JP2951719B2 - 液圧緩衝器のバルブ構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、車両のサスペンションに用いられる液圧緩
衝器のバルブ構造に関する。

従来の技術 この種従来の液圧緩衝器のバルブ構造としては、例え
ば実開昭60−37640号公報に記載されているものが知ら
れている。

即ち、この液圧緩衝器は、内部に作動液が充填された
シリンダ内にピストンロッドの一端部が液密的に挿通さ
れていると共に、該ピストンロッドの一端部に前記シリ
ンダ内を上部液室と下部液室との２室に隔成しつつ摺動
するピストンが設けられている。このピストンは、内部
軸方向に前記上部液室と下部液室内の作動液を該両室に
置換流動させる圧側通路と伸側通路とが形成されている
と共に、上下に有するシート面に各２枚の圧側，伸側デ
ィスクバルブが当接配置されている。この圧側ディスク
バルブは、内周端がピストンロッドの一端部段差部位に
ワッシャを介して取り付けられている一方、伸側ディス
クバルブは、ピストンロッド一端部に螺着された固定用
ナットによりバルブスプリングを介して取り付けられて
いる。

そして、前記シリンダとピストンロッドとの相対的な
伸縮移動時に、各ディスクバルブの外周側が撓み変形し
て前記各シート面に離着座して圧側，伸側通路を通流す
る作動液に流動抵抗を付与して減衰力を発生させるよう
になっている。

発明が解決しようとする課題 然し乍ら、前記従来の液圧緩衝器のバルブ構造にあっ
ては、ピストンやディスクバルブ等のバルブ構成部品を
ピストンロッドに組み付けた後には、前記ディスクバル
ブの撓み変形による開弁圧を決定する曲げ剛性等を調整
する手段を有していない。即ち、ディスクバルブの曲げ
剛性（ばね定数）によって決定される減衰力特性は、前
記各構成部品の組み立て後には不可能であり、各構成部
品の組み立て前の成形加工精度に依存している。したが
って、各構成部品の成形加工精度のばらつきが発生する
と、各液圧緩衝器間で減衰力特性が不均一となると共
に、加工精度の低下により減衰力特性の悪化を招来す
る。

課題を解決するための手段 本発明は、前記従来の問題点に鑑みて案出されたもの
で、ピストンロッドの先端の段差状小径部に嵌挿され
て、シリンダ内を２つの液室に画成するピストンボディ
の内部軸方向に貫通形成されて、前記両液室間を連通す
る圧側通路ならび伸側通路と、前記ピストンボディの上
端面あるいは下端面の少なくともいずれか一方に配置さ
れて、前記両通路のいずれか一方の開口端を閉塞する撓
み変形可能な圧側あるいは伸側ディスクバルブと、ピス
トンロッドの前記小径部に嵌挿されて、一端面を前記デ
ィスクバルブの外端面内周部に当接配置した固定カラー
と、一側面内周部が前記固定カラーの他端面に当接配置
された環状のバルブスプリングと、前記固定カラーの軸
方向の長さよりも短く設定されて該固定カラーの外周に
回転及び軸方向へ摺動可能に支持され、一端面に前記デ
ィスクバルブの撓み変形時に異なる支点を構成する周縁
部を有する調整部材とを備え、 前記調整部材の一端面内周部に前記ディスクバルブの
外端面内周側を当接させる一方、調整部材の他端面外周
側の段差部に前記バルブスプリングの外周部を当接させ
ると共に、前記ピストンボディとディスクバルブ及びバ
ルブスプリングの各内周部と固定カラーとを前記ピスト
ンの段差状小径部に締結部材を介して挾持状態に共締め
固定したことを特徴としている。

作用 前記構成の本発明によれば、バルブボディ及びディス
クバルブや調整部材等のバルブ構成部品を例えばピスト
ンロッド等に組み付けた後に、バルブ構成部品のサブア
ッシー状態で調整部材を所定の治具で回転させてディス
クバルブに対する支点位置を適宜変更する。これによっ
て、ディスクバルブの曲げ剛性つまりバルブ開弁圧を所
望の圧力特性に微調整することが可能となる。

実施例 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳述する。

第１図Ａは、本発明に係るバルブ構造が適用される単
筒型液圧緩衝器を示している。即ち、図中１は内部に作
動液が充填されたシリンダ、２は該シリンダ１の一端か
ら内部へ図外のシール部材等を介して液密的に挿通した
ピストンロッド、３は該ピストンロッド２の一端部に有
する段差状小径部2aにナット４により固着されて、前記
シリンダ１内部を上部液室1aと下部液室1bとに隔成しつ
つ摺動するバルブボディたるピストンボディである。こ
のピストンボディ３は、第３図に示すように周方向の12
0゜位置に前記両液室1a,1bを連通する各３本の圧側通路
５と伸側通路６が軸方向に貫通形成されていると共に、
上下面の各通路5,6外周側には平面略扇状のシート部7,8
が連続して形成されている。尚、圧側，伸側通路5,6の
各出口端5a,6aは、各シート部7,8内側の扇状溝9,10内に
臨設されている。

