(57)【要約】【課題】  オリフィスの形成及び調整を容易にする。【解決手段】  内部に流体室を有したシリンダ３と、該シリンダ３の流体室１１内に移動可能に配置されて前記流体室１１を圧力室１５側と非圧力室１７側とに区画するピストン５と、該ピストン５に設けられ前記圧力室１５側と非圧力室１７側とを連通する流路２５とを備えたショックアブソーバー１において、前記圧力室１７側に配置され、前記ピストン５の移動に応じて該ピストン５に対して近接離反し前記流路２５を開閉する弁体３３を設け、前記ピストン５と弁体３３との間に配置され、前記流路２５の閉状態で前記圧力室１５と前記流路２５との間にオリフィス３４を形成するスペーサ３５を設けたことを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に流体室を有したシリンダと、
該シリンダの流体室内に移動可能に配置されて前記流体室を圧力室側と非圧力室側とに区画するピストンと、
該ピストンに設けられ前記圧力室側と非圧力室側とを連通する流路とを備えたショックアブソーバーにおいて、
前記圧力室側に配置され、前記ピストンの移動に応じて該ピストンに対して近接離反し前記流路を開閉する弁体を設け、
前記ピストンと弁体との間に配置され、前記流路の閉状態で前記圧力室と前記流路との間にオリフィスを形成するスペーサを設けた
ことを特徴とするショックアブソーバー。
【請求項２】
請求項１記載のショックアブソーバーであって、
前記スペーサは、板厚又は径を変更することによって前記オリフィスの開口面積を調整可能とする
ことを特徴とするショックアブソーバー。
【請求項３】
内部に流体室を有したシリンダと、
該シリンダの流体室内に移動可能に配置されて前記流体室を圧力室側と非圧力室側とに区画するピストンと、
該ピストンに設けられ前記圧力室側と非圧力室側とを連通する流路とを備えたショックアブソーバーにおいて、
前記圧力室側に配置され、前記ピストンの移動に応じて該ピストンに対して近接離反し前記流路を開閉する弁体を設け、
前記弁体の閉位置で前記弁体の外周と前記流路の開口との間にオリフィスを形成する
ことを特徴とするショックアブソーバー。
【請求項４】
請求項３記載のショックアブソーバーであって、
前記流路は、前記弁体の径方向へ延びた長穴状の開口を有し、
前記オリフィスは、前記弁体の外周と長穴状の開口との間に形成された
ことを特徴とするショックアブソーバー。
【請求項５】
請求項３又は４記載のショックアブソーバーであって、
前記弁体は、径を変更することによって前記オリフィスの開口面積を調整可能とする
ことを特徴とするショックアブソーバー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ショックアブソーバーに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のショックアブソーバーとしては、例えば、ピストンに突設されたガイドバーに弁体を摺動可能に挿入し、この弁体の移動によって、圧力室側と非圧力室側とを連通する流路を開閉するように構成されたものがある。
【０００３】
かかるショックアブソーバーでは、所望のダンパ効果を得られるように、流路と圧力室とを連通するオリフィスをピストンに加工形成することが行われている。
【０００４】
しかしながら、上記構造では、オリフィスが小さい場合、加工形成が困難なものとなっていた。また、オリフィスは、ピストンの加工時に目的のダンパ効果に応じて設定されるため、加工後に大きさを調整することが困難であった。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−２６５７３８
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
解決しようとする問題点は、オリフィスの形成及び調整が困難な点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、オリフィスの形成及び調整を容易にするため、シリンダの流体室内に移動可能に配置されて前記流体室を圧力室側と非圧力室側とに区画するピストンに、前記圧力室側と非圧力室側とを連通する流路を備えたショックアブソーバーにおいて、前記圧力室側に配置され、前記ピストンの移動に応じて該ピストンに対して近接離反し前記流路を開閉する弁体を設け、前記ピストンと弁体との間に配置され、前記流路の閉状態で前記圧力室と前記流路との間にオリフィスを形成するスペーサを設けること、又はスペーサを設けることなく、前記弁体の閉位置で前記弁体の外周と流路の開口との間にオリフィスを形成することを最も主な特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のショックアブソーバーは、流路の閉状態で前記圧力室と前記流路との間にオリフィスを形成するスペーサを設けること又は、前記弁体の閉位置で前記弁体の外周と流路の開口との間にオリフィスを形成することによって、所定のダンパー効果を得することができる。従って、ピストン側に直接オリフィスを加工形成することなく、容易にオリフィスを形成することができる。
