JP2013204772A - 減衰力調整式緩衝器 - Google Patents

Abstract

【課題】 シャッタポートの内面に作用する流体力を小さくし、シャッタ部材の位置決め制御の精度を向上する。
【解決手段】 シャッタ部材２３の側壁２４の内周面２４Ｂのうち、第２シャッタポート２８が形成される部位に凹陥部２９を形成し、この部分だけ内周面２４Ｂを外径側に凹陥させることにより、周囲の厚肉部２４Ｄ（厚さ寸法ｔ1）よりも薄い薄肉部２４Ｅ（厚さ寸法ｔ2）を形成する構成としている。従って、第２シャッタポート２８の拡幅傾斜部２８Ｂの位置では、薄肉部２４Ｅとすることにより、この位置での内面２８Ｄの面積を小さくすることができる。これにより、低圧による流体力に抗してシャッタ部材２３を所定の回転位置に固定することができる。しかも、シャッタ部材２３は、厚肉部２４Ｄによって十分な強度に形成することができる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、例えば自動車等の振動を緩衝するのに好適に用いられる減衰力調整式緩衝器に関する。

４輪自動車等の車両には、車輪側と車体側との間に減衰力調整式緩衝器が設けられ、走行時に発生する上，下方向の振動等を緩衝する構成としている。この減衰力調整式緩衝器は、２つのシリンダ室を主通路およびバイパス通路で連通させ、シリンダ内のピストンの摺動によって前記主通路およびバイパス通路内に生じる流体の流動を制御して減衰力を発生させ、前記バイパス通路の通路面積を減衰力調整弁によって調整することにより減衰力を調整する構成としている。

この減衰力調整弁は、側壁にガイドポートを有する円筒状のガイド部材と、該ガイド部材内に回転可能に嵌合され側壁に前記ガイドポートに対向するシャッタポートを有するシャッタ部材とにより構成されている（例えば、特許文献１参照）。

特開平７−７７２３３号公報

ところで、上述した特許文献１による減衰力調整式緩衝器では、ガイドポートとシャッタポートによって形成される通路の面積が小さい場合、この通路を通る流体の流速が非常に高くなる。このように流体が高速で流れる付近では圧力が低下し、このときの低圧がシャッタポートの内面に作用すると、周囲との圧力差によってシャッタ部材を回転させようとする流体力が作用し、シャッタ部材の位置決め制御の精度が悪くなるという問題がある。

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、シャッタポートの内面に作用する流体力を小さくすることにより、シャッタ部材の位置決め制御の精度を向上できるようにした減衰力調整式緩衝器を提供することにある。

上述した課題を解決するために本発明は、２つのシリンダ室を主通路およびバイパス通路で連通させ、シリンダ内のピストンの摺動によって前記主通路およびバイパス通路内に生じる流体の流動を制御して減衰力を発生させ、前記バイパス通路の通路面積を減衰力調整弁によって調整することにより減衰力を調整可能とした減衰力調整式緩衝器において、前記減衰力調整弁は、側壁にガイドポートを有する円筒状のガイド部材と、該ガイド部材内に回転可能に嵌合され側壁に前記ガイドポートに対向するシャッタポートを有するシャッタ部材とにより構成し、前記シャッタ部材の側壁のうち、前記シャッタポートが形成される部位の肉厚を、他の部位の肉厚よりも薄く形成したことを特徴としている。

上記構成により、シャッタポートの内面に作用する流体力を小さくすることができるから、シャッタ部材の位置決め制御の精度を向上することができる。

本発明の実施の形態による減衰力調整式油圧緩衝器を示す縦断面図である。 図１中のピストン、サブピストン、減衰力調整弁等を拡大して示す縦断面図である。 シャッタ部材を単体で拡大して示す正面図である。 シャッタ部材を上側から見た平面図である。 シャッタ部材を図３中の矢示Ｖ−Ｖ方向から見た横断面図である。 シャッタ部材を図３中の矢示VI−VI方向から見た縦断面図である。 シャッタ部材を図６中の矢示VII−VII方向から見た縦断面図である。 ガイド部材のガイドポートとシャッタ部材のシャッタポートとにより小さな面積の通路を形成した状態を示す横断面図である。

以下、本発明の実施の形態による減衰力調整式緩衝器を、車両用の減衰力調整式油圧緩衝器に適用した場合を例に挙げ、図１ないし図８に従って詳細に説明する。

図１において、円筒状のシリンダ１は、単筒型の減衰力調整式油圧緩衝器における外殻を形成し、シリンダ１の下端部はボトムキャップ２により閉塞されている。シリンダ１の上端側には、後述のピストンロッド７をガイドするロッドガイド３が設けられると共に、該ロッドガイド３を覆うようにアッパキャップ４、ばね受５等が取付けられている。このばね受５は、車両の懸架ばね（図示せず）を下側から支持するものである。

６はシリンダ１内に移動可能に嵌装されたピストンで、該ピストン６は、シリンダ１内をシリンダ室としてのロッド側油室Ａとボトム側油室Ｂとの２室に画成している。ピストン６には、ロッド側油室Ａとボトム側油室Ｂとを連通可能な油路６Ａ，６Ｂがそれぞれ複数個、周方向に離間して形成され、これらの油路６Ａ，６Ｂは、ピストン６の軸線に対して斜めに傾いた油穴により構成されている。油路６Ａ，６Ｂは、シリンダ１内に封入された作動流体としての油液を、ロッド側油室Ａとボトム側油室Ｂとの間で流通させる主通路を構成している。