また、上下シート部7,8には、前記圧側，伸側通路5,6
内を通流する作動液に流動抵抗を付与する撓み変形可能
な各２枚の円環状の圧側，伸側ディスクバルブ11,12が
当接配置されている。この各ディスクバルブ11,12は、
外側のディスクプレート11a,12aの外径が内側のディス
クプレート11b,12bの外径よりも小さく設定されてい
る。更に、この各ディスクバルブ11,12は、ピストンロ
ッド２の小径部2aにピストンボディ３をナット４により
固着する際に、外側ディスクプレート11a,12aの内周部
に当接する固定カラー13,14と、該固定カラー13,14の外
側面とワッシャ15,16との間に配置されたバルブスプリ
ング17,18と共に組み付けられるようになっている。こ
のバルブスプリング17,18は、各２枚の円環状の皿ばね
で構成され、該ばね力を金属製の圧側，伸側調整部材1
9,20を介して各ディスクバルブ11,12に伝達するように
なっている。

前記調整部材19,20は、第１図A,B及び第２図A,B,Cに
も示すように略六角形状を呈し、外径寸法が前記外側デ
ィスクプレート11a,12a及びバルブスプリング17,18の各
外径よりも大きく設定されている。また、この調整部材
19,20は、中央軸方向に穿設された中央孔19a,20aを介し
て前記固定カラー13,14に回転可能に支持されていると
共に、外面の中央孔19a,20a外周に円環溝19b,20bが形成
されて、その外周側に有する突起状段差部21,22の外端
面21a,22aがバルブスプリング17,18の外周側端面17a,18
aに当接している。したがって、バルブスプリング17,18
は、第１図Ｂに示すようにその外周側端面17a,18aに当
接した段差部21,22によって外方に撓み変形してばね力
が創成され、斯かるばね反力が各ディスクバルブ11,12
に伝達されるようになっている。一方、調整部材19,20
は、各内端面23,24が各外側ディスクプレート11a,12aの
内周部外側面11c,12cに当接しており、前記各端面23,24
は、各ディスクバルブ11,12外方への撓み変形時の支点
を構成する周縁部23a,24aの形状が略三角形状に形成さ
れている。即ち、この周縁部23a,24aは、第３図にも示
すように三角形状の角部23b,24bを前記圧側，伸側通路
5,6の出口端5a,6aと対向する位置に配置してある。尚、
前記角部23b,24bは、円弧状に形成されている。

したがって、この実施例によればピストンロッド２の
小径部2aに対して順次ワッシャ15,圧側バルブスプリン
グ17,圧側調整部材19,圧側ディスクバルブ11,ピストン
ボティ3,伸側ディスクバルブ12,伸側調整部材20,伸側バ
ルブスプリング18,ワッシャ16を装着した後、下方から
ナット４で締め付けてバルブ構成部品を組み立てる。そ
の後、ディスクバルブ11,12のバルブ開弁圧を測定しな
がら、所定の治具で各調整部材19,20を徐々に左あるい
は右方向に回転させて周縁部23a,24a…つまりディスク
バルブ11,12の撓み変形の支点位置を適宜変更する。こ
れによって、各ディスクバルブ11,12の各圧側，伸側通
路5,6付近の曲げ剛性を調整してバルブ開弁圧を所望の
圧力特性に微調整することができる。この結果、シリン
ダ１とピストンロッド２の相対的な伸縮動に伴い各ディ
スクバルブ11,12の撓み変形により発生する減衰力特性
の傾斜角度を各液圧緩衝器間で均一かつ最適に設定でき
る。

ここで、各バルブ構成部品の組み立て後においける調
整部材19,20の支点位置を変更させる方法としては、例
えばシリンダ１を内外筒1a,1bで構成した複筒型液圧緩
衝器に適用した場合では、第４図，第５図に示すような
方法で行なう。即ち、まず圧側調整部材19側は、第４図
に示すように予めピストンボディ３をピストンロッド２
を介して非回転状態に固定する。続いて、ピストンロッ
ド２に外側から有底円筒状の調整治具30を取り付けて、
そのまま該調整治具30の六角状内周面30aを調整部材19
の外周に被嵌して左右いずれかに回転させれば、前記支
点位置が所望の位置に変更される。尚、31は内外筒1a,1
b間に形成されたリザーバ室,32はシリンダ１の底部に設
けられたベースバルブである。

一方、伸側調整部材20側は、第５図に示すようにベー
スバルブ32と伸側調整部材20とを円柱状の連結治具33を
介して連結して両者20,32を相対的に非回転状態とす
る。続いて、ピストンロッド２を左右いずれかに回転さ
せ伸側ディスクバルブ12を一体に回転させれば、支点位
置が変更される。

