JP2002206584A - 油圧緩衝器のバルブ構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 油圧緩衝器の各弁を耐圧強度を維持したまま
遅滞なく滑らかに開弁させ、減衰力の不連続に起因する
異音の発生を抑制すること。 【解決手段】 シリンダ２１内を上部室Ａと下部室Ｂと
に区画するピストン５に配設した逆止弁ＣＶ及び伸側減
衰弁ＰＶの基端側背面に、外縁が各弁の撓みの支持部と
なる環座を配設して各弁を担持し、ピストンロッド１が
伸長する際の伸側減衰力を制御する一方、下部室と底部
室Ｃとを区画するバルブケース１５に配設した吸込み弁
ＤＶ及び圧側減衰弁ＢＶの基端側背面に外縁が当該各弁
の撓みの支持部となる環座を配設して各弁を担持し、ピ
ストンロッドが下降する際の圧側減衰力を制御する油圧
緩衝器において、ピストンに配設した逆止弁及び伸側減
衰弁の各基端側背面に配設した環座１０７又はバルブケ
ースに配設した吸込み弁及び圧側減衰弁の各基端側背面
に配設した環座１１７のいずれか或いは全てを、内径か
ら外縁に至る径方向の距離を滑らかに変化させて上記各
弁の円周方向の撓み剛性を変化させ、撓み剛性の小さい
部分から順次開弁するように構成したこと。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、自動車の懸架装
置など車体の振動を抑制する油圧緩衝器に関し、特に減
衰力発生構造の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の油圧緩衝器としては、例えば図
４に示すようなものが知られている。まず構造の概要を
図面に基づいて説明する。油圧緩衝器を車両に取り付け
た状態では図４と上下関係が同じであるので、以下、図
４の上下関係で部材の位置或いは部位を説明する。

【０００３】車体と車輪との間に結合部材を介して取付
けられる油圧緩衝器は、車体側に取り付けられるピスト
ンロッド１にピストン５と伸側減衰力を制御するピスト
ンバルブを組み付けそれを摺動自在に収容するととも
に、下端部に圧側減衰力を制御するベースバルブを装着
したシリンダ２１を車輪側に取り付けられる外筒２２に
収容し、外気を遮断するシール２４とロッドガイド２３
とを収容したパッキンケース２５を外筒２２の上部から
嵌挿した後、外筒２２の上端部を全周溶接等により密封
して形成されている。そして、シリンダ２１と外筒２２
の間にはタンク室Ｄが形成される。

【０００４】作動油の充満したシリンダ２１内をピスト
ンロッド１が上昇する際には、密閉された上部室Ａの作
動油は、ピストンロッド１の下端部に組み付けられたピ
ストンバルブを介して下部室Ｂに流出し、この際の通路
抵抗が伸側減衰力となる。ピストンロッド１の上昇によ
って不足するピストンロッド退出体積分の作動油は、シ
リンダ２１の下端部に組み付けられたベースバルブを介
してタンク室Ｄに連なる底部室Ｃより補充される。

【０００５】つぎに、伸側減衰力を制御するピストンバ
ルブについて説明する。ピストンロッド１の下端部には
上部よりも小径のインロー部１Ａが設けられ、ここにリ
ーフバルブ３と切欠きリーフバルブ４からなる逆止弁Ｃ
Ｖの最大撓みを規制するバルブストッパ２，外周縁が逆
止弁ＣＶの撓みの支持点となる環座７，リーフバルブ
３，当該リーフバルブ３の下側に重畳され外周側に作動
油の通路となる切欠き４Ａを設けた切欠きリーフバルブ
４，上面が切欠きリーフバルブ４に対向するピストン５
を順次嵌挿する。

【０００６】シリンダ２１内を上部室Ａと下部室Ｂに区
画し外周側にガイド５Ｓを巻着したピストン５には、上
面側にリーフバルブ３の通孔３Ａ及び切欠きリーフバル
ブ４の通孔４Ｂを介して上部室Ａに連通する円環状の上
側開口窓５Ｄと、外周ポート５Ａを介して下部室Ｂに連
通する円環状の外側開口窓５Ｅとが設けられ、下面側に
は内周ポート５Ｂを介して上側開口窓５Ｄに連通する円
環状の下側開口窓５Ｃが設けられている。

【０００７】続いて、下側開口窓５Ｃに対向するリーフ
バルブ６からなる伸側減衰弁ＰＶ，外周縁が伸側減衰弁
ＰＶの撓みの支持点となる環座７，伸側減衰弁ＰＶの最
大撓みを規制するバルブストッパ８を順次組み付け、最
後にピストンナット９をインロー部１Ａのねじ部に螺着
し、締付け工具により締結することによりピストンバル
ブが構成される。