図２に示すように、ピストン６の上側端面には、油路６Ａの上側開口を取囲むように形成された環状凹部６Ｃと、該環状凹部６Ｃの径方向外側に位置し後述の縮み側減衰バルブ１３（ディスクバルブ）が離着座する環状弁座６Ｄとが設けられている。ピストン６の下側端面には、油路６Ｂの下側開口を取囲むように形成された環状凹部６Ｅと、該環状凹部６Ｅの径方向外側に位置し後述の伸び側減衰バルブ１４（ディスクバルブ）が離着座する環状弁座６Ｆとが設けられている。

７はシリンダ１内を軸方向に延びたピストンロッドで、このピストンロッド７は、下端側がシリンダ１内に挿入された筒状のロッド部材８と、該ロッド部材８の下部に筒状の継手部材９を介して連結された段付筒状のガイド部材１０とを含んで構成されている。継手部材９は、ピストンロッド７の一部を構成し、後述のスプリング３４に対するばね受を兼用している。

ピストンロッド７の下端側、即ち、ガイド部材１０の下端側には、ピストン６がナット１１等により締結された状態で取付けられている。ナット１１は、ピストン６をガイド部材１０に固定すると共に、ピストン６の上，下両面側に後述の縮み側減衰バルブ１３，伸び側減衰バルブ１４を着脱可能に締結している。一方、ピストンロッド７の上端側、即ち、ロッド部材８の上端側は、ロッドガイド３、アッパキャップ４等を介してシリンダ１の外部に突出している。

ガイド部材１０は、上，下方向に延びる円筒状の側壁１０Ａからなる段付円筒状体として形成され、この側壁１０Ａの内周側は、後述のピン部材３０が隙間をもって挿通されるピン挿通孔１０Ｂと、該ピン挿通孔１０Ｂの下側に位置して軸方向に延びピン挿通孔１０Ｂよりも大径に形成されたシャッタ挿嵌穴１０Ｃとなっている。さらに、ロッド部材８の内周側にも、ガイド部材１０のピン挿通孔１０Ｂと軸方向で連通するようにピン挿通孔（図示せず）が軸方向に貫通して設けられ、このピン挿通孔内にもピン部材３０が隙間をもって挿通されている。

ガイド部材１０のシャッタ挿嵌穴１０Ｃは、その下端側がボトム側油室Ｂに常時連通する開口端１０Ｄとなっている。このシャッタ挿嵌穴１０Ｃ内には、後述のシャッタ部材２３が回動可能に挿嵌して設けられている。シャッタ挿嵌穴１０Ｃの上端は、ピン挿通孔１０Ｂを介してロッド部材８側のピン挿通孔と上，下方向で連通し、ピン挿通孔１０Ｂとシャッタ挿嵌穴１０Ｃとは、ほぼ同軸に配置されている。

ピストンロッド７のガイド部材１０は、後述する減衰力調整弁２２の一部を構成している。ガイド部材１０の側壁１０Ａには、シャッタ挿嵌穴１０Ｃから径方向外向きに延びて貫通した複数のガイドポート１０Ｅ，１０Ｆ等がそれぞれ軸方向と周方向とに離間して設けられている。

これらのガイドポート１０Ｅ，１０Ｆ等のうち、上側に位置する各ガイドポート１０Ｅは、後述するサブピストン１５の凹陥部１５Ｇ内と径方向で連通する位置に配置されている。即ち、各ガイドポート１０Ｅは、側壁１０Ａの周方向に１８０度の間隔で、径方向で互いに対向する位置に形成された合計２個の径方向穴により構成されている。

一方、下側に位置する各ガイドポート１０Ｆは、後述の中間室Ｄ内と筒形スペーサ１９を介して径方向で連通する位置に配置されている。このガイドポート１０Ｆについても、前述したガイドポート１０Ｅと同様に、側壁１０Ａの周方向に１８０度の間隔で、径方向で互いに対向する位置に形成された合計２個の径方向穴により構成されている。さらに、ガイド部材１０の上部外周には、後述のスペーサ１８を軸方向に位置決めするための段部１０Ｇが拡径して形成されている。

図１に示すように、シリンダ１内には、ピストン６とボトムキャップ２との間に位置してフリーピストン１２が摺動可能に挿嵌されている。このフリーピストン１２は、シリンダ１のボトム側に加圧ガスが封入されたガス室Ｃを画成している。ここで、フリーピストン１２は、ピストンロッド７がシリンダ１内に進入したり、シリンダ１内から退出したりするときに、これに応じてガス室Ｃを縮小，拡張させるようにシリンダ１内を軸方向に摺動変位する。即ち、フリーピストン１２は、ピストンロッド７の進入体積分を補償するようにガス室Ｃを拡，縮させるものである。

