(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダ内にピストンを介して中空なピストンロッドを移動自在に挿入し、ピストンはシリンダ内にロッド側油室と反ロッド側油室とを区画し、ロッド側油室と反ロッド側油室とはピストンロッドに形成した通路を介して連通し、更にピストンロッド内には先端に弁体を備えたプッシュロッドを軸方向移動自在に挿入し、プッシュロッドの基端を押圧して上記弁体で上記通路の開口面積を調整させる油圧緩衝器に於て、プッシュロッドをピストンロッドより熱膨張率の大きい材質からなるパイプで成形し、上記弁体内にパイプ内油路と連通する通孔を形成し、パイプの基端近傍にパイプ内油路をパイプとピストンロッドとの間のパイプ外油路に連通するポートを形成し、更にパイプ外油路を弁体外周の切欠通路を介して上記通路に連通させたことを特徴とする油圧緩衝器。
【請求項２】
パイプの基端にケースを設け、ケース内に外方に突出する軸方向移動自在なコントロールロッドを設け、このコントロールロッドでケース内に隔成されて油温の上昇時に収容した作動油の膨張を許容する油溜室を設けたことを特徴とする請求項１の油圧緩衝器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動二輪車の後輪側車軸と車体との間に介装されて路面からの振動を減衰するリヤクッションユニットとして使用されるのに適する油圧緩衝器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の油圧緩衝器としては、例えば図４に示すものが開発されている。
【０００３】
この油圧緩衝器はシリンダ１内にピストン２を介して中空なピストンロッド３が移動自在に挿入され、ピストン２はシリンダ１内にロッド側油室４と反ロッド側油室５とを区画し、二つの油室４，５はピストン２に設けた伸側バルブ６と圧側バルブ７を介して開閉され、又ピストンロッド３の先端側通路８ａ，８ｂとこの通路８ａ，８ｂ内に設けたニードル弁からなる弁体８を介して連通しているものである。
【０００４】
ピストンロッド３内には軸方向移動にプッシュロッド１０が挿入され、このプッシュロッド１０の先端は上記弁体８と結合し、プッシュロッド１０の基端たる上端面は断面円錐状のアジャスタ１１が当接駆動部材１１ｂの回転操作でアジャスタ１１がブッシュロッド１０の軸線に直交する方向に移動することによりプッシュロッド１０が下方に押圧され、弁体８が通路８ａの開口面積を調整できるようになっている。プッシュロッド１０はピストンロッドより熱膨張率の大きい材質で成形される。
【０００５】
上記の油圧緩衝器は、運転者の必要とする減衰力を得るためニードル状の弁体８の位置をアジャスタ１１で調整して通路８ａの開口面積を調整しておくことにより所定の減衰力が発生できるようにしてある。この為、油圧緩衝器が作動して油温が上昇した時油室４，５の油の粘性が低下しても、油室９内の油の温度が上昇してプッシュロッド１０を加熱するため、このプッシュロッド１０が自動時に若干伸び弁体８による通路８ａの開度を減少し、設定した通りの減衰力を発生できるようになっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の油圧緩衝器は機能上の欠陥があるわけではないが、次のような不具合の改善が望まれている。
【０００７】
第１にプッシュロッド１０の外周に設けた油室９にはピストンロッド３と、弁体８およびプッシュロッド１０との間に形成される隙間から油を流入させることになるが、この油室９内への油のまわりが悪く、空気が完全に抜けずそのまま若干残留してしまう場合がある。この為、この油中に混入した空気が弁体８の外周隙間から油室４，５内に侵入し、減衰力の不安定化をまねくおそれがある。
【０００８】
第２にプッシュロッド１０はピストンロッド３内に挿入されている為、油室４，５内の作動油の油温が上昇した際、プッシュロッド１０の温度が同一の割合で上昇しにくく、所望通りに弁体８による通路８ａの開度を調整できず、従って、所望通りの減衰力が得られない。即ちプッシュロッド１０による設定通りの温度補償効果が得られないおそれがある。
【０００９】
第３にピストンロッド３は伸縮作動時にシリンダ１内に出没し、シリンダ１内の油室４の作動油に接触する部分と接触しない部分がある。この為、温度が上昇した時ピストンロッド３は全長に亘って昇温が均一に行われず、これによりピストンロッド３内のプッシュロッド１０も全長に亘って昇温が均一とならず、その伸び量が一定でなく、弁体８による通路８ａの開度調整がみだれ、設定通りの温度補償効果が得られないおそれがある。
【００１０】