【０００８】作動油の充満したシリンダ２１内をピスト
ンロッド１が上昇する所謂伸長工程において、ピストン
速度が小さくピストン５の下側開口窓５Ｃと下部室Ｂ間
の圧力差が小さい所謂低速域においては、伸側減衰弁Ｐ
Ｖは下側開口窓５Ｃを覆窓している。このため上部室Ａ
の圧油は、切欠きリーフバルブ４の切欠き４Ａを通り、
ピストン５の外側開口窓５Ｅ及び外周ポート５Ａを介し
て下部室Ｂに流出し、この際の通路抵抗により、ピスト
ン速度のほぼ２乗に比例する低速域の伸側減衰力を発生
する。

【０００９】ピストン速度が増大するのに伴い、切欠き
リーフバルブ４の切欠き４Ａを通過する流量が増え切欠
き前後の圧力差が増大するとともに、内周ポート５Ｂを
介して上部室Ａに連通するピストン５の下側開口窓５Ｃ
と下部室Ｂ間の圧力差も大きくなる。

【００１０】ピストン速度が中速域に近づくにつれ、下
側開口窓５Ｃに対向して配設されている伸側減衰弁ＰＶ
の外周側が、その合成された撓み剛性に打ち勝って下側
開口窓５Ｃの外側シート部から押し開かれ、作動油が下
部室Ｂに流出し、この際の通路抵抗と内周ポート５Ｂの
通路抵抗とにより中速域以降の伸側減衰力を発生する。
リーフバルブ６からなる伸側減衰弁ＰＶの撓み剛性と内
周ポート５Ｂの通路面積を適当に選択することにより、
所要の減衰力特性を得ることができる。

【００１１】つぎに、圧側減衰力を制御するベースバル
ブについて説明する。まずガイド１１の軸部１１Ａに、
外周縁がリーフバルブ１３と切欠きリーフバルブ１４か
らなる吸込み弁ＤＶの撓みの支持点となる環座１７，リ
ーフバルブ１３，当該リーフバルブ１３の下側に重畳さ
れ外周側に作動油の通路となる切欠き１４Ａを設けた切
欠きリーフバルブ１４，上面が切欠きリーフバルブ１４
に対向するバルブケース１５を順次嵌挿する。

【００１２】シリンダ２１の下端部に嵌着され下部室Ｂ
と底部室Ｃとを区画するバルブケース１５には、上面側
にリーフバルブ１３の通孔１３Ａ及び切欠きリーフバル
ブ１４の通孔１４Ｂを介して下部室Ｂに連通する円環状
の上側開口窓１５Ｄと、外周ポート１５Ａを介して底部
室Ｃに連通する円環状の外側開口窓１５Ｅとが設けら
れ、下面側には内周ポート１５Ｂを介して上側開口窓１
５Ｄに連通する円環状の下側開口窓１５Ｃが設けられて
いる。

【００１３】続いて、ガイド１１の軸部１１Ａに、上記
バルブケース１５の下側開口窓１５Ｃに対向するリーフ
バルブ１６からなる圧側減衰弁ＢＶ，更に、外周縁が圧
側減衰弁ＢＶの撓みの支持点となる環座１７，圧側減衰
弁ＢＶの最大撓みを規制するバルブストッパ１８を順次
組み付け、最後に、ガイド１１の軸部１１Ａの下端部を
工具により加締めることによりベースバルブが構成され
る。

【００１４】作動油の充満したシリンダ２１内をピスト
ンロッド１が下降する所謂収縮工程において、ピストン
速度が小さくバルブケース１５の下側開口窓１５Ｃと底
部室Ｃ間の圧力差が小さい所謂低速域においては、圧側
減衰弁ＢＶは下側開口窓１５Ｃを覆窓している。このた
めピストン５を介して容積の拡大する上部室Ａに補充さ
れる分を除いた下部室Ｂの圧油は、切欠きリーフバルブ
１４の切欠き１４Ａ，バルブケース１５の外側開口窓１
５Ｅ，外周ポート１５Ａを介して底部室Ｃに開放され、
この際の通路抵抗により、ピストン速度のほぼ２乗に比
例する低速域の圧側ベース減衰力を発生する。

【００１５】ここで、ピストン５を介して容積の拡大す
る上部室Ａに補充される下部室Ｂの圧油は、ピストン速
度が小さくピストン５の外側開口窓５Ｅと上部室Ａ間の
圧力差が小さい所謂低速域においては、リーフバルブ３
と切欠きリーフバルブ４からなる逆止弁ＣＶは外側開口
窓５Ｅを覆窓している。このため、下部室Ｂの圧油はピ
ストン５の外周ポート５Ａを通り、切欠きリーフバルブ
４の切欠き４Ａを介して上部室Ａに流出し、この際の通
路抵抗により、ピストン速度のほぼ２乗に比例する低速
域の圧側背面減衰力を発生する。当該圧側背面減衰力を
上記圧側ベース減衰力に付加したものが低速域の圧側減
衰力となる。

【００１６】ピストン速度が増大するのに伴い、切欠き
１４Ａを通過する流量が増え切欠き前後の圧力差が増大
するとともに、リーフバルブ１３の通孔１３Ａ，当該通
孔１３Ａと連通する切欠きリーフバルブ１４の開口部１
４Ｂ，バルブケース１５の上側開口窓１５Ｄ，内周ポー
ト１５Ｂを介して下部室Ｂに連通するバルブケース１５
の下側開口窓１５Ｃと、底部室Ｃ間との圧力差も大きく
なる。