１３はピストン６の上面側に設けられた縮小側減衰力発生機構（以下、縮み側減衰バルブ１３という）で、図２に示すように、該縮み側減衰バルブ１３は、シリンダ１のロッド側油室Ａ内に位置してピストン６の上面側に固定状態で取付けられた複数枚のディスクバルブ等により構成されている。縮み側減衰バルブ１３（ディスクバルブ）には、環状弁座６Ｄとの間に固定オリフィスを構成する小さな切欠き１３Ａが形成され、該切欠き１３Ａは、油路６Ａ側の油液がロッド側油室Ａに向けて流通するのを、縮み側減衰バルブ１３の閉弁時にも許すものである。なお、切欠き１３Ａに替えて、環状弁座６Ｄ側に切欠き等からなる固定オリフィスを設ける構成としてもよい。

縮み側減衰バルブ１３は、ピストンロッド７の縮小行程でピストン６がシリンダ１内を下向きに摺動変位するときに、ボトム側油室Ｂからピストン６の各油路６Ａと環状凹部６Ｃを介してロッド側油室Ａに向け流通する油液に抵抗力を与え、予め設定された縮み側の減衰力を発生するものである。

１４はピストン６の下面側に設けられた伸長側減衰力発生機構（以下、伸び側減衰バルブ１４という）で、該伸び側減衰バルブ１４は、シリンダ１のボトム側油室Ｂ内に位置してピストン６の下面側に固定状態で取付けられた複数枚のディスクバルブ等により構成されている。伸び側減衰バルブ１４（ディスクバルブ）には、環状弁座６Ｆとの間に固定オリフィスを構成する小さな切欠き１４Ａが形成され、該切欠き１４Ａは、油路６Ｂ側の油液がボトム側油室Ｂに向けて流通するのを、伸び側減衰バルブ１４の閉弁時にも許すものである。なお、切欠き１４Ａに替えて、環状弁座６Ｆ側に切欠き等からなる固定オリフィスを設けてもよい。

伸び側減衰バルブ１４は、ピストンロッド７の伸長行程でピストン６がシリンダ１内を上向きに摺動変位するときに、ロッド側油室Ａからピストン６の各油路６Ｂと環状凹部６Ｅを介してボトム側油室Ｂに向け流通する油液に抵抗力を与え、予め設定された伸び側の減衰力を発生するものである。

１５はロッド側油室Ａ内に位置してピストンロッド７のガイド部材１０に設けられたサブピストンである。このサブピストン１５は、後述のキャップ部材２０と筒形スペーサ１９を介してピストン６の縮み側減衰バルブ１３上に配設されている。サブピストン１５は、その外径寸法がシリンダ１の内径よりも小さく形成され、シリンダ１内に非摺動状態（即ち、径方向に隙間をもった状態）で配置されている。

サブピストン１５は、キャップ部材２０との間に中間室Ｄを画成し、この中間室Ｄは、後述するバイパス通路２１の一部を構成している。サブピストン１５には、ロッド側油室Ａと中間室Ｄとを連通可能な油路１５Ａ，１５Ｂがそれぞれ複数個、周方向に離間して形成され、これらの油路１５Ａ，１５Ｂは、サブピストン１５の軸線に対して斜めに傾いた油穴により構成されている。油路１５Ａ，１５Ｂは、ロッド側油室Ａと中間室Ｄとの間で油液を流通させる通路（バイパス通路２１の一部）を構成している。

サブピストン１５の上側端面には、油路１５Ａの上側開口を取囲むように形成された環状凹部１５Ｃと、該環状凹部１５Ｃの径方向外側に位置し縮小側ディスクバルブ１６が離着座する環状弁座１５Ｄとが設けられている。サブピストン１５の下側端面には、油路１５Ｂの下側開口を取囲むように形成された環状凹部１５Ｅと、該環状凹部１５Ｅの径方向外側に位置し伸長側ディスクバルブ１７が離着座する環状弁座１５Ｆとが設けられている。

縮小側ディスクバルブ１６と環状弁座１５Ｄとの間には、縮小側ディスクバルブ１６の閉弁時にも油液の流通を許す固定オリフィスとしての切欠き（図示せず）が設けられている。また、伸長側ディスクバルブ１７と環状弁座１５Ｆとの間にも、同様に固定オリフィスとしての切欠き（図示せず）が設けられている。

さらに、サブピストン１５の内周側には、下面側が環状凹部１５Ｅに連通して開口し、上面側が閉塞端となった環状の凹陥部１５Ｇが設けられている。この凹陥部１５Ｇは、ガイド部材１０のガイドポート１０Ｅを径方向外側から取囲むように形成され、ガイドポート１０Ｅをサブピストン１５の環状凹部１５Ｅ、油路１５Ｂに常時連通させるものである。

１８はガイド部材１０の段部１０Ｇと縮小側ディスクバルブ１６との間に設けられたスペーサで、該スペーサ１８は、ガイド部材１０の外周側に嵌合して設けられた環状体により構成されている。スペーサ１８は、縮小側ディスクバルブ１６を段部１０Ｇとの間で挟持し、縮小側ディスクバルブ１６の開，閉弁動作を安定させるものである。

