JP4100657B2 - 車高調整機能付きショックアブソーバのシール構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、四輪車や二輪車等において用いられる気体圧力を利用した車高調整機能付きのショックアブソーバに関し、当該気体が外部に洩れ出してしまうのを阻止することのできる車高調整機能付きショックアブソーバのシール構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
車高調整機能付きのショックアブソーバとしては、本体外周面に螺挿した調整ナットやカム機構を用いて懸架スプリングの一端を支え、これら調整ナットやカム機構を操作して懸架スプリングのスプリング力を強弱に調整しつつ機械的に車高調整を行うもの、或いは、ショックアブソーバを抜き差し自在に納めたアウタチューブの内の媒体圧力を高低に調整してショックアブソーバに作用する支持力を制御し、それによって、車高調整を行うようにしたもの等が既に一般によく知られており、特に、前者のものは実際にも広く採用されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
この場合、後者のものにあっては、アウタチューブの内部に封入する圧力媒体をシールするシール部材に潤滑性を持たせることが難しく、シールの耐久性がなかった。
【0004】
したがって、この発明の目的は、アウタチューブ内に封入する圧力媒体をシールするシール部材の耐久性を向上させ、かつ、圧力媒体がショックアブソーバとの間のシールから外部へと洩れ出してしまうのをも阻止することのできるこの種の車高調整機能付きショックアブソーバのシール構造を提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記において述べたこの発明の目的は、アウタチューブにシール機構を介装してショックアブソーバを摺動自在に挿入し、当該ショックアブソーバから伸びるピストンロッドをアウタチューブ側へと結合すると共に、アウタチューブの内部に封入した圧力媒体のショックアブソーバに作用する力を制御しつつ車高調整を行うようにした車高調整機能付きのショックアブソーバにおいて、アウタチューブとショックアブソーバの間に上記シール機構と対向してフリーピストンを介装し、これらフリーピストンとシール機構とで両者の間に潤滑オイル室を区画形成する一方、当該フリーピストンを潤滑オイル室側へと向って付勢する付勢手段を設けることにより達成される。
【0006】
すなわち、上記のように構成することで、シール機構に潤滑オイルを供給することができ、シールの耐久性が向上すると共に、たとえ潤滑オイルが洩れ出したとしてもフリーピストンが付勢されているので、必らず潤滑オイルがシール機構に供給されるようになる。
【0007】
さらに、潤滑オイル室の内部に封入した潤滑オイルの圧力は、アウタチューブとショックアブソーバの間にフリーピストンを介装して区画したアウタチューブ内の圧力媒体の圧力に比べ、当該フリーピストンが付勢手段の付勢力で潤滑オイル室内の潤滑オイルを押圧する力分だけ常に高く保たれる。
【0008】
このようにして、圧力媒体がそれよりも外方にある潤滑オイル室を通して外部に洩れるのを当該潤滑オイル室のオイル圧力を常に所定圧力分だけ高く保つことで確実に阻止し、当該圧力媒体がガス化してショックアブソーバとの間の隙間から外部へと洩れ出してしまうのを防止することができることになるのである。
【0009】
【発明の実施の形態】
次に、この発明の実施の形態を説明するに当って、ここでは、説明の便宜上から、先づ、図1を用いてこの発明の適用対象である圧力媒体を用いた車高調整機能付きショックアブソーバ1の車高調整の原理について説明する。
【0010】
上記した車高調整機能付きショックアブソーバ1は、アウタチューブ2との間にシール機構3を介装してショックアブソーバ4を倒立状態に保ちつつ摺動自在に挿入し、当該ショックアブソーバ4から摺動自在に伸びるピストンロッド5をアウタチューブ2の底部に対して結合している。
【0011】
アウタチューブ2の内部には、気液変化する圧力媒体として代替フロン等の冷媒6が液体状態で封入されており、この冷媒6をアウタチューブ2の内部に納めたヒータ等の加熱手段7を用いて外部から加熱し、当該冷媒6の圧力を上昇させることでショックアブソーバ4に作用する支持力を制御しつつ車高調整を行うようにしている。
【0012】
このような形式の車高調整機能付きショックアブソーバ1に冷媒6を封入すると、シール機構3の近傍は冷媒ガスの雰囲気になっている。
【0013】
これにより、アウタチューブ2の上方部分におけるシール機構3からは、ガス洩れを生じ易く、当該部分からの冷媒6のガス洩れによりショックアブソーバ4に作用する支持力が甚だしく低下して使用に堪えなくなる恐れを有することになる。
【0014】
図2は、上記したガス洩れに対する対策を施したこの発明による車高調整機能付きショックアブソーバ1の要部断面を示すものであって、二重構造に形成したアウタチューブ2の上端に対してチューブジョイント8を固着して取り付け、このチューブジョイント8にシールケース9を嵌着している。
【0015】
シールケース9の上方からは外周面を覆ってエンドチューブ10を嵌め、このエンドチューブ10の下端部分をチューブジョイント8にねじ結合することにより、上端の鍔部11をシールケス9の上端面に引っ掛けて押圧しつつ当該シールケース9をチューブジョイント8の上端に嵌め込んで固定している。
【0016】
シールケース9の上端部分における内周面には、ショックアブソーバ4との間の摺接部からのオイルとダストのシールを行うシール要素12を備えたベアリング部材13を介装すると共に、ベアリング部材13よりも内方の部分に位置して同じくオイルに対するシール要素14を備えたフリーピストン15を介装し、これらベアリング部材13とフリーピストン15とによってショックアブソーバ4とシールケース9との間に潤滑オイル室16を区画し、この潤滑オイル室16の内部を潤滑オイルで満たしている。