【００１７】このため、ピストン速度が中速域に近づく
につれ、下側開口窓１５Ｃに対向して配設されているリ
ーフバルブ１６からなる圧側減衰弁ＢＶの外周側が、そ
の合成された撓み剛性に打ち勝って下側開口窓１５Ｃの
外側シート部から押し開かれ、作動油が底部室Ｃに流出
し、この際の通路抵抗と内周ポート１５Ｂの通路抵抗と
により中速域以降の圧側ベース減衰力を発生する。リー
フバルブ１６からなる圧側減衰弁ＢＶの撓み剛性と内周
ポート１５Ｂの通路面積を適当に選択することにより、
所要の減衰力特性を得ることができる。

【００１８】ここで、容積の拡大する上部室Ａには、ピ
ストン５の外周ポート５Ａを通り、リーフバルブ３と切
欠きリーフバルブ４からなる逆止弁ＣＶの合成された撓
み剛性に打ち勝って、逆止弁ＣＶが外側開口窓５Ｅの外
側シート部５Ｆから押し開かれ、下部室Ｂから作動油が
補充され、この際の通路抵抗により中速域以降の圧側背
面減衰力を発生する。当該圧側背面減衰力を上記圧側ベ
ース減衰力に付加したものが中速域以降の圧側減衰力と
なる。

【００１９】逆に、ピストンロッド１が上昇する際に
は、底部室Ｃの作動油は、バルブケース１５の外周ポー
ト１５Ａを通り、リーフバルブ１３と切欠きリーフバル
ブ１４からなる吸込み弁ＤＶの撓み剛性に打ち勝って、
吸込み弁ＤＶを外側開口窓１５Ｅの外側シート部１５Ｆ
から押し開き、ピストンロッド１の退出体積分の作動油
が下部室Ｂに補充される。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】油圧緩衝器が伸長行程
から収縮行程に切り替わる際には、下部室Ｂの圧力が圧
側減衰力によって増大するので、逆止弁ＣＶは下部室Ｂ
と圧力が減少する上部室Ａ間の差圧によって速やかに開
弁するとともに、吸込み弁ＤＶは、圧力が増大する下部
室Ｂと底部室Ｃ間の差圧によって速やかに閉弁する。一
方、収縮行程から伸長行程に切り替わる際には、上部室
Ａの圧力が伸側減衰力によって速やかに増大するので、
逆止弁ＣＶは上部室Ａと下部室Ｂ間の差圧によって速や
かに閉弁する。しかし、底部室Ｃの圧力はタンク室Ｄ内
に封入されたガスの圧力（標準型：１ｂａｒ，低圧ガス
型：３ｂａｒ）と同一で、底部室Ｃと下部室Ｂ間の差圧
は上記封入ガス圧を越えることができないので、この小
さな差圧で吸込み弁ＤＶを遅滞なく滑らかに開弁させる
ことは難しい。

【００２１】このため収縮行程から伸長行程に切り替わ
る際に、ピストン速度の低速域においては下部室Ｂへの
吸い込み不足を生じ、下部室Ｂの圧力が一時的に低下す
るので、ピストンロッドにはピストンバルブ側で発生す
る本来の伸側減衰力に、上記下部室Ｂの圧力低下に起因
する下部室Ｂ側への吸引力が加わるため、図５（Ｂ）の
Ｌ部で示すように、伸側減衰力の立ち上がり勾配が急に
なり、減衰力の不連続を生じてしまう。

【００２２】吸込み弁ＤＶを滑らかに開弁させる方法と
しては、その撓み剛性を小さくするか、或いは、外側開
口窓１５Ｅの受圧面積を増加することが考えられるが、
吸込み弁ＤＶは収縮行程時の圧側減衰力に対応する下部
室Ｂの圧力に耐える必要があるため、耐圧強度を維持し
たまま撓み剛性を低減するのには限界がある。一方、外
側開口窓１５Ｅの受圧面積の増加にはスペース上の制約
がある。

【００２３】吸込み弁ＤＶの開弁圧力は、上記吸込み弁
自身の撓み剛性と、上側開口窓１５Ｅを形成する環状の
外周シート部１５Ｆ及び中間シート部１５Ｇからなる２
条のシート部と吸込み弁ＤＶとの当接面の吸着力によっ
て決まることが知られている。底部室Ｃと下部室Ｂ間の
差圧は、タンク室Ｄ内に封入されたガスの封入ガス圧を
越えることができないので、小さな差圧で作動しなけれ
ばならない吸込み弁ＤＶの開弁圧力に占める吸着力の影
響は大きい。