１９は伸長側ディスクバルブ１７をサブピストン１５の下面側に位置決めする筒形スペーサで、該筒形スペーサ１９は、ガイド部材１０の外周側に挿通して設けられた有蓋筒状体により構成されている。筒形スペーサ１９は、サブピストン１５の環状弁座１５Ｆとの間で伸長側ディスクバルブ１７を下側から挟持し、伸長側ディスクバルブ１７の開，閉弁動作を安定させるものである。また、筒形スペーサ１９には、連通穴としての切欠き１９Ａが周方向に間隔をもって複数個形成され、該各切欠き１９Ａは、中間室Ｄをガイド部材１０の各ガイドポート１０Ｆに常時連通させるものである。

２０はサブピストン１５との間に中間室Ｄを画成するキャップ部材である。このキャップ部材２０は、下面側に位置してガイド部材１０の外周側に挿通され縮み側減衰バルブ１３と筒形スペーサ１９との間に挟持された環状の底部２０Ａと、該底部２０Ａの外周側から拡開しつつ上向きに延びた傾斜筒部２０Ｂと、該傾斜筒部２０Ｂの外周側から上側に向けて延びた円筒状の筒状部２０Ｃとにより構成されている。キャップ部材２０は、筒状部２０Ｃの上端側がサブピストン１５の外周側に液密状態で嵌合され、これにより、サブピストン１５との間に中間室Ｄを画成している。

キャップ部材２０は、その外径寸法がシリンダ１の内径よりも小さく形成され、シリンダ１の内周面と隙間をもった状態で配置されている。そして、キャップ部材２０は、ピストンロッド７のガイド部材１０にサブピストン１５、筒形スペーサ１９等を介して固定され、これらのサブピストン１５、筒形スペーサ１９等と一緒にシリンダ１内を上，下方向に移動するものである。

２１はピストンロッド７のガイド部材１０とサブピストン１５とに亘って形成されたバイパス通路である。このバイパス通路２１は、サブピストン１５の油路１５Ａ，１５Ｂ、環状凹部１５Ｃ，１５Ｅ、凹陥部１５Ｇ、ガイド部材１０のシャッタ挿嵌穴１０Ｃ、各ガイドポート１０Ｅ，１０Ｆ等により構成されている。これにより、バイパス通路２１は、ピストン６の主通路、即ち、油路６Ａ，６Ｂを迂回してロッド側油室Ａとボトム側油室Ｂとの間を、後述のシャッタポート２７，２８等を介して連通させるものである。

２２はバイパス通路２１の通路面積を変えることにより減衰力を可変に調整する減衰力調整弁を示している。この減衰力調整弁２２は、ピストンロッド７の一部を形成する前述のガイド部材１０と、該ガイド部材１０のシャッタ挿嵌穴１０Ｃ内に回転可能に挿嵌されたシャッタ部材２３と、該シャッタ部材２３を回転操作するための後述のピン部材３０とを含んで構成されている。

ここで、減衰力調整弁２２を構成するシャッタ部材２３の構成について、図３ないし図８を参照しつつ、詳細に述べる。

図３、図６、図７等に示すように、減衰力調整弁２２のシャッタ部材２３は、ガイド部材１０のシャッタ挿嵌穴１０Ｃ内に回転可能に挿嵌される円筒体からなる側壁２４と、該側壁２４の軸方向の上端部を閉塞した蓋部２５と、該蓋部２５から側壁２４内に向けて軸方向に延びる小径な筒体からなるピン取付筒２６とを含んで構成されている。

シャッタ部材２３の側壁２４は、その外周面２４Ａがガイド部材１０のシャッタ挿嵌穴１０Ｃ内に回転可能に摺接するものである。一方、側壁２４の内側は、内周面２４Ｂとなり、該内周面２４Ｂの下端部は、ボトム側油室Ｂに連通する開口端２４Ｃとなっている。

図５に示すように、側壁２４は、一部を除いて厚さ寸法ｔ1をもった厚肉部２４Ｄとして形成されている。この厚肉部２４Ｄの厚さ寸法ｔ1は、シャッタ部材２３が電動モータ等のアクチュエータ（図示せず）によって回動され、各所に油圧が作用する過酷な使用状態でも、十分な耐久性を維持できる厚さ寸法に設定されている。

一方、側壁２４の一部は、厚さ寸法ｔ2をもった薄肉部２４Ｅとなっている。この薄肉部２４Ｅは、後述の第２シャッタポート２８に対応する周方向位置（周方向に１８０度の間隔をもった位置）に形成されている。これにより、薄肉部２４Ｅは、第２シャッタポート２８の内面２８Ｄのうち、拡幅傾斜部２８Ｂが低圧を受承する面積を小さくすることができる。

図４に示すように、シャッタ部材２３の蓋部２５には、例えば互いに向い合うように半円弧状の連通孔２５Ａが形成されている。この連通孔２５Ａは、油液の一部を後述のブッシュ３１側に導くことにより、該ブッシュ３１とピン部材３０との間を潤滑状態、かつ液密状態に保つものである。これにより、ガイド部材１０のピン挿通孔１０Ｂとピン部材３０との間は、ブッシュ３１によりシールされるため、油液の漏洩が阻止されるものである。

図６、図７に示すように、ピン取付筒２６の内周側は、ピン部材３０の取付端部３０Ａが回止め状態で嵌合して取付けられる回止め孔２６Ａとなっている。図４に示すように、回止め孔２６Ａの奥部（下側）は、横断面で小判状の異形孔として形成されている。