【０００９】
しかも、スペーサ又は弁体の形状を変更することによって、オリフィスの調整を容易に行わせることができ、ダンパー効果を容易に調整することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
オリフィスの形成及び調整を容易にするという目的を、ピストン側に直接オリフィスを加工形成することなく実現した。
【実施例１】
【００１１】
図１〜図６は、本発明の実施例１に係るショックアブソーバを示し、図１はショックアブソーバの断面図、図２は図１に示すピストンの拡大断面図、図３は図２のIII−III線矢視におけるピストンの正面図、図４は図１に示すピストンロッドの連結部分を示す拡大断面図、図５は図１のV−V線矢視における断面図である、図６は図１のVI−VI線矢視における断面図である。
【００１２】
［ショックアブソーバーの構成］
図１〜図６のように、ショックアブソーバー１は、シリンダ３とピストン５とベローズ７と弾性部材としてのコイルばね９とを備えて概ね構成されている。
【００１３】
前記シリンダ３は、前記ベローズ７によって内部に流体室１１が区画形成されている。流体室１１内は、ピストンロッド１３を介して流路２５を備えたピストン５が移動可能に配置されて、圧力室１５側と非圧力室１７側とに区画されている。圧力室１５内には、ピストン５を非圧力室１７側に付勢するコイルばね９が配置されている。そして、本実施例では、圧力室１５側に配置され、ピストン５の移動に応じて該ピストン５に対して近接離反し流路２５を開閉する弁体３３を設け、ピストン５と弁体３３との間に配置され、流路２５の閉状態で圧力室１５と流路２５との間に隙間を形成するスペーサ３５を設けられている。
【００１４】
前記シリンダ３は、図１のように、開口端がシリンダキャップ１９によって閉鎖された円筒形状となっている。シリンダ３の内部は、開口端側に大径部２１が形成され、閉塞端側に大径部２１よりも小径の小径部２３が形成されている。大径部２１と小径部２３とは、相互間に段部２４を形成するように連通している。
【００１５】
大径部２１内は、後述するベローズ７が配置され、ベローズ７から閉塞端側にシリコンオイル等の粘性流体を封入した流体室１１が、開口端側に空気室が区画形成されている。前記小径部２３内には、シリンダ３の閉塞端側の内端面２６から突出した円柱形状のばね座２８が設けられている。
【００１６】
前記ピストン５は、図１〜図３のように、前記シリンダ３の小径部２３内に配置され、小径部２３とほぼ同一断面の円柱形状に形成されている。ピストン５には、軸方向に沿って貫通形成された複数の流路２５が設けられている。本実施例では、例えば、周方向所定間隔毎に６つの流路２５が設けられている。この流路２５は、シリンダ３の圧力室１５と非圧力室１７と連通し両者間での粘性流体の流通を可能としている。なお、一つの流路２５は、他の流路２５よりも大径に形成されており、流量の調整が行われている。
【００１７】
前記ピストン５の圧力室１５側には、円柱形状のガイドバー２７が突設されている。ガイドバー２７の先端側には、板状のスプリング受け２９が挿通状態で固定されている。スプリング受け２９の一側からは、挿通したガイドバー２７の先端部３１が突出している。前記スプリング受け２９の他側とピストン５との間には、板状の弁体３３が設けられている。
【００１８】
前記弁体３３は、前記ガイドバー２７に軸方向へ移動可能に挿通されている。この弁体３３は、ピストン５に対して近接離反移動することで前記流路２５を開閉可能となっている。なお、弁体３３は、スプリング受け２９の他側との間に設置されたコイルばね４０によってピストン５側に付勢されている。
【００１９】
前記弁体３３とピストン５との間には、板状のスペーサ（シム）３５が配置されている。スペーサ３５は、弁体３３の閉状態でピストン５と弁体３３との間に介在し、板厚に応じた隙間ｄを形成する。また、スペーサ３５は、流路２５を部分的に閉塞している。