【００２４】ここで上記吸込み弁ＤＶは、内周側が固定
されており外周側から徐々に開弁するので、吸込み弁Ｄ
Ｖの開弁圧力に占める吸着力の大きさは、まず外周シー
ト部１５Ｆ、次に中間シート部１５Ｇの順になる。本発
明は以上のような実情に鑑みてなされたものであり、そ
の目的とするところは、特にベースバルブ側の吸込み弁
ＤＶを耐圧強度を維持したまま遅滞なく滑らかに開弁さ
せ、減衰力の不連続に起因する異音の発生を抑制するこ
とのできる油圧緩衝器を提供することである。

【００２５】

【問題を解決するための手段】第１，第２実施形態に係
わる発明は、「シリンダ内をピストンロッドに締結され
たピストンを介して上部室と下部室とに区画するととも
に、シリンダの下部に設けたバルブケースを介して下部
室とタンク室に連通する底部室とを区画し、ピストンに
配設した逆止弁及び伸側減衰弁の基端側背面に外周縁が
当該各弁の撓みの支持点となる環座を配設して各弁を担
持し、ピストンロッドが伸長する際の伸側減衰力を制御
する一方、バルブケースに配設した吸込み弁及び圧側減
衰弁の基端側背面に外周縁が当該各弁の撓みの支持点と
なる環座を配設して各弁を担持し、ピストンロッドが下
降する際の圧側減衰力を制御する油圧緩衝器」を前提と
する。

【００２６】課題を解決するため第１実施形態に係わる
発明の採った手段は、「上記ピストンに配設した逆止弁
又はバルブケースに配設した吸込み弁の各基端側背面に
配設した環座のいずれか一方或いは双方を、内径の軸心
から外周縁に至る半径方向の距離を滑らかに変化させて
上記各弁の円周方向の撓み剛性を変化させ、撓み剛性の
小さい部分から順次開弁するように構成したこと」であ
る。

【００２７】続いて、第２実施形態に係わる発明の採っ
た手段は、「上記ピストンに配設した伸側減衰弁又はバ
ルブケースに配設した圧側減衰弁の各基端側背面に配設
した環座のいずれか一方或いは双方を、内径の軸心から
外周縁に至る半径方向の距離を滑らかに変化させて上記
各弁の円周方向の撓み剛性を変化させ、撓み剛性の小さ
い部分から順次開弁するように構成したこと」である。
上記環座の外周縁は、内径に対して偏芯させた円形，内
径と同心の略楕円形又は略多角形のいずれでもよい。

【００２８】つぎに、第３実施形態に係わる発明は、
「シリンダ内をピストンロッドに締結されたピストンを
介して上部室と下部室とに区画するとともに、シリンダ
の下部に設けたバルブケースを介して下部室とタンク室
に連通する底部室とを区画し、上部室又は下部室に連通
させたピストン又はバルブケースの各下側開口窓に低速
域減衰弁を対向させ、当該低速域減衰弁の基端側背面に
は外周縁が低速域減衰弁の撓みの支持点となる環座を介
在させ、更に環座の背面側には環座の厚さ分の隙間を設
けながら補助リーフバルブを配設し、ピストン速度の低
速域では、他方の油室から各下側開口窓に導かれた圧油
が低速域減衰弁のみを環座の外周縁を支持点として撓ま
せながら一方の油室へ流出し、ピストン速度の中速域以
上では、低速域減衰弁と補助リーフバルブとが重なって
撓みながら伸側減衰力又は圧側減衰力を制御する油圧緩
衝器」を前提とする。

【００２９】そして、第３実施形態係わる発明の採った
手段は、「上記リーフバルブの各基端側背面に配設した
環座を、内径の軸心から外周縁に至る半径方向の距離を
滑らかに変化させて上記リーフバルブの撓み剛性を変化
させ、撓み剛性の小さい部分から順次開弁するように構
成したこと」である。上記環座の外周縁は、内径に対し
て偏芯させた円形，内径と同心の略楕円形又は略多角形
のいずれでもよい。

【００３０】

【発明の実施の形態】本発明に係わる油圧緩衝器は、図
４の従来技術と同じ基本構造を備え、ピストンロッド１
がその下端部に装着されたピストン５を介して、シリン
ダ２１内に移動自在に挿入されるとともに、上部室Ａと
下部室Ｂを区画する。また、シリンダ２１の下端部には
バルブケース１５が嵌着され、同じく下部室Ｂとタンク
室Ｄに連通する底部室Ｃを区画している。

【００３１】本発明の第１実施形態は逆止弁ＣＶ又は吸
込み弁ＤＶの吸着力を低減する構造に関するものであ
る。各弁とシート部間の吸着力の低減効果は、特にベー
スバルブ側の吸込み弁ＤＶにおいて顕著であるが、ピス
トンバルブ側の逆止弁ＣＶについても同様な効果があ
る。本発明に係わるピストンバルブ側の逆止弁ＣＶ及び
伸側減衰弁ＰＶとベースバルブ側の吸込み弁ＤＶ及び圧
側減衰弁ＢＶは、部品の内径が異なる程度で作用効果が
類似しているため、以下、本発明の内容をピストンバル
ブ側（ベースバルブ側）の形式で一緒に説明する。