ここで、シャッタ部材２３の側壁２４には、ガイド部材１０の上側寄りに配置されたガイドポート１０Ｅに対して連通，遮断される第１シャッタポート２７と、ガイド部材１０の下側寄りに配置されたガイドポート１０Ｆに対して連通，遮断される第２シャッタポート２８とが設けられている。

図６に示すように、第１シャッタポート２７は、シャッタ部材２３（側壁２４）の周方向に１８０度の間隔で、互いに対向する位置に形成された径方向の貫通孔として構成されている。図３に示すように、第１シャッタポート２７は、周方向の一方がスリット状の狭幅部２７Ａとなり、略中間部が拡幅円弧部２７Ｂとなり、周方向の他方が狭幅部２７Ａよりも広幅な広幅部２７Ｃとなっている。第１シャッタポート２７は、周方向で幅寸法を変化させることにより、ガイド部材１０のガイドポート１０Ｅとの間に形成される通路の面積を変化させることができる。これにより、前記通路の面積に応じた減衰力を発生させることができ、回転位置によって減衰力を調整することができる。

第２シャッタポート２８は、前述した第１シャッタポート２７と同様に、シャッタ部材２３の周方向に１８０度の間隔で、互いに対向する位置に形成された径方向の貫通孔として構成されている。この場合、第２シャッタポート２８は、第１シャッタポート２７よりも大きな開口面積に形成されている。図３、図７に示すように、第２シャッタポート２８は、周方向の一方がスリット状の狭幅部２８Ａとなり、略中間部が拡幅傾斜部２８Ｂとなり、周方向の他方が狭幅部２８Ａよりも広幅な広幅部２８Ｃとなっている。

第２シャッタポート２８は、周方向で幅寸法を変化させることにより、ガイド部材１０のガイドポート１０Ｆとの間に形成される通路の面積を変化させることができる。これにより、前記通路の面積に応じた減衰力を発生させることができ、回転位置によって減衰力を調整することができる。ここで、第２シャッタポート２８は、狭幅部２８Ａと広幅部２８Ｃとの幅寸法の差が大きいから、拡幅傾斜部２８Ｂが軸方向に立上るように形成されている。従って、第２シャッタポート２８は、第１シャッタポート２７とほぼ同様に、周方向で幅寸法を変化させることにより、ガイド部材１０のガイドポート１０Ｆとの間に形成される通路の面積を変化させることができる。これにより、前記通路の面積に応じた減衰力を発生させることができ、回転位置によって減衰力を調整することができる。

ここで、ガイド部材１０のガイドポート１０Ｆと第２シャッタポート２８との間に形成される通路の面積が大きいとき、即ち、ガイドポート１０Ｆと広幅部２８Ｃとが連通している状態では、この通路を油液が比較的に低速で流れるから、圧力が大きく変化することはない。

一方、ガイド部材１０のガイドポート１０Ｆと第２シャッタポート２８との間に形成される通路の面積が小さいとき、即ち、ガイドポート１０Ｆと狭幅部２８Ａとが連通している状態では、この通路を油液が高速で流れるから、この通路の付近では圧力が低下する。図８に示すように、このような状況で、軸方向に立上った拡幅傾斜部２８Ｂが低圧領域に配置されると、拡幅傾斜部２８Ｂに位置する内面２８Ｄが低圧を受承し、周囲との圧力差でシャッタ部材２３を時計回りに回転させることが考えられる。

しかし、本実施の形態では、第２シャッタポート２８の位置を側壁２４の薄肉部２４Ｅとすることにより、第２シャッタポート２８が低圧を受承する内面２８Ｄの面積を小さくできるから、第２シャッタポート２８に作用する流体力を小さくでき、シャッタ部材２３の回転を抑制して位置決め精度を高めることができる。

側壁２４の内周面２４Ｂに設けられた凹陥部２９は、第２シャッタポート２８が形成される部位、即ち、側壁２４の周方向に１８０度の間隔で、互いに対向する位置に形成されている。図５に示すように、この２つの凹陥部２９は、例えば側壁２４の軸線と平行な軸線をもった円弧面により内周面２４Ｂを凹陥させることにより形成されている。各凹陥部２９は、第２シャッタポート２８の拡幅傾斜部２８Ｂの付近で側壁２４の厚さが最も薄くなる（厚さ寸法ｔ2となる）ように配置されている。

さらに、各凹陥部２９（側壁２４の薄肉部２４Ｅ）は、第２シャッタポート２８から側壁２４の開口端２４Ｃまで延びて形成されている。これにより、シャッタ部材２３を成形加工を用いて製造する場合でも、開口端２４Ｃから成形型（中子）を抜取ることができ、側壁２４に各凹陥部２９を設けることができる。

ここで、第２シャッタポート２８は、ガイド部材１０のガイドポート１０Ｆとの間に油液が流通する通路を形成している。この場合、ガイド部材１０に対してシャッタ部材２３を任意の位置に回転させることにより、狭幅部２８Ａ、拡幅傾斜部２８Ｂ、広幅部２８Ｃの位置に応じて通路の面積を変化させる。図８に示すように、ガイドポート１０Ｆの位置に第２シャッタポート２８の狭幅部２８Ａから拡幅傾斜部２８Ｂまでを配置した場合、ガイドポート１０Ｆが第２シャッタポート２８により絞られるから、このときの通路の面積は小さくなっている。従って、油液は、矢示Ｅで示すように前記通路内を高速で流通することになる。

