、緩衝器１０は、シリンダ３０及びピストンロッド４０の外側に気体が充填されたダイヤフラム構造体１２０が設けられている。ここで、ダイヤフラム構造体１２０は、筒状のダイヤフラム１３０を備える。このダイヤフラム１３０は、ゴム等の弾性部材で形成される。ダイヤフラム１３０の上側取付端１３１は、図２に示すように、例えば、エンド部材７０の小径筒部７１の外周の上端側に固定される。
【０１０４】
ダイヤフラム１３０の下側取付端１３２は、図１に示すように、例えば、ロッド側部材８０の大径筒部８２の外周に固定される。ダイヤフラム１３０の下側取付端１３２を固定する大径筒部８２の外周には、例えば、周方向に溝部８６が形成されている。この溝部８６の幅は、後述する加締バンド１３５の幅に対応して設定される。溝部８６が設けられることで、固定位置の位置決めを容易に行うことができるとともに、固定位置の軸方向の移動が防止される。
【０１０５】
ここで、ダイヤフラム構造体１２０において、ダイヤフラム１３０の上側取付端１３１が固定されるエンド部材７０の小径筒部７１の取着径よりも、ダイヤフラム１３０の下側取付端１３２が固定されるロッド側部材８０の大径筒部８２の内径を大きくしている。このため、大径筒部８２の取着径も小径筒部７１の取着径より大きくなり、エンド部材７０の上端側からロッド側部材８０の大径筒部８２まで取り付けられたダイヤフラム１３０により、環状の空間が形成される。
【０１０６】
なお、ダイヤフラム１３０は、例えば、金属製の加締バンド１３４、１３５を外周側から巻き付け、加締め固定することで、それぞれエンド部材７０とロッド側部材８０に固定される。なお、加締バンド１３４、１３５は、例えば、Ｃ字リング状でも、円環状でもよい。また、加締バンド１３４、１３５は、エンド部材７０とロッド側部材８０のそれぞれにダイヤフラム１３０を固定できるものであれば如何なるものであってもよい。
【０１０７】
このようにダイヤフラム１３０を備えることで、シリンダ３０（エンド部材７０）及びピストンロッド４０の周囲にエア室１３３が形成される。このエア室１３３内には、気体が充填されている。
【０１０８】
充填される気体としては、例えば、空気や窒素等が挙げられる。なお、この気体は、例えば、ロッド側部材８０にあるバルブ部（図示しない）を介して、気体供給源の配管等から供給され、エア室１３３内に充填される。
【０１０９】
ダイヤフラム１３０は、ダンパ本体２０の伸縮に伴って、エンド部材７０の大径筒部７２の外周及びシリンダ３０の外筒３１の外周に沿って上下動する。ここで、所定の圧力の空気が充填されたエア室１３３は、ダンパ本体２０を伸長方向に弾発するエアばねを構成する。そのため、ダンパ本体２０の伸縮に伴うエア室１３３の容積変化に応じてばね力が発生する。
【０１１０】
また、図１に示すように、緩衝器１０のダイヤフラム構造体１２０は、ダイヤフラム１３０の外側にカバー１３６が取り付けられている。このカバー１３６は、例えば、金属材料、樹脂材料等で形成される。
【０１１１】
このカバー１３６の下端は、例えば、ロッド側部材８０の大径筒部８２に固定される。カバー１３６の上端は、開口し、図１に示した緩衝器１０の最大ストロークの状態において、例えば、ダイヤフラム１３０の上側取付端１３１を超えるまで軸方向に延設されている。これによって、緩衝器１０は、伸長時の最大ストロークの状態でも、ダストや石等によるダイヤフラム１３０の損傷や摩耗等を防止することができる。
【０１１２】