【００２０】
すなわち、弁体３３の閉状態では、スペーサ３５によって部分的に閉塞された流路２５が隙間ｄを介して前記圧力室１５と連通し、これによってオリフィス３４が形成されて所定のダンパー効果を得られるようになっている。
【００２１】
従って、本実施例では、スペーサ３５の板厚を変更することで隙間ｄを調整し、スペーサ３５の径を変更することで流路２５の開口量を調整して、オリフィス３４の開口面積及び流量を調整することができる。また、スペーサ２５の形状変更と共に、又はスペーサ２５の形状変更をすることなく、ピストン５側の流路２５の径を変更することでも、オリフィスの開口面積を調整することができる。
【００２２】
前記ピストン５の非圧力室１７側には、凹部３７が設けられている。凹部３７は、前記ピストンロッド１３の内端部３９が係合するようになっている。凹部３７の周囲には環状壁部４１が立設されている。
【００２３】
前記ピストンロッド１３は、シリンダ３内で軸方向に分割形成され、一端側の第一ロッド部４３と他端側の第二ロッド部４５とよりなっている。第一ロッド部４３は、ピストンロッド１３の内端部３９である先端が段部４７を介して小径に形成されている。前記第一ロッド部４３の基端には、図４のように、軸方向に沿った連結凹部４９が設けられている。連結凹部４９には、周回状に突起部５０が形成されている。
【００２４】
前記第二ロッド部４５は、先端に前記第一ロッド部４３の連結凹部に係合する連結凸部５１が設けられている。この連結凸部５１は、連結凹部４９の突起部５０に対応して周回状の溝部５３が形成され、連結凹部４９に対して軸周りに回転自在に係合するようになっている。従って、第一ロッド部４３と第二ロッド部４５とは、連結凹部４９及び連結凸部５１を介して軸周りに相対回転自在に連結されている。前記第二ロッド部４５の基端側は、前記シリンダキャップ１９の挿通孔５５を介してシリンダ３の外部に引き出されている。従って、ピストンロッド１３は、シリンダ３の外部で加えられた軸周りの回転力を、第二ロッド部４５と第一ロッド部４３とを相対回転させることで吸収し、シリンダ３内部への伝達を抑制可能となっている。
【００２５】
前記ベローズ７は、図１のように、ゴムなどの弾性変形可能な材料からなっている。ベローズ７は、一側の外筒部５７と他側の内筒部５９とからなり、シリンダ３の大径部２１の内周面６１とピストン５側の構成であるピストンロッド１３の内端部３９との間に設けられている。
【００２６】
前記外筒部５７は、前記大径部２１の内周面６１側に配置されている。外筒部５７は、端部６３から次第に小径となるようにシリンダ３の開放端側へ延設されている。前記内筒部５９は、折返部６５を介して外筒部５７の内側に配置されている。内筒部５９は、ピストンロッド１３に沿って延設され、端部６７がピストンロッド１３の内端部３９外周に至っている。
【００２７】
前記ベローズ７は、内外筒５７，５９間が非圧力室１７と連通しており、非圧力室１７内の圧力変動に対応して弾性変形するようになっている。この弾性変形により、非圧力室１７と圧力室１５との間の粘性流体の流通を良好化し、ショックアブソーバー１の性能向上に貢献する。また、ベローズ７は、その周囲が空気室６９によって大気圧化され、効果が一層助長される。
【００２８】
前記外筒部５７の端部６３は、取付部材７１によってシリンダ３側である大径部２１の内周面６１に固定されている。すなわち、外筒部５７の端部６３は、内周側に膨出形成されている。前記取付部材７１は、ほぼ円筒形状に形成され、シリンダ３内に段部２４に突き当てられて嵌合固定されている。取付部材７１の内周側は、ピストンロッド１３を挿通すると共に内外筒部５７，５９間の空間７３と非圧力室１７とを連通させる孔７５となっている。
【００２９】
前記取付部材７１の外周には、外筒部５７の端部６３と対応して環状溝部７７が形成されている。この環状溝部７７に外筒部５７の端部６３が係合して、外筒部５７の端部６３が大径部２１の内周面６１に密着固定されている。
【００３０】
前記内筒部５９の端部６７には、ピストン５の環状壁部４１内に嵌合する嵌合部７９が設けられている。嵌合部７９の内周側には、ピストンロッド１３の先端が挿通している。従って、端部６７は、嵌合部７９がピストン５の環状壁部４１内に嵌合すると共にピストンロッド１３の内端部３９とピストン５の環状壁部４１との間で狭持固定されている。また、端部６７の内周にはピストンロッド１３の段部４７に当接する当接面８３が形成されており、嵌合部７９の抜け止めがされている。