このように、ガイドポート１０Ｆと第２シャッタポート２８との間の通路を油液が高速で流通した場合、この通路の付近の圧力が低下し、通路の内面、即ち、第２シャッタポート２８の内面２８Ｄに作用する。このときに、シャッタ部材２３の軸方向に立上るように延びた拡幅傾斜部２８Ｂの位置の内面２８Ｄにも、低圧が作用するから、この低圧による流体力は、シャッタ部材２３を通路を小さくする方向、即ち、矢示Ｆ方向に回転しようとする。

しかし、第２シャッタポート２８の拡幅傾斜部２８Ｂの位置は、側壁２４の内周面２４Ｂ側に凹陥部２９を形成することにより、小さな厚さ寸法ｔ2をもった薄肉部２４Ｅとしている。これにより、第２シャッタポート２８の内面２８Ｄのうち、低圧が作用する拡幅傾斜部２８Ｂの位置の内面２８Ｄは、薄肉部２４Ｅによって面積が小さく形成されている。従って、低圧による流体力がシャッタ部材２３を矢示Ｆ方向に回転しようとする力を小さく抑えることができ、シャッタ部材２３を所定の回転位置に固定することができる。

減衰力調整弁２２のピン部材３０は、シャッタ部材２３を回転操作するために、ロッド部材８、ガイド部材１０のピン挿通孔１０Ｂ内に挿通して設けられている。ピン部材３０の下端部は、シャッタ部材２３に回止め状態で固定して取付けられる取付端部３０Ａとなり、この取付端部３０Ａは、その横断面形状を小判状に形成することにより、シャッタ部材２３のピン取付筒２６内に形成された回止め孔２６Ａに回止め状態で取付けられている。一方、ピン部材３０の上端側は、電動モータ等のアクチュエータ（図示せず）に接続されている。

このように構成された減衰力調整弁２２は、ロッド部材８の突出端側（軸方向の上側）に設けられたアクチュエータによって、ピン部材３０を介してシャッタ部材２３をシャッタ挿嵌穴１０Ｃ内で回動させる。これにより、シャッタ部材２３の第１シャッタポート２７がガイド部材１０のガイドポート１０Ｅに対して連通，遮断される。同時に、シャッタ部材２３の第２シャッタポート２８がガイド部材１０のガイドポート１０Ｆに対して連通，遮断される。このとき、減衰力調整弁２２は、前記シャッタポート２７，２８等による通路面積に応じた減衰力を発生させるものである。

図２に示すように、ガイド部材１０とピン部材３０との間には、シール部材を兼用したブッシュ３１が設けられ、このブッシュ３１は、シャッタ挿嵌穴１０Ｃ内でシャッタ部材２３の蓋部２５にワッシャ３２を介して当接する位置に配置されている。ブッシュ３１は、ガイド部材１０内でピン部材３０を回動可能に支持し、ピン部材３０とシャッタ部材２３との円滑な回動操作を補償するものである。

ガイド部材１０のシャッタ挿嵌穴１０Ｃ内には、シャッタ部材２３の下側に位置して筒体３３が設けられている。筒体３３は、シャッタ部材２３の上側に設けたワッシャ３２（ブッシュ３１）との間でシャッタ部材２３を軸方向に位置決めする位置決め部材を構成している。

図１に示すように、ピストンロッド７のロッド部材８には、継手部材９との間にスプリング３４を挟んでリバウンドストッパ３５が設けられている。このリバウンドストッパ３５は、緩衝ゴム３６と一緒にロッド部材８の外周面に沿って移動可能に設けられている。即ち、ピストンロッド７が大きく伸長するときには、リバウンドストッパ３５が緩衝ゴム３６を介してロッドガイド３の下面に当接すると共に、スプリング３４が圧縮方向に撓み変形し、このときの衝撃を緩衝するようになっている。

本実施の形態による減衰力調整式油圧緩衝器は、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。

減衰力調整式油圧緩衝器を車両に実装するときには、ロッド部材８の上端側が車両の車体側に取付けられ、ボトムキャップ２に設けた取付アイ３７（図１参照）側が車輪側に取付けられる。車両の走行時には、路面の凹凸等により上，下方向の振動が発生すると、ピストンロッド７がシリンダ１から伸長、縮小するように変位し、縮み側減衰バルブ１３、伸び側減衰バルブ１４および減衰力調整弁２２等により減衰力を発生することができ、車両の振動を緩衝することができる。

即ち、ピストンロッド７の縮小行程では、ピストンロッド７がシリンダ１内へと進入し、ボトム側油室Ｂ内がロッド側油室Ａよりも高圧になるので、ボトム側油室Ｂ内の油液がピストン６の油路６Ａから環状凹部６Ｃ、縮み側減衰バルブ１３（切欠き１３Ａ）を介してロッド側油室Ａ内に流通する。また、ボトム側油室Ｂからバイパス通路２１（ガイド部材１０のシャッタ挿嵌穴１０Ｃ内）に流入した油液は、例えばシャッタ部材２３の第２シャッタポート２８、ガイド部材１０のガイドポート１０Ｆ、筒形スペーサ１９の切欠き１９Ａを介してキャップ部材２０内の中間室Ｄに流入し、サブピストン１５の油路１５Ａから環状凹部１５Ｃ、縮小側ディスクバルブ１６（切欠きを含む）を介してロッド側油室Ａ内に流通する。