なお、ここでは、ダンパ本体２０は、シリンダ３０と、ピストンロッド４０と、ピストン４１と、車体側取付部材５０と、ロッドガイド６０と、エンド部材７０と、ロッド側部材８０と、車軸側取付部材５１と、減衰力発生装置９０と、リザーバ１００とを備える一例を示したが、この構成に限られない。例えば、これらの一部をダイヤフラム構造体１２０が備えてもよい。
【０１１３】
次に、実施の形態の緩衝器１０の作用について説明する。
【０１１４】
図３は、実施の形態の緩衝器１０における、伸側行程時にストッパ４２が連通孔３６に到達する前のピストン４１及びその周囲の構成を部分拡大した縦断面図である。図４は、実施の形態の緩衝器１０における、伸側行程時にストッパ４２が連通孔３６に到達した際のピストン４１及びその周囲の構成を部分拡大した縦断面図である。図５は、実施の形態の緩衝器１０における、圧側行程時にストッパ４２が連通孔３６に到達する前のピストン４１及びその周囲の構成を部分拡大した縦断面図である。図６は、実施の形態の緩衝器１０における、圧側行程の際にストッパ４２が連通孔３６に到達した際のピストン４１及びその周囲の構成を部分拡大した縦断面図である。図３〜図６では、オイルの流れを実線矢印で示し、ピストン４１の動く方向を白抜き矢印で示している。
【０１１５】
図７は、実施の形態の緩衝器１０の油圧回路を模式的に示した図である。図７では、圧側行程時のオイルの流れを実線矢印、伸側行程時のオイルの流れを破線矢印で示している。なお、図７の油圧回路に示すピストン４１が摺動するシリンダ３０は、図１〜図６に示す内筒３２に相当する。
【０１１６】
図８は、実施の形態の緩衝器１０のポンプ部１５におけるストッパ４２と内筒３２との隙間５５の流路抵抗と緩衝器１０のストロークとの関係を示した図である。図８では、圧側行程の範囲を実線矢印、伸側行程の範囲を破線矢印で示している。なお、図８に示された流路抵抗は、ピストン４１が内筒３２内を摺動する際に、ストッパ４２の側部４２ａと内筒３２の内周部３２ａとの隙間をオイルが流れることで生じる流路抵抗である。
【０１１７】
なお、ここでは主に、ポンプ部１５の作用について主に説明する。
【０１１８】
（伸側行程）
緩衝器１０の伸側行程時の作用を説明する。まず、図３及び図７を参照して、ストッパ４２がシリンダ３０の連通孔３６よりも上端側にあるときの作用について説明する。
【０１１９】
ピストンロッド４０がシリンダ３０に対して相対的に下動（下端側に移動）する伸側行程においては、図３に示すように、ピストン４１がピストンロッド４０とともに、シリンダ３０の内筒３２内を下動する。
【０１２０】
そのため、ロッド側油室３４ｂ内のオイルがピストン４１によって圧縮されてその圧力が高くなる。そして、ロッド側油室３４ｂ内のオイルは、内筒３２に形成された連通孔３６を通り、油室３８から環状油室３５に流入する。この際、ロッド側油室３４ｂの油室６５に連通する空間１１２内のオイルは、貫通孔１１３を閉じるようにチェックバルブ１１４を下端側から上端側へ押圧する。そのため、空間１１２内のオイルは、環状油室３５へ流出しない。また、油室３７内のオイルの流動は生じないため、ストッパ４２の下端４２ｂが内筒３２の連通孔３６の上端Ｕに到達するまで、油室３８のオイルは、隙間５５を流れることがない。このため、隙間５５をオイルが流れることによる流路抵抗も発生しない。
【０１２１】
なお、ピストン４１がピストンロッド４０とともに、シリンダ３０の内筒３２内を下動する際、ダンパ本体２０の縮みに伴うエア室１３３の容積変化とともに、ダイヤフラム１３０が外筒３１の外周及び大径筒部７２の外周に沿って下端側に移動する。
【０１２２】