そこで、本発明の目的は、プッシュロッド外周の油室における空気を良好に抜き出すことが可能であり、シリンダ内の作動油の油温が上昇した時この油温に対応した割合でプッシュロッドを加熱して伸ばすことにより設定通りの温度補償を行ない、常に所望通りの減衰力が得られるようにした油圧緩衝器を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の手段は、シリンダ内にピストンを介して中空なピストンロッドを移動自在に挿入し、ピストンはシリンダ内にロッド側油室と反ロッド側油室とを区画し、ロッド側油室と反ロッド側油室とはピストンロッドに形成した通路を介して連通し、更にピストンロッド内には先端に弁体を備えたプッシュロッドを軸方向移動自在に挿入し、プッシュロッドの基端を押圧して上記弁体で上記通路の開口面積を調整させる油圧緩衝器に於て、プッシュロッドをピストンロッドより熱膨張率の大きい材質からなるパイプで成形し、上記弁体内にパイプ内油路と連通する通孔を形成し、パイプの基端近傍にパイプ内油路をパイプとピストンロッドとの間のパイプ外油路に連通するポートを形成し、更にパイプ外油路を弁体外周の切欠通路を介して上記通路に連通させたことを特徴とするものである。
【００１２】
この場合、パイプの基端にケースを設け、ケース内に外方に突出する軸方向移動自在なコントロールロッドを設け、このコントロールロッドでケース内に隔成されて油温の上昇時に収容した作動油の膨張を許容する油溜室を設けてもよい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図にもとづいて説明する。
【００１４】
図１は本発明の一実施の形態に係る自動二輪車用リヤクッションユニットとして使用される油圧緩衝器を示す。
【００１５】
この油圧緩衝器は、シリンダ１内にピストン２を介して中空なピストンロッド３を移動自在に挿入し、ピストン２はシリンダ１内にロッド側油室４と反ロッド側油室５とを区画し、ロッド側油室４と反ロッド側油室５とはピストンロッド３に形成した通路８ａを介して連通している。更にピストンロッド３内には先端にニードル弁からなる弁体８を備えたプッシュロッド１０を軸方向移動自在に挿入し、プッシュロッド１０の基端を押圧して上記弁体８で上記通路８ａ，８ｂの開口面積を調整させるようにしている。
【００１６】
ピストン２には二つの油室４，５を連通する伸側ポート１３と圧側ポート１４とを設け、各ポート１３，１４の出口端にそれぞれ伸側バルブ１５と圧側バルブ１６とを開閉自在に設けている。
【００１７】
ピストンロッド３内の通路８ａ，８ｂは縦方向と横方向にそれぞれ形成され、縦方向の通路８ａのシート部に対してニードル弁からなる弁体８が上下移動自在に配置されて通路８ａの開口面積を調整し、開口面積に応じた減衰力が発生するようになっている。尚、反ロッド側油室５はバルブＶを介してタンクＴに接続されている。
【００１８】
中空なピストンロッド３内には軸方向移動自在にパイプ１０ａからなるプッシュロッド１０が挿入され、このパイプ１０ａの先端に中空なパイプ体からなる上記弁体８が連結されている。
【００１９】
プッシュロッド１０はピストンロッド３より熱膨張率の大きい材質からなるパイプ１０ａで構成し、このパイプ１０ａ内にはパイプ内油路１２が形成されている。パイプ１０ａの外周とピストンロッド３の内周との間にはパイプ外油路１７が軸方向に沿って形成されている。
【００２０】
パイプ内油路１２は弁体８内の通孔１８と連通すると共にこの通孔１８を介して通路８ａに接続している。更に上記パイプ内油路１２はパイプ１０ａの基端近傍に形成したポート１９を介してパイプ外油路１７に連通している。
【００２１】
パイプ外油路１７の下部は弁体８の外周に形成した通路、例えば切欠通路２０を介して通路８ｂに連通している。
【００２２】
プッシュロッド１０の基端にはコントロールロッド２１が接続され、このコントロールロッド２１の基端は外部から操作可能なアジャスタ１１に当接し、アジャスタ１１の操作でコントロールロッド２１を押圧することでプッシュロッド１０が下方に押されるようになっている。
【００２３】
アジャスタ１１はピストンロッド３の基端肉厚部内に横方向から移動自在に螺合した円錐体状のプッシュ部材１１ａとこのプッシュ部材１１ａに異形結合した回転自在な駆動部材１１ｂとからなり、駆動部材１１ｂを回転することによりプッシュ部材１１ａが横方向に移動し、プッシュ部材１１ａの先端円錐面をコントロールロッド２１の基端円錐面に当接させることによりコントロールロッド２１が下方に押されるようになっている。アジャスタ１１を回動することによりコントロールロッド２１とプッシュロッド１０と弁体８とが下方に押され、弁体８による通路８ａの開口面積が調節されるようになっている。
【００２４】
次に作動について述べる。
【００２５】
伸長作動時にはロッド側油室４の作動油が伸側ポート１３と伸側バルブ１５を介して反ロッド側油室５に流出すると共にピストンロッド３内の通路８ａ，８ｂを介して反ロッド側油室５に流出し、この時伸側バルブと弁体８の外周隙間で発生する流動抵抗およびロッド側油室４の作動油が弁体８の外周の切欠通路２０−パイプ外油路１７−ポート１９−パイプ内油路１２−弁体８内の通孔１８−通路８ａを介して下部油室５に循環するときの流動抵抗の合成により減衰力が発生する。そして上記切欠通路２０から通路８ａに至る油の循環によりシリンダ１内の作動油とピストンロッド３内の作動油が油温が均一となるようにしている。