【００３２】まず、本発明の第１実施形態を、図１に示
す要部断面図及び図２に示す関連部品図に基づいて説明
する。本実施形態の第１実施例は、ピストン５（バルブ
ケース１５）の上面側に、図２（Ｂ）に示す従来と同じ
リーフバルブ３（１３）と切欠きリーフバルブ４（１
４）からなる逆止弁ＣＶ（吸込み弁ＤＶ）を対向させ、
当該逆止弁ＣＶ（吸込み弁ＤＶ）の基端側背面に重畳さ
れ撓みの支持部材となる環座１０７（１１７）の外周縁
１０７Ａ（１１７Ａ）を、図２（Ａ）に示すように内径
１０７Ｂ（１１７Ｂ）に対してＷだけ偏芯させたもので
ある。この結果、内径１０７Ｂ（１１７Ｂ）の軸心Ｚか
ら外周縁１０７Ａ（１１７Ａ）に至る半径方向の距離を
滑らかに変化させることができる。

【００３３】つぎに、図２（Ｄ）に示すように、環座の
外周縁を楕円形にした第２実施例について説明する。本
実施例では、逆止弁ＣＶ（吸込み弁ＤＶ）の基端側背面
に重畳され撓みの支持部材となる環座２０７（２１７）
の外周縁２０７Ａ（２１７Ａ）を、内径２０７Ｂ（２１
７Ｂ）に対して同心の楕円形とし、内径２０７Ｂ（２１
７Ｂ）の軸心Ｚから外周縁２０７Ａ（２１７Ａ）に至る
半径方向の距離を滑らかに変化させている。環座の外周
縁は半径方向の距離が滑らかに変化すればよいので、楕
円形に限らず小判状の略楕円形としてもよい。

【００３４】続いて、図２（Ｅ）に示すように、環座の
外周縁を略３角形（おむすび形）にした第３実施例につ
いて説明する。本実施例では、逆止弁ＣＶ（吸込み弁Ｄ
Ｖ）の基端側背面に重畳され撓みの支持部材となる環座
３０７（３１７）の外周縁３０７Ａ（３１７Ａ）を、内
径３０７Ｂ（３１７Ｂ）と同心の略３角形（おむすび
形）とし、内径３０７Ｂ（３１７Ｂ）の軸心Ｚから外周
縁に至る半径方向の距離を滑らかに変化させている。環
座の外周縁は半径方向の距離が滑らかに変化すればよい
ので、略多角形（４，５，６…）としてもよい。

【００３５】いずれの実施例においても、逆止弁ＣＶ
（吸込み弁ＤＶ）の撓みの支持部材となる環座１０７，
２０７，３０７（１１７，２１７，３１７）の外周縁１
０７Ａ，２０７Ａ，３０７Ａ（１１７Ａ，２１７Ａ，３
１７Ａ）は、中心Ｚからの距離が最短となるＸ部から最
長となるＹ部にかけて連続的に変化する。

【００３６】上記環座の外周縁は、中心Ｚからの距離が
遠いほど逆止弁ＣＶ（吸込み弁ＤＶ）の支持点が外側に
なるので、環座の外周縁で支持される逆止弁ＣＶ（吸込
み弁ＤＶ）の撓み剛性は、Ｘ側からＹ側にかけて連続的
に大きくなる。このためピストン速度の低速域では、ま
ず、各弁は撓み剛性の小さいＸ側から開弁し、ピストン
速度の増大に伴う差圧の増加に従って、撓み剛性の大き
いＹ側に向かって徐々に且つ滑らかに開弁する。

【００３７】逆止弁ＣＶ（吸込み弁ＤＶ）のピストン背
面（バルブケース背面）側シート部に対する吸着力は、
一気に開弁するよりも徐々に開弁した方が小さいので、
上記Ｘ側から開弁する際の差圧は小さいため、特に圧側
から伸側に切り替わる際に、吸込み弁ＤＶを介する底部
室Ｃから下部室Ｂへの吸い込み不足を改善することがで
きる。この結果、図５（Ｂ）のＬ部に示すような吸い込
み不足に基づく減衰力の不連続が、図５（Ａ）に示すよ
うに滑らかに改善され、減衰力の不連続に起因するコト
コト音の発生を抑制することができる。

【００３８】以上、本発明をピストン上面側の逆止弁Ｃ
Ｖ（バルブケース上面側の吸込み弁ＤＶ）に適用する第
１実施形態について説明したが、ピストン（バルブケー
ス）下面側の下側開口窓５Ｃ（１５Ｃ）に対向して配設
されたリーフバルブ６（１６）からなる伸側減衰弁ＰＶ
（圧側減衰弁ＢＶ）に適用する第２実施形態について
も、背面側と同様に実施することができる。この実施形
態においても上述した各実施例と同様に、リーフバルブ
６（リーフバルブ１６）の基端側背面に重ねて配設され
た従来構造の環座７（１７）を、本発明に係わる環座１
０７，２０７，３０７（１１７，２１７，３１７）に置
換する。