環状油室３５に流入したオイルは、図１に示す外筒３１の上端の蓋部３３に形成された油路（図示しない）を介して、減衰力発生装置９０に流入する。減衰力発生装置９０は、図７に示すように、例えば、圧側入口チェック弁９１と、圧側出口チェック弁９２と、伸側入口チェック弁９３と、伸側出口チェック弁９４と、絞り部９５とを備える。図７において、減衰力発生装置９０の構成部分を一点鎖線で囲んでいる。また、減衰力発生装置９０は、リザーバ１００とも連通している。
【０１２３】
ここで、圧側入口チェック弁９１、圧側出口チェック弁９２、伸側入口チェック弁９３および伸側出口チェック弁９４は、図７に示すように、一方向のみのオイルの流れを許容し、逆方向のオイルの流れを阻止するものである。絞り部９５は、オイルの流れを絞ることにより減衰力が発生するものである。なお、図７に示す絞り部９５は、減衰力発生装置９０の一例であり、この構成に限られることなく、例えばソレノイドアクチュエータ等を有するものであってもよい。
【０１２４】
図７の破線矢印に示すとおり、減衰力発生装置９０に流入したオイルは、伸側入口チェック弁９３を通り、絞り部９５へ流れる。絞り部９５に流入したオイルは、流れが減衰され、伸側出口チェック弁９４を通過する。この際、シリンダ３０内からのピストンロッド４０の退出体積分の量のオイルは、リザーバ１００から流出し、絞り部９５を通過したオイルとともに、伸側出口チェック弁９４を通過する。
【０１２５】
伸側出口チェック弁９４を通過したオイルは、蓋部３３に形成された油路（図示しない）を介して、ピストン側油室３４ａに流入する。
【０１２６】
次に、図４、図７及び図８を参照して、ストッパ４２がシリンダ３０の連通孔３６を通過して下端側に移動するときの作用について説明する。
【０１２７】
図４に示すように、緩衝器１０の伸側行程時のストロークがさらに大きくなり、ストッパ４２の下端が内筒３２の連通孔３６の上端Ｕに到達すると、徐々にロッド側油室３４ｂ内におけるストッパ４２よりも下端側の油室３８の体積が圧縮されることにより、油室３８のオイルが連通孔３６を通り、環状油室３５へ流れる。
【０１２８】
このとき油室３８のオイルは、徐々にストッパ４２の側部４２ａと内筒３２の内周部３２ａとの隙間５５も流れて行く。この隙間５５をオイルが流れることにより、流路抵抗が発生する。
【０１２９】
図８に示すように、この隙間５５の流路抵抗は、ストッパ４２の下端４２ｂが連通孔３６の上端Ｕに到達した位置（図８に示す点ｂに対応）から、ストッパ４２の上端４２ｃが連通孔３６の下端Ｄに到達する位置（図８に示す点ｃに対応）まで上昇する。このストッパ４２の上端４２ｃが連通孔３６の下端Ｄを通過した後は、隙間５５だけをオイルが流れることになる。このため、隙間５５の流路抵抗は最大の点ｃまで上昇した後一定（図８に示すｃｄ間に対応）となる。したがって、ポンプ部１５の伸側行程の最大ストローク時に、リバウンドスプリング４６及びリバウンドラバー４４によるストッパ４２のストッパ受け部４３に対する衝撃が緩和されることに加えて、隙間５５の流路抵抗によりさらにその衝撃が緩和される。
【０１３０】
なお、連通孔３６を介して環状油室３５に流れ込んだオイルの作用は、図３及び図７を参照して説明した作用と同じである。
【０１３１】
（圧側行程）
緩衝器１０の圧側行程時の作用を、図５〜図８を参照して説明する。
【０１３２】
なお、ここでは、緩衝器１０が伸側行程の最大ストロークとなった状態から圧側行程が始まるものとする。
【０１３３】
ピストンロッド４０がシリンダ３０に対して相対的に上動（上端側に移動）する圧側行程においては、図５に示すように、ピストン４１がピストンロッド４０とともに、シリンダ３０の内筒３２内を上動する。そのため、ピストン側油室３４ａ内のオイルがピストン４１によって圧縮されてその圧力が高くなる。そして、ピストン側油室３４ａ内のオイルは、蓋部３３に形成された油路（図示しない）を介して、減衰力発生装置９０に流入する。