また、本実施例にあっては、バルブスプリング17,18
の板厚，枚数及びワッシャ15,16の外径を変えることに
より、そのばねセット荷重を任意に変更することがで
き、この結果、各調整部材19,20を介して入力される各
ディスクバル11,12のばねセット荷重を任意に変更でき
る。

更に、各ディスクバルブ11,12は、外径寸法の異なる
内外２枚のディスクプレート11a,11b,12a,12bを重合し
て形成したため、直線的な減衰力特性が得られ、操安性
等が向上する。

本発明は、前記実施例に限定されず、例えば調整部材
19,20の内端面23,24の周縁部23a,24a形状を圧側，伸側
通路5,6の本数等の関係で更に異なった形状にすること
も可能である。また、本実施例では本発明をピストンバ
ルブ側に適用した場合を示したが、ベースバルブ32側に
適用することも可能である。

発明の効果 以上の説明で明らかなように、本発明に係る液圧緩衝
器のバルブ構造によれば、ディスクバルブの外側面側
に、該ディスクバルブの撓み変形時の支点となる等半径
の複数の頂部を備えた調整部材を回転可能に設けたた
め、各バルブ構成部品の組み立て後において、前記調整
部材の回転により前記支点位置を適宜変更することがで
きる。これにより、ディスクバルブの曲げ剛性つまりバ
ルブ開弁圧の微調整が可能となり、各液圧緩衝器間の減
衰力特性を均一化できると共に、優れた減衰力特性が得
られる。しかも、本発明は、締結部材により各構成部品
の共締め後においても、調整部材が固定カラーに対して
回転及び軸方向へ摺動可能に支持されるようになってい
ると共に、バルブスプリングはその外周端面が調整部材
の他端面外周側の段差部に当接しており、バルブスプリ
ングが前記段差部によって外方に撓み変形してばる力が
創成され、かかるばね反力が調整部材を介してディスク
バルブに伝達されるようになっているため、バルブスプ
リングの板厚や枚数を変えることによりディスクバルブ
のばねセット荷重を任意に変更することができる。この
結果、前記調整部材の回転による支点位置の変更に伴う
開弁圧の微調整と相俟って、各液圧緩衝器間の減衰力特
性のさらなる均一化と減衰力制御精度の向上が図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａは本発明に係る液圧緩衝器のバルブ構造の一実
施例を示す要部縦断面図、第１図Ｂは同図ＡのＡ部拡大
図、第２図Ａは本実施例に供される伸側調整部材の縦断
面図、第２図Ｂは同調整部材の部分平面図、第２図Ｃは
同調整部材の部分底面図、第３図は本実施例のピストン
ボディを示す平面図、第４図は圧側調整部材の支点位置
を変更する手段を示す概略図、第５図は伸側調整部材の
支点位置を変更する手段を示す概略図である。 １……シリンダ、1a……上部液室、1b……下部液室、３
……ピストンボディ、４……ナット（締結部材）、５…
…圧側通路、６……伸側通路、11……圧側ディスクバル
ブ、12……伸側ディスクバルブ、11c,12c……外側面、1
7,18……バルブスプリング、19……圧側調整部材、20…
…伸側調整部材、21,22……段差部、23,24……内端面、
23a,24a……周縁部。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ピストンロッドの先端の段差状小径部に嵌
   挿されて、シリンダ内を２つの液室に画成するピストン
   ボディの内部軸方向に貫通形成されて、前記両液室間を
   連通する圧側通路ならび伸側通路と、前記ピストンボデ
   ィの上端面あるいは下端面の少なくともいずれか一方に
   配置されて、前記両通路のいずれか一方の開口端を閉塞
   する撓み変形可能な圧側あるいは伸側ディスクバルブ
   と、ピストンロッドの前記小径部に嵌挿されて、一端面
   を前記ディスクバルブの外端面内周部に当接配置した固
   定カラーと、一側面内周部が前記固定カラーの他端面に
   当接配置された環状のバルブスプリングと、前記固定カ
   ラーの軸方向の長さより短く設定されて該固定カラーの
   外周に回転及び軸方向へ摺動可能に支持され、一端面に
   前記ディスクバルブの撓み変形時に異なる支点を構成す
   る周縁部を有する調整部材とを備え、 前記調整部材の一端面内周部に前記ディスクバルブの外
   端面内周側を当接させる一方、調整部材の他端面外周側
   の段差部に前記バルブスプリングの外周部を当接させる
   と共に、前記ピストンボディとディスクバルブ及びバル
   ブスプリングの各内周部と固定カラーとを前記ピストン
   の段差状小径部に締結部材を介して挾持状態に共締め固
   定したことを特徴とする液圧緩衝器のバルブ構造。