【００３９】この場合も、各環座１０７，２０７，３０
７（１１７，２１７，３１７）の外周縁は、中心Ｚから
の距離が長いほど伸側減衰弁ＰＶ（圧側減衰弁ＢＶ）の
支持点が外側になるので、各環座１０７，２０７，３０
７（１１７，２１７，３１７）の外周縁で基端側背面を
支持される伸側減衰弁ＰＶ（圧側減衰弁ＢＶ）の撓み剛
性は、Ｘ側からＹ側にかけて連続的に大きくなる。この
ためピストン速度の低速域では、まず撓み剛性の小さい
Ｘ側から開弁し、ピストン速度の増大に伴う差圧の増加
に従って、撓み剛性の大きいＹ側に向かって徐々に且つ
滑らかに開弁する。

【００４０】つぎに、上記各環座１０７，２０７，３０
７（１１７，２１７，３１７）を、ピストン速度の微低
速域から高速域に亘る全速度域の減衰力をリーフバルブ
で制御できる図３に示すバルブ構造に適用する第３実施
形態について説明する。本実施形態に係わるピストン５
側の伸側低速域減衰弁ＬＰＶとバルブケース１５側の圧
側低速域減衰弁ＬＢＶは、部品の内径が異なる程度で作
用効果が類似しているため、以下、本発明の内容をピス
トン側（バルブケース側）の形式で一緒に説明する。

【００４１】このバルブ構造は図３の右半断面図を利用
して例示する実開昭６０−１０１２４２号公報に開示さ
れているように、ピストン５（バルブケース１５）下面
側の下側開口窓５Ｃ（１５Ｃ）に、リーフバルブ６（１
６）からなる伸側低速域減衰弁ＬＰＶ（圧側低速域減衰
弁ＬＢＶ）を対向させ、各低速域減衰弁ＬＰＶ（ＬＢ
Ｖ）の基端側背面に、内外径が同心で外周縁が各低速域
減衰弁ＬＰＶ（ＬＢＶ）の撓みの支持点となる環座７
（１７）｛図３の右半断面図では（ ）付きで表示｝を
重ねて配設するとともに、環座７（１７）の基端側背面
に補助リーフバルブ１０６（１１６）を配設している。

【００４２】上記補助リーフバルブ１０６（１１６）
は、リーフバルブ６（１６）からなる伸側低速域減衰弁
ＬＰＶ（圧側低速域減衰弁ＬＢＶ）と内外径が同じ場合
を例示しているが、補助リーフバルブ１０６（１１６）
の外径は必ずしもリーフバルブ６（１６）の外径と同じ
である必要はなく、外径を小さくするか或いは外径を段
階的に小さくして撓み剛性を調整することもできる。

【００４３】ピストン速度の微低速〜低速域では、上部
室Ａ（下部室Ｂ）から下側開口窓５Ｃ（１５Ｃ）に導か
れた圧油が、リーフバルブ６（１６）からなる伸側低速
域減衰弁ＬＰＶ（圧側低速域減衰弁ＬＢＶ）の撓み剛性
に打ち勝ち、その外周側を下側開口窓５Ｃ（１５Ｃ）か
ら押し開いて下部室Ｂ（底部室Ｃ）に流出し、その際の
通路抵抗により微低速〜低速域の減衰力を発生する。リ
ーフバルブ６（１６）の板厚と枚数の組み合わせを適当
に選択することによりその撓み剛性を変化させ、微低速
〜低速域の減衰力を制御することができる。

【００４４】ピストン速度が増加するにつれて、伸側低
速域減衰弁ＬＰＶ（圧側低速域減衰弁ＬＢＶ）の撓みが
増えるので、各低速域減衰弁ＬＰＶ（ＬＢＶ）の外周側
が補助リーフバルブ１０６（１１６）に当接してから
は、各低速域減衰弁ＬＰＶ（ＬＢＶ）は補助リーフバル
ブ１０６（１１６）を押し倒しながら、両者の合成され
た撓み剛性に打ち勝って撓むことになる。

【００４５】従って、ピストン速度の微低速〜低速域で
は、各低速域減衰弁ＬＰＶ（ＬＢＶ）だけの撓み剛性に
より減衰力を制御することができるとともに、ピストン
速度の中速域以上では、各低速域減衰弁ＬＰＶ（ＬＢ
Ｖ）と補助リーフバルブ１０６（１１６）の合成された
撓み剛性により、減衰力を制御することができる。

【００４６】ところでピストン５（バルブケース１５）
の下側開口窓５Ｃ（１５Ｃ）には、伸側低速域減衰弁Ｌ
ＰＶ（圧側低速域減衰弁ＬＢＶ）を対向させているの
で、両者の当接部には油膜を介して吸着力が作用してい
る。ピストン速度の微低速〜低速域では、伸側低速域減
衰弁ＬＰＶ（圧側低速域減衰弁ＬＢＶ）前後の差圧は小
さいため、微低速〜低速域の減衰力に対する吸着力の影
響は大きい。