【００２６】
同じく圧縮作動時には反ロッド側油室５の作動油が圧側ポート１４と圧側バルブ１６を介してロッド側油室４に流出し、又、ピストンロッド３内の通路８ａ，８ｂを介してロッド側油室４に流出し、圧側バルブ１６と弁体８の外周隙間で発生する流動抵抗と、反ロッド側油室５の作動油が弁体８内の通孔１８−パイプ内油路１２−ポート１９−パイプ外油路１７−弁体８の外周切欠通路２０−通路８ｂを介してロッド側油室４に循環するときの流動抵抗と、更にピストンロッド侵入体積分の作動油がタンクＴに排出される時バルブＶによる減衰抵抗と、の合成により減衰力が発生する。そして上記のパイプ内通路１２から通路８ｂに至る油の循環でシリンダ１内の作動油とピストンロッド３内の作動油との油温が均一となるようにしている。
【００２７】
そこで、弁体８の設定位置は、例えば常温時に対応して所定の減衰力が設定されるように位置決めされているが、走行中においてはシリンダ１内の油温が上昇し、作動油の粘性が低下し、減衰力が所望値より低下する。そこで、プッシュロッド１０は熱膨張率の大きい材質で形成されている為に外気温により加熱されて伸び、その分弁体８による通路８ａの開口面積が小さくなり、流動抵抗を上昇させることにより減衰力の低下を防止し、所望の減衰力が常に維持される。しかも伸縮作動中シリンダ内の作動油がプッシュロッド１０の内側及び外側を循環し、温度上昇した作動油がプッシュロッド１０を均一に効率良く昇温させ、設定した通りの温度補償効果を発揮でき、安定した減衰力を得ることができる。
【００２８】
図３は、本発明の他の実施の形態に係る油圧緩衝器を示す。
【００２９】
これは、パイプ１０ａの基端にケース２２を設け、ケース２２内に外方に突出する軸方向移動自在なコントロールロッド２１を設け、このコントロールロッドでケース２２内に隔成されて油温の上昇時に収容した作動油の膨張を許容する油溜室２３，２４を設けたものである。
【００３０】
この場合は、油温上昇時に上記と同じくパイプ１０ａからなるプッシュロッド１０が軸方向に伸びると共に油溜室２３，２４内の作動油も昇温して膨張することによりその分コントロールロッド２１が上方に押し上げられ、反作用でコントロールロッド２１が押された分プッシュロッド１０が下方に移動し、弁体８による開口面積をより大きく調整可能とし、所望通りの減衰力が得られるように温度補償効果を発揮する。その他の構造，作用，効果は、図１，図２の実施の形態と同じである。
【００３１】
【発明の効果】
本発明によれば、次の効果がある。
【００３２】
(1) 各請求項の発明によれば、パイプからなるプッシュロッドの内外の作動油が循環してロッド側油室と反ロッド側油室に排出できるようにしているから、組立時にピストンロッドを数回伸縮ストロークさせることによりプッシュロッド内外の作動油をロッド側油室と反ロッド側油室に循環させこの作動油中に混入している空気を完全に排出でき、安定した減衰力を得ることができる。
【００３３】
(2) 同じく、伸縮作動時にプッシュロッドの内側と外側を作動油が循環することにより、昇温時にはシリンダとピストンロッド内の作動油が均一に昇温し、この作動油が均一にプッシュロッド全体を昇温させて伸ばすことが出来、これにより設定した温度補償効果を発揮して安定した減衰力を得ることができる。
【００３４】
(3) 同じく、プッシュロッドとピストンロッドとの間のパイプ外油路を作動油が循環するようにしているから、作動油の循環中に作動油油温がピストンロッドに伝わり、ピストンロッドから放熱されることで作動油の冷却が行なえ、安定した減衰力を得ることができる。
【００３５】
(4) 請求項２の発明によれば、プッシュロッドの基端側に常温の作動油を封入したので昇温時にこの作動油が膨張してプッシュロッドを伸ばすことができ、プッシュロッド自体の昇温時の伸び不足を補うことができ、所定の温度補償効果を発揮して安定した減衰力を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る油圧緩衝器の縦断正面図である。
【図２】図１の一部拡大断面図である。
【図３】本発明の他の実施の形態に係る油圧緩衝器の一部拡大断面図である。
【図４】従来の油圧緩衝器の縦断正面図である。
【符号の説明】
１  シリンダ
２  ピストン
３  ピストンロッド
４  ロッド側油室
５  反ロッド側油室
８  弁体
８ａ，８ｂ  通路
１０  プッシュロッド
１０ａ  パイプ
１２  パイプ内油路
１７  パイプ外油路
１８  通路
１９  ポート
２０  切欠通路
２１  コントロールロッド
２２  ケース
２３，２４  油溜室
【図１】
0004100656.tif 000002
【図２】
0004100656.tif 000003
【図３】
0004100656.tif 000004
【図４】
0004100656.tif 000005