一方、ピストンロッド７の伸長行程では、ピストン６がシリンダ１内で上向きに摺動変位し、ロッド側油室Ａがボトム側油室Ｂ内よりも高圧になるので、ロッド側油室Ａ内の油液がピストン６の油路６Ｂから環状凹部６Ｅ、伸び側減衰バルブ１４（切欠き１４Ａ）を介してボトム側油室Ｂ内に流通する。また、ロッド側油室Ａからサブピストン１５の油路１５Ｂ、環状凹部１５Ｅ、凹陥部１５Ｇ（即ち、バイパス通路２１）内に流通した油液は、ガイド部材１０のガイドポート１０Ｅ、シャッタ部材２３の第１シャッタポート２７を介してシャッタ挿嵌穴１０Ｃ内に流入し、開口端１０Ｄ側からボトム側油室Ｂ内に流通する。

ここで、減衰力調整弁２２のシャッタ部材２３を回動操作して第１シャッタポート２７をガイド部材１０のガイドポート１０Ｅに連通させた場合、第１シャッタポート２７を流通する油液により、その通路面積に応じた減衰力を発生することができる。

ところで、ピストンロッド７が急激に伸長したときには、ガイド部材１０のガイドポート１０Ｅとシャッタ部材２３の第１シャッタポート２７とにより形成される通路だけでは油液を流通しきれなくなる。この場合には、ロッド側油室Ａの油液は、サブピストン１５の伸長側ディスクバルブ１７を開弁させて中間室Ｄに流入し、筒形スペーサ１９の切欠き１９Ａ、ガイド部材１０のガイドポート１０Ｆ、シャッタ部材２３の第２シャッタポート２８を介してシャッタ挿嵌穴１０Ｃ内に流入し、開口端１０Ｄ側からボトム側油室Ｂ内に流通する。

このように、ガイド部材１０のガイドポート１０Ｆとシャッタ部材２３の第２シャッタポート２８とによって形成される通路を油液が流通するときには、勢いよく流通する。特に、図８に示すように、ガイドポート１０Ｆの位置に第２シャッタポート２８の狭幅部２８Ａから拡幅傾斜部２８Ｂまでを配置した場合、ガイドポート１０Ｆが第２シャッタポート２８により絞られるから、このときの通路の面積は小さく、油液は、前記通路内を矢示Ｅ方向に高速で流通する。

通路を油液が高速で流通した場合、この通路の付近の圧力が低下するから、通路の内面、即ち、第２シャッタポート２８の内面２８Ｄに低圧による流体力が作用する。この場合、拡幅傾斜部２８Ｂの位置の内面２８Ｄに低圧が作用すると、この低圧による流体力は、シャッタ部材２３を通路が小さくなる方向、即ち、矢示Ｆ方向に回転しようとする。このために、アクチュエータによるシャッタ部材２３の位置決め制御の精度が悪くなってしまう。

然るに、本実施の形態によれば、シャッタ部材２３の側壁２４のうち、第２シャッタポート２８が形成される部位の肉厚を、他の部位の肉厚よりも薄く形成している。具体的には、側壁２４の内周面２４Ｂのうち、第２シャッタポート２８が形成される部位に凹陥部２９を形成し、この部分だけ内周面２４Ｂを外径側に凹陥させることにより、周囲の厚肉部２４Ｄ（厚さ寸法ｔ1）よりも薄い薄肉部２４Ｅ（厚さ寸法ｔ2）を形成する構成としている。

従って、第２シャッタポート２８の拡幅傾斜部２８Ｂの位置では、薄肉部２４Ｅとすることにより、この位置での内面２８Ｄの面積を小さくすることができる。これにより、低圧による流体力がシャッタ部材２３を矢示Ｆ方向に回転しようとする力を小さく抑えることができる。

この結果、減衰力を調整するためのシャッタ部材２３を、制御状況に応じて所定の回転位置に固定することができるから、シャッタ部材２３の位置決め制御の精度を向上することができる。しかも、シャッタ部材２３は、側壁２４の一部だけを薄肉部２４Ｅとし、大部分を厚肉部２４Ｄとしているから、十分な強度を維持することができる。

また、シャッタ部材２３の側壁２４の内周面２４Ｂを凹陥するように凹陥部２９を設けることにより、この位置に肉厚の薄い薄肉部２４Ｅを形成する構成としている。これにより、ガイド部材１０のガイドポート１０Ｆとシャッタ部材２３の第２シャッタポート２８とを密着するように配置でき、油液を円滑に流通させることができる。

さらに、シャッタ部材２３の側壁２４の一部を薄くしてなる薄肉部２４Ｅと凹陥部２９とは、側壁２４の開口端２４Ｃに達するように軸方向に延びて形成している。これにより、シャッタ部材２３を成形加工を用いて製造する場合でも、開口端２４Ｃから成形型（中子）を抜取ることができるから、この成形加工を用いてシャッタ部材２３を安価に製造することができる。