【００４７】そこで本発明の第３実施形態では、図３に
示すように、上記環座７（１７）を前記第１実施形態で
説明した環座１０７，２０７，３０７（１１７，２１
７，３１７）のいずれかに置き換え、その外周縁１０７
Ａ，２０７Ａ，３０７Ａ（１１７Ａ，２１７Ａ，３１７
Ａ）を、中心Ｚからの距離が最短となるＸ部から最長と
なるＹ部にかけて連続的に変化させるものである。

【００４８】上記環座の外周縁は、中心Ｚからの距離が
遠いほど伸側低速域減衰弁ＬＰＶ（圧側低速域減衰弁Ｌ
ＢＶ）の支持点が外側になるので、基端側背面を環座の
外周縁で支持される伸側低速域減衰弁ＬＰＶ（圧側低速
域減衰弁ＬＢＶ）の撓み剛性は、Ｘ側からＹ側にかけて
連続的に大きくなる。このためピストン速度の微低速〜
低速域では、まず、各弁は撓み剛性の小さいＸ側から開
弁し、ピストン速度の増大に伴う差圧の増加に従って、
撓み剛性の大きいＹ側に向かって徐々に且つ滑らかに開
弁する。

【００４９】ピストン５（バルブケース１５）の下側開
口窓５Ｃ（１５Ｃ）に対する伸側低速域減衰弁ＬＰＶ
（圧側低速域減衰弁ＬＢＶ）の吸着力は、一気に開弁す
るよりも徐々に開弁した方が小さいので、上記Ｘ側から
開弁する際の差圧が小さくなるため、微低速〜低速域の
減衰力を滑らかに立ち上げることができる。この結果、
図５（Ｂ）のＬ部に示すような減衰力の不連続が、図５
（Ａ）に示すように滑らかに改善され、当該減衰力の不
連続に起因するコトコト音の発生を抑制することができ
る。

【００５０】本発明によれば、いずれの実施形態におい
ても、環座１０７，２０７，３０７（１１７，２１７，
３１７）の外周縁１０７Ａ，２０７Ａ，３０７Ａ（１１
７Ａ，２１７Ａ，３１７Ａ）で支持される逆止弁ＣＶ
（吸込み弁ＤＶ）或いは伸側減衰弁ＰＶ（圧側減衰弁Ｂ
Ｖ）又は伸側低速域減衰弁ＬＰＶ（圧側低速域減衰弁Ｌ
ＢＶ）の撓み剛性は、外周縁が内径の軸心に近いＸ側か
ら軸心から遠いＹ側にかけて連続的に大きくなる。

【００５１】このためピストン速度の低速域では、まず
撓み剛性の小さいＸ側から開弁し、ピストン速度の増大
に伴う差圧の増加に従って、撓み剛性の大きいＹ側に向
かって徐々に且つ滑らかに開弁するので、各弁とシート
部間の吸着力を低減することができる。この結果、図５
（Ａ）に示すように減衰力の不連続がほぼ解消され、減
衰力の不連続に起因する異音の発生を抑制することがで
きる。

【００５２】

【発明の効果】以上詳述した通り本発明によれば、環座
の外周縁で支持される逆止弁（吸込み弁）或いは伸側減
衰弁（圧側減衰弁）又は伸側低速域減衰弁（圧側低速域
減衰弁）の撓み剛性は、上記外周縁が内径の軸心に近い
方から軸心から遠い方にかけて連続的に大きくなる。こ
のためピストン速度の低速域では、まず撓み剛性の小さ
い方から開弁し、ピストン速度の増大に伴う差圧の増加
に従って、撓み剛性の大きい方に向かって徐々に且つ滑
らかに開弁するので、各弁とシート部間の吸着力を低減
することができる。この結果、減衰力の不連続がほぼ解
消され、減衰力の不連続に起因する異音の発生を抑制す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１，第２実施形態に係わる油圧緩衝
器の要部断面図である。

【図２】（Ａ） 各実施形態の第１実施例に係わる環座
の平面図である。 （Ｂ） 第１実施形態に係わるリーフバルブの平面図で
ある。 （Ｃ） 第２，第３実施形態に係わるリーフバルブの平
面図である。 （Ｄ） 各実施形態の第２実施例に係わる環座の平面図
である。 （Ｅ） 各実施形態の第３実施例に係わる環座の平面図
である