【０１３４】
図７の実線矢印に示すとおり、減衰力発生装置９０に流入したオイルは、圧側入口チェック弁９１を通り、絞り部９５へ流れる。絞り部９５に流入したオイルは、流れが減衰され、圧側出口チェック弁９２を通過する。この際、絞り部９５を通過したオイルのうち、シリンダ３０内へのピストンロッド４０の進入体積分の量のオイルは、リザーバ１００に導かれる。
【０１３５】
圧側出口チェック弁９２を通過したオイルは、蓋部３３に形成された油路（図示しない）を介して、環状油室３５に流入する。図５に示すように、ストッパ４２の上端４２ｃが内筒３２の連通孔３６の下端Ｄに到達する前までは、環状油室３５に流入したオイルは、連通路１１０を介してロッド側油室３４ｂの油室３８の油室６５に流入する。このとき、環状油室３５に流入したオイルは、貫通孔１１３に流入する。
【０１３６】
貫通孔１１３に流入したオイルは、空間１１２側から貫通孔１１３を閉じるチェックバルブ１１４を下端側に押圧して、チェックバルブ１１４が開弁する。そして、貫通孔１１３に流入したオイルは、空間１１２に流入する。空間１１２に流入したオイルは、貫通孔１１１を通りロッド側油室３４ｂに流入する。すなわち、環状油室３５に流入したオイルは、貫通孔１１３と、空間１１２と、貫通孔１１１とからなる連通路１１０を流れることになる。
【０１３７】
このように、圧側行程時にストッパ４２の上端４２ｃが連通孔３６の下端Ｄに到達する前までは、環状油室３５に流入したオイルは、連通路１１０を通り、ストッパ４２よりも下端側のロッド側油室３４ｂである油室６５に流入するため、隙間５５を下端側へ流れるオイルの流れが生じない。このため、図８に示すように、伸側行程から圧側行程へ移行時にストッパ４２の上端４２ｃが連通孔３６の下端Ｄに到達する前まで、隙間５５をオイルが下端側に流れることで生じる流路抵抗は発生しない（図８に示すｅｆ間に対応）。
【０１３８】
また、図６に示すように、ストッパ４２の側部４２ａが内筒３２の連通孔３６を通過するときは、環状油室３５に流入したオイルは、内筒３２の連通孔３６を介してロッド側油室３４ｂの油室３８に流れるものと、連通路１１０を介してロッド側油室３４ｂの油室３８の油室６５に流れるものとに分かれる。このときも隙間５５をオイルが流れることなく流路抵抗が発生しない（図８に示すｆｂ間に対応）。
【０１３９】
さらに、ストッパ４２の下端４２ｂが内筒３２の連通孔３６の上端Ｕを通過後においても、油室３７内のオイルの体積変動はなく隙間５５をオイルが流れることなく流路抵抗は発生しない（図８に示すｂａ間に対応）。
【０１４０】
すなわち、上記した圧側行程における隙間５５の流路抵抗は、図８に示すように、緩衝器１０が伸側行程の最大ストロークの状態から圧側行程に移行する時（図８に示す点ｅに対応）から、ストロークが減少し最小ストロークの状態（図８に示す点ａに対応）となるまで発生しない。
【０１４１】
なお、ピストン４１がピストンロッド４０とともに、シリンダ３０の内筒３２内を上動する際、ダンパ本体２０の伸びに伴うエア室１３３の容積変化とともに、ダイヤフラム１３０が外筒３１の外側面及び大径筒部７２の外側面に沿って上端側に移動する。
【０１４２】
このように、下端側への一方向の流れに対してのみ開弁可能なチェックバルブ１１４を有する連通路１１０を備えることで、圧側行程では、隙間５５をオイルが流れることで生じる流路抵抗が発生しない。このため、伸側行程から圧側行程に移行する際に緩衝器１０のピストン４１の作動性が向上する。したがって、この緩衝器１０を自動二輪車に適用した場合、伸側行程から圧側行程に移行する際の乗り心地を向上させることができる。