【００３１】
前記コイルばね９は、ピストン５とシリンダ３の閉塞端との間に配置されている。コイルばね９の一側は、シリンダ３のばね座２８が挿入されてシリンダ３の内端面２６に当接している。コイルばね９の他側は、ピストン５のスプリング受け２９に当接している。従って、コイルばね９は、シリンダ３の閉塞端に対してピストン５を非圧力室１７側に付勢している。
【００３２】
前記コイルばね９は、図１，図５，図６のように、両側がシリンダ３側とピストン５側とに軸周りに回転不能に係止されている。すなわち、コイルばね９の両側には、ばね端部からなる係合片８５，８７が突設されている。係合片８５，８７は、コイルばね９のコイル形状係方向に沿って内側に折り曲げられ、相互に平行になっている。前記係合片８５，８７に対応して、ピストン５のガイドバー２７の先端部３１及びばね座２８にはコイルばね９の係合片８５，８７を係合させるための係合溝８９，９１がそれぞれ形成されている。係合溝８９，９１は、ガイドバー２７の先端部３１及びばね座２８の断面を２分割するように中心を通る部分を切り欠くことによって形成されている。係合溝８９，９１は、軸方向において、ガイドバー２７の先端部３１及びばね座２８の基端から先端にわたって形成されている。
［ショックアブソーバーの作用］
本実施例のショックアブソーバー１は、ピストンロッド１３の外端部９３に制御対象物によってシリンダ３内への押し込み方向の外力を受けると、ピストンロッド１３の動作に連動してピストン５が圧力室１５側に移動する。かかる移動に応じて、弁体３３が粘性流体の圧力を受けて非圧力室１７側に移動し、各流路２５が閉塞される。このとき、弁体３３とピストン５との間には、スペーサ３５による隙間ｄを介して各流路２５と圧力室１５とが連通し、オリフィス３４が形成される。そして、オリフィス３４を通じて非圧力室１７側へ粘性流体が移動し、所定のダンパー効果を発揮することができる。
【００３３】
前記押し込み方向の外力が解除されると、コイルばね９の付勢力によってピストン５が非圧力室１７側に移動する。この移動に応じて、ピストン５の弁体３３が粘性流体の圧力の圧力を受けて圧力室１５側に移動し、各流路２５が開放される。従って、粘性流体を圧力室１５側へ円滑に移動させることができる。
【００３４】
前記ピストン５の移動時には、ベローズ７が一側の外筒部５７をシリンダ３側に固定されると共に他側の内筒部５９をピストン５側に固定されているため、全体として変形しながらピストン５側と共に内筒部５９が移動する。このようにベローズ７は、ピストン５の移動に応じて変形しながら、前記のようにショックアブソーバー１の性能向上に貢献している。
【００３５】
そして、ピストン５の移動時には、粘性流体の圧力によりピストン５に軸周りの回転力が入力されることがある。この回転力によってピストン５がシリンダ３に対して軸周りに回転しようとすると、コイルばね９の両側がシリンダ３側とピストン５側とに係止されているため、コイルばね９の他側からピストン５側の回転力が入力されると共に一側の係止によって全体としての軸方向回転が規制される。このため、コイルばね９は、その弾性力によってピストン５側に対して回転抵抗力を付与することができ、ピストン５側のシリンダ３側に対する回転規制を行わせることができる。従って、ショックアブソーバー１では、シリンダ３側とピストン５側との間でベローズ７が捻れることを確実に抑制することができ、ベローズ７の損傷や動作不良を抑制することができる。
【００３６】
また、ピストンロッド１３に対してシリンダ３の外部で軸周りの回転力が加わった場合やシリンダ３自体が外部から回転力を受けた場合でも、ピストンロッド１３の第二ロッド部４５と第一ロッド部４３との間が相対回転することで回転力を吸収することができる。従って、ショックアブソーバー１では、シリンダ３内部に回転力が伝達されることを確実に抑制することができ、シリンダ３側とピストン５側との間でベローズ７が捻れることをより確実に抑制することができる。
［実施例の効果］
本実施例では、ピストン５が圧力室１５と非圧力室１７とを連通する流路２５を備え、ピストン５の移動に応じて該ピストン５に対して近接離反し前記流路２５を開閉する弁体３３が圧力室１５側に配置されている。ピストン５と弁体３３との間には、流路２５の閉状態で圧力室１５と流路２５との間に隙間ｄを形成するスペーサ３５が配置されている。そして、弁体３３の閉状態では、スペーサ３５によって部分的に閉塞された流路２５が隙間ｄを介して前記圧力室１５と連通し、これによってオリフィス３４が形成されて所定のダンパー効果を得られるようになっている。このため、ピストン５側を加工することなく、オリフィス３４を容易に形成することができる。