【図３】本発明の第３実施形態に係わる油圧緩衝器の要
部断面図である。

【図４】従来技術に係る油圧緩衝器の縦断面図である。

【図５】（Ａ） 本発明に係わる油圧緩衝器の減衰力特
性の一例である。 （Ｂ） 従来技術に係る油圧緩衝器の減衰力特性の一例
である。

【符号の説明】

Ａ 上部室 Ｂ 下部室 Ｃ 底部室 Ｄ タンク室 ＢＶ 圧側減衰弁 ＣＶ 逆止弁 ＤＶ 吸込み弁 ＰＶ 伸側減衰弁 ＬＰＶ 伸側低速域減衰弁 ＬＢＶ 圧側低速域減衰弁 １ ピストンロッド ５ ピストン ５Ｃ 下側開口窓（ピストン側） １５ バルブケース １５Ｃ 下側開口窓（バルブケース側） ２１ シリンダ １０６ 補助リーフバルブ（伸側） １０７，２０７，３０７ 環座 １０７Ｂ，２０７Ｂ，３０７Ｂ 上記環座の内径 １０７Ａ，２０７Ａ，３０７Ａ 上記環座の外周縁 １１６ 補助リーフバルブ（圧側） １１７，２１７，３１７ 環座（バルブケース側の第
１，第２，第３実施例） １１７Ｂ，２１７Ｂ，３１７Ｂ 上記環座の内径 １１７Ａ，２１７Ａ，３１７Ａ 上記環座の外周縁

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】シリンダ内をピストンロッドに締結された
   ピストンを介して上部室と下部室とに区画するととも
   に、シリンダの下部に設けたバルブケースを介して下部
   室とタンク室に連通する底部室とを区画し、ピストンに
   配設した逆止弁及び伸側減衰弁の基端側背面に外周縁が
   当該各弁の撓みの支持点となる環座を配設して各弁を担
   持し、ピストンロッドが伸長する際の伸側減衰力を制御
   する一方、バルブケースに配設した吸込み弁及び圧側減
   衰弁の基端側背面に外周縁が当該各弁の撓みの支持点と
   なる環座を配設して各弁を担持し、ピストンロッドが下
   降する際の圧側減衰力を制御する油圧緩衝器において、 上記ピストンに配設した逆止弁又はバルブケースに配設
   した吸込み弁の各基端側背面に配設した環座のいずれか
   一方或いは双方を、内径の軸心から外周縁に至る半径方
   向の距離を滑らかに変化させて上記各弁の円周方向の撓
   み剛性を変化させ、撓み剛性の小さい部分から順次開弁
   するように構成したことを特徴とする油圧緩衝器のバル
   ブ構造。
2. 【請求項２】シリンダ内をピストンロッドに締結された
   ピストンを介して上部室と下部室とに区画するととも
   に、シリンダの下部に設けたバルブケースを介して下部
   室とタンク室に連通する底部室とを区画し、ピストンに
   配設した逆止弁及び伸側減衰弁の基端側背面に外周縁が
   当該各弁の撓みの支持点となる環座を配設して各弁を担
   持し、ピストンロッドが伸長する際の伸側減衰力を制御
   する一方、バルブケースに配設した吸込み弁及び圧側減
   衰弁の基端側背面に外周縁が当該各弁の撓みの支持点と
   なる環座を配設して各弁を担持し、ピストンロッドが下
   降する際の圧側減衰力を制御する油圧緩衝器において、 上記ピストンに配設した伸側減衰弁又はバルブケースに
   配設した圧側減衰弁の各基端側背面に配設した環座のい
   ずれか一方或いは双方を、内径の軸心から外周縁に至る
   半径方向の距離を滑らかに変化させて上記各弁の円周方
   向の撓み剛性を変化させ、撓み剛性の小さい部分から順
   次開弁するように構成したことを特徴とする油圧緩衝器
   のバルブ構造。
3. 【請求項３】シリンダ内をピストンロッドに締結された
   ピストンを介して上部室と下部室とに区画するととも
   に、シリンダの下部に設けたバルブケースを介して下部
   室とタンク室に連通する底部室とを区画し、上部室又は
   下部室に連通させたピストン又はバルブケースの各下側
   開口窓に低速域減衰弁を対向させ、当該低速域減衰弁の
   基端側背面には外周縁が低速域減衰弁の撓みの支持点と
   なる環座を介在させ、更に環座の背面側には環座の厚さ
   分の隙間を設けながら補助リーフバルブを配設し、ピス
   トン速度の低速域では、他方の油室から各下側開口窓に
   導かれた圧油が低速域減衰弁のみを環座の外周縁を支持
   点として撓ませながら一方の油室へ流出し、ピストン速
   度の中速域以上では、低速域減衰弁と補助リーフバルブ
   とが重なって撓みながら伸側減衰力又は圧側減衰力を制
   御する油圧緩衝器において、 上記低速域減衰弁の各基端側背面に配設した環座を、内
   径の軸心から外周縁に至る半径方向の距離を滑らかに変
   化させて上記低速域減衰弁の撓み剛性を変化させ、撓み
   剛性の小さい部分から順次開弁するように構成したこと
   を特徴とする油圧緩衝器のバルブ構造。
4. 【請求項４】上記環座の外周縁は、内径に対して偏芯さ
   せた円形であることを特徴とする請求項１，２又は３に
   記載の油圧緩衝器のバルブ構造。
5. 【請求項５】上記環座の外周縁は、略楕円形であること
   を特徴とする請求項１，２又は３に記載の油圧緩衝器の
   バルブ構造。
6. 【請求項６】上記環座の外周縁は、略多角形であること
   を特徴とする請求項１，２又は３に記載の油圧緩衝器の
   バルブ構造。