【０１４３】
上記したように本実施の形態の緩衝器１０によれば、上記した一方向の流れに対してのみ開弁可能なチェックバルブ１１４を有する連通路１１０を備えることで、伸側行程の最大ストローク時に隙間５５の流路抵抗を生じさせて伸び切り時の衝撃を緩和するとともに、伸側行程から圧側行程に移行する際に隙間５５の流路抵抗を生じさせずに、ピストン４１の作動性を向上させることができる。これらによって、緩衝器１０では、伸側行程から圧側行程に移行する際の乗り心地を向上させることができる。
【０１４４】
ここでは、本実施の形態は、ダイヤフラム構造体１２０を備えたエアサスペンションを例示して説明したが、これに限られるものではない。本実施の形態の構成は、例えば、外付けされた減衰力発生装置やリザーバに流体であるオイルを送り出すポンプ部を備える緩衝器に適用することができる。また、本実施の形態の構成は、シリンダの外部に減衰力発生装置を設けるのではなく、シリンダの内部に減衰力発生装置を設ける場合、例えば、ピストン等に減衰力発生装置を備えた緩衝器にも適用することもできることは勿論である。
【０１４５】
また、本実施の形態の緩衝器１０は、例えば、自動二輪車のリアクッションでの構造を示したが、同様にフロントフォーク等に適用することもできる。
【０１４６】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【０１４７】
１０…緩衝器、１５…ポンプ部、２０…ダンパ本体、２３…ストッパ機構、３０…シリンダ、３１…外筒、３１ａ，３２ａ…内周部、３２…内筒、３２ｂ，４２ｂ，１１５ｃ…下端、３３…蓋部、３４，６５…油室、３４ａ…ピストン側油室、３４ｂ…ロッド側油室、３５…環状油室、３６…連通孔、３７，３８…油室、４０…ピストンロッド、４１…ピストン、４１ａ…ピストンリング、４２…ストッパ、４２ａ…側部、４２ｃ…上端、４３…ストッパ受け部、４３ａ，１１５ａ…小内径部、４３ｂ，１１５ｂ…大内径部、４４…リバウンドラバー、４５…支持部材、４５ａ…外周部、４６…リバウンドスプリング、４７…ナット、４８，６８…カラー、４９…ロッドエンド、５０…車体側取付部材、５１…車軸側取付部材、５２…固定部、５３…ナット、５４…バネ受け部、５５…隙間、６０…ロッドガイド、６１，７２，８２…大径筒部、６１ａ，６１ｂ，６４，７３，７７…段部、６２，７１，８１…小径筒部、６３，６７…オイルシール、６６，８３，８６…溝部、７０…エンド部材、７４，７５，８４…エアシール、７６，１１２…空間、８０…ロッド側部材、８１ａ…凹部、８５…ストッパ部材、９０…減衰力発生装置、９１…圧側入口チェック弁、９２…圧側出口チェック弁、９３…伸側入口チェック弁、９４…伸側出口チェック弁、９５…絞り部、１００…リザーバ、１１０…連通路、１１１，１１３…貫通孔、１１４…チェックバルブ、１１５…環状部材、１２０…ダイヤフラム構造体、１３０…ダイヤフラム、１３１…上側取付端、１３２…下側取付端、１３３…エア室、１３４，１３５…加締バンド、１３６…カバー。
【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】
0006577826.tif 000009
【図９】
0006577826.tif 000010
【図１０】
0006577826.tif 000011
【図１１】
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