【００３７】
しかも、スペーサ３５の形状である板厚及び径を変更してオリフィス３４の開口面積及び流量を容易に調整でき、ダンパー効果を容易に調整することができる。特に、ショックアブソーバー１の組み付け時にオリフィス３４の調整及び設定を行うことができるため、ショックアブソーバー１の自由度を向上させることができる。
【００３８】
また、ピストン５側にオリフィス３４の加工を行わないため、ピストン５の汎用性を向上させ、コスト低減を図ることができる。また、ピストン側にオリフィスを加工する場合、オリフィスが小さいと加工形成が困難となるのに対し、本実施例では、スペーサ３５の形状管理を行うだけでよく、オリフィス３４が小さいときでも、その形成が極めて容易となる。
【実施例２】
【００３９】
以下、本発明の実施例２について、図７を参照して説明する。図７は、ピストンの拡大断面図である。なお、本実施例の基本的構成は実施例１と同様であり、対応する構成部分は同符号又は同符号にＡを付して説明する。
【００４０】
図７のように、本実施例は、実施例１のスペーサ３５を省略すると共に、弁体３３Ａによってオリフィス３４Ａを形成するものである。
【００４１】
すなわち、弁体３３Ａは、その外周が、ピストン５Ａの径方向外側に配置される流路２５Ａの縁部よりも内側に配置されている。これによって、流路２５Ａの閉位置で該流路２５Ａの一部を開放し、流路２５Ａの開口と圧力室１５との間にオリフィス３４Ａを形成可能としている。
【００４２】
従って、本実施例では、ピストン５Ａ側を加工することなく、オリフィス３４Ａを容易に形成することができると共に、弁体３３Ａの形状である径を変更してオリフィス３４Ａの開口面積及び流量を容易に調整でき、上記実施例同様の効果を奏することができる。
［変形例］
図８は実施例２の変形例に係りピストンの拡大断面図、図９は図８のピストンの流路と弁体との関係を表す平面図である。なお、本変形例の基本的構成は実施例２と同様であり、対応する構成部分は同符号又はＡをＢに代えて説明する。
【００４３】
図８及び図９のように、本変形例は、流路２５Ｂの端部２６Ｂを長穴としたものである。すなわち、流路２５Ｂの端部２６Ｂを、ピストン５Ｂの径方向外側へ延設した長穴形状とし、その径方向外側に配置される縁部を弁体３３Ａの外周よりも径方向外側に配置している。これによって、流路２５Ｂの長穴形状の開口の一部が開放され、流路２５Ｂの開口と圧力室１５との間にオリフィス３４Ｂが形成可能となっている。
【００４４】
従って、本変形例でも、実施例２と同様の効果を奏することができる。しかも、本変形例では、流路２５Ｂの端部２６Ｂ開口の長穴形状を変更することによって、オリフィス３４Ｂの流量を容易に調整することができる。この場合、ピストン側を加工することになるものの、直接オリフィスを加工形成する場合に比較して加工が容易であり、オリフィス３４Ｂを容易に形成、調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】ショックアブソーバの断面図である（実施例１）。
【図２】図１に示すピストンの拡大断面図である（実施例１）。
【図３】図２のIII−III線矢視におけるピストンの正面図である（実施例１）。
【図４】図１に示すピストンロッドの連結部分を示す拡大断面図である（実施例１）。
【図５】図１のV−V線矢視における断面図である（実施例１）。
【図６】図１のVI−VI線矢視における断面図である（実施例１）。
【図７】ピストンの拡大断面図である（実施例２）。
【図８】ピストンの拡大断面図である（変形例）。
【図９】図８のピストンの流路と弁体との関係を表す平面図である（変形例）。
【符号の説明】
【００４６】
１  ショックアブソーバー
３  シリンダ
５  ピストン
７  ベローズ
９  コイルばね（弾性部材）
１１  流体室
１３  ピストンロッド
１５  圧力室
１７  非圧力室
２５  流路
３３  弁体
３５  スペーサ
４３  第一ロッド部
４５  第二ロッド部
４９  連結凹部
５１  連結凸部
８５，８７  係合片
８９，９１  係合溝
【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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