なお、実施の形態では、ガイド部材１０の側壁１０Ａにガイドポート１０Ｅ，１０Ｆをそれぞれ２個ずつ設け、これに対応して、シャッタ部材２３の側壁２４にシャッタポート２７，２８をそれぞれ２個ずつ設けた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、例えば、ガイドポート１０Ｅ，１０Ｆ、シャッタポート２７，２８を３個または４個以上設ける構成としてもよい。

また、実施の形態では、円筒状のシリンダ１を用いて単筒型の減衰力調整式油圧緩衝器における外殻を形成す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、例えば外筒と内筒とからなる複筒型の減衰力調整式緩衝器に適用してもよいものである。

一方、実施の形態では、ロッド部材８の突出端側（軸方向の上側）にピン部材３０を回動する電動モータ等のアクチュエータ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、シリンダの内部（例えば、ピストンロッド内）に減衰力調整弁のピン部材を回動する電動モータ等のアクチュエータを設ける構成としてもよい。この場合には、車両に対する当該減衰力調整式緩衝器の搭載性を高めることができ、アクチュエータがエンジンルーム内に突出して装着されることがなく、省スペースかつ安全である。また、減衰力調整弁のピン部材は、必ずしも電動モータ等のアクチュエータを用いて回動操作する必要はなく、例えば手動操作によりピン部材を介してシャッタ部材を回動操作する構成としてもよい。

さらに、実施の形態では、自動車等の車両に設ける減衰力調整式緩衝器としての減衰力調整式油圧緩衝器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、振動源となる種々の機械、建築物等に用いる減衰力調整式緩衝器にも適用することが可能である。

次に、上記実施の形態に含まれる発明について述べる。即ち、本発明では、シャッタ部材は、側壁の外周面がガイド部材内に回転可能に挿嵌される円筒体として形成し、前記側壁の内周面のうち、シャッタポートが形成される部位を外径側に凹陥させることにより肉厚を薄く形成する構成としている。これにより、ガイド部材のガイドポートとシャッタ部材のシャッタポートとを密着するように配置でき、ガイドポートとシャッタポートとによる通路で油液を円滑に流通させることができる。

また、本発明によると、シャッタ部材の側壁の一部を薄くしてなる薄肉部は、シャッタ部材の軸方向の開口端に達するように形成している。従って、シャッタ部材の内部から成形用の型（中子）を取出すことができるから、成形加工を用いてシャッタ部材を安価に製造することができる。

１ シリンダ
６ ピストン
６Ａ，６Ｂ 油路（主通路）
７ ピストンロッド
１０ ガイド部材
１０Ａ，２４ 側壁
１０Ｂ ピン挿通孔
１０Ｃ シャッタ挿嵌穴
１０Ｄ 開口端
１０Ｅ，１０Ｆ ガイドポート
１３ 縮み側減衰バルブ
１４ 伸び側減衰バルブ
１５ サブピストン
１６ 縮小側ディスクバルブ
１７ 伸長側ディスクバルブ
２０ キャップ部材
２１ バイパス通路
２２ 減衰力調整弁
２３ シャッタ部材
２４Ａ 外周面
２４Ｂ 内周面
２４Ｃ 開口端
２４Ｄ 厚肉部
２４Ｅ 薄肉部
２５ 蓋部
２６ ピン取付筒
２７ 第１シャッタポート
２８ 第２シャッタポート
２８Ａ 狭幅部
２８Ｂ 拡幅傾斜部
２８Ｃ 広幅部
２８Ｄ 内面
２９ 凹陥部
３０ ピン部材
Ａ ロッド側油室（シリンダ室）
Ｂ ボトム側油室（シリンダ室）
ｔ1 厚肉部の厚さ寸法
ｔ2 薄肉部の厚さ寸法

Claims (3)

1. ２つのシリンダ室を主通路およびバイパス通路で連通させ、シリンダ内のピストンの摺動によって前記主通路およびバイパス通路内に生じる流体の流動を制御して減衰力を発生させ、前記バイパス通路の通路面積を減衰力調整弁によって調整することにより減衰力を調整可能とした減衰力調整式緩衝器において、
   前記減衰力調整弁は、側壁にガイドポートを有する円筒状のガイド部材と、該ガイド部材内に回転可能に嵌合され側壁に前記ガイドポートに対向するシャッタポートを有するシャッタ部材とにより構成し、
   前記シャッタ部材の側壁のうち、前記シャッタポートが形成される部位の肉厚を、他の部位の肉厚よりも薄く形成したことを特徴とする減衰力調整式緩衝器。
2. 前記シャッタ部材は、前記側壁の外周面が前記ガイド部材内に回転可能に挿嵌される円筒体として形成し、
   前記側壁の内周面のうち、前記シャッタポートが形成される部位を外径側に凹陥させることにより肉厚を薄く形成する構成としてなる請求項１に記載の減衰力調整式緩衝器。
3. 前記シャッタ部材の側壁の一部を薄くしてなる薄肉部は、前記シャッタ部材の軸方向の開口端に達するように形成してなる請求項１または２に記載の減衰力調整式緩衝器。

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