【0017】
一方、シールケース9とフリーピストン15との間には差圧スプリング17を介装し、アウタチューブ2とショックアブソーバ4との間に封入した前述の冷媒6に加え、この差圧スプリング17でもフリーピストン15を押し上げて潤滑オイル室16に力を加えることにより、この差圧スプリング17による力の分だけアウタチューブ2内の冷媒6に比べて潤滑オイル室16内の潤滑オイル圧力を常に高く保つようにしている。
【0018】
従って、この潤滑オイルは、上記の圧力によって常にシール要素12の部分に供給されることになる。
【0019】
なお、ここでは、ピストンロッド5の端部に設けた小径部18に伸圧それぞれのオイルポート19,20を有するピストン21と、同じく、伸圧それぞれの減衰バルブ22,23およびバルブストッパ24,25とを挟んでピストンナット26で固定すると共に、バルブストッパ25から適宜寸法離してピストンロッド5に伸切ストッパ27を固定した形式のショックアブソーバ4を用いたが、必ずしもこのような形式のショックアブソーバを用いる必要はなく、その他、公知の各種形式の何れのショックアブソーバを用いてそのピストンロッドの一端をアウタチューブ2側へと結合してやってもよい。
【0020】
また、この実施の形態にあっては、冷媒6を加熱手段7により加熱して圧力上昇を図りつつショックアブソーバ4に作用する支持力を制御して車高の調整を行うようにしたが、このような加熱手段7用いなくてもポンプ等によって圧力媒体の圧力を上昇させて車高の調整を行うことも可能である。
【0021】
以上のように構成することによって、潤滑オイル室16の内部に封入した潤滑オイルの圧力は、アウタチューブ2とショックアブソーバ4の間にフリーピストン15を介装して区画したアウタチューブ2内の圧力媒体の圧力に比べ、当該フリーピストン15が差圧スプリング17の復元力で潤滑オイル室16内の潤滑オイルを押圧する力分だけ、即ち、差圧スプリングの復元力で加算される圧力分だけ常に高く保たれる。
【0022】
一方、アウタチューブ2の内部に封入した冷媒6は、一部がガス化してフリーピストン15の下部に気体となって溜っているが、このようにして、冷媒6の一部がガス化してアウタチューブ2における内部上方に気体となって溜ったとしても、フリーピストン15を挟んで圧力媒体の上方にある潤滑オイル室16の潤滑オイル圧力の方が差圧スプリング17の復元力による圧力分だけ必ず高くななっている。
【0023】
そのために、冷媒6の一部がガス化してアウタチューブ2の内部上方に気体となって溜ったとしても、これらガス化した冷媒6がそれよりも上方にある潤滑オイル室16を通して外部に洩れるのを当該潤滑オイル室16のオイル圧力を常に所定圧力分だけ高く保つことで確実に阻止し、アウタチューブ2の内部に封入する圧力媒体として冷媒6を使用しながら、当該冷媒6がガス化してショックアブソーバ4との間の隙間から外部へと洩れ出してしまうのを阻止することになるのである。
【0024】
【発明の効果】
以上述べたように、請求項1の発明によれば、アウタチューブにシール機構を介装してショックアブソーバを摺動自在に挿入し、当該ショックアブソーバから伸びるピストンロッドをアウタチューブ側へと結合すると共に、アウタチューブの内部に封入した圧力媒体のショックアブソーバに作用する力を制御しつつ車高調整を行うようにした車高調整機能付きのショックアブソーバにおいて、アウタチューブとショックアブソーバの間に上記シール機構と対向してフリーピストンを介装し、これらフリーピストンとシール機構とで両者の間に潤滑オイル室を区画形成する一方、当該フリーピストンを潤滑オイル室側へと向って付勢する付勢手段を設けたことにより、潤滑オイル室の内部に封入した潤滑オイルの圧力をアウタチューブとショックアブソーバの間にフリーピストンを介装して区画したアウタチューブ内の圧力媒体の圧力に比べ、付勢手段によって当該フリーピストンが潤滑オイルを押圧する力分だけ常に高く保つことができる。
【0025】
これにより、必ずシール機構に潤滑オイルを供給することができ、シール機構の耐久性を向上させることができるばかりでなく、また、アウタチューブの内部に封入した圧力媒体によりフリーピストンの下部がガス雰囲気となっても、この圧力媒体が潤滑オイル室を通して外部に洩れるのを当該潤滑オイル室のオイル圧力を常に所定圧力分だけ高く保つことで確実に阻止し、かくして、アウタチューブの内部に封入する圧力媒体がショックアブソーバとの間の隙間から外部へと洩れ出してしまうのを効果的に阻止することができることになるのである。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明において対象とする冷媒利用の車高調整機能付きショックアブソーバの車高調整原理を説明するための説明図である。
【図2】同じく、冷媒を利用した車高調整機能付きショックアブソーバの実施の形態を示す要部縦断面図である。
【符号の説明】
1 車高調整機能付きショックアブソーバ
2 アウタチューブ
3 シール機構
4 ショックアブソーバ
5 ピストンロッド
6 圧力媒体としての冷媒
7 加熱手段
15 フリーピストン
16 潤滑オイル室
17 差圧スプリング
Claims (1)
- アウタチューブにシール機構を介装してショックアブソーバを摺動自在に挿入し、当該ショックアブソーバから伸びるピストンロッドをアウタチューブ側へと結合すると共に、アウタチューブの内部に封入した圧力媒体のショックアブソーバに作用する力を制御しつつ車高調整を行うようにした車高調整機能付きのショックアブソーバにおいて、アウタチューブとショックアブソーバの間に上記シール機構と対向してフリーピストンを介装し、これらフリーピストンとシール機構とで両者の間に潤滑オイル室を区画形成する一方、当該フリーピストンを潤滑オイル室側へと向って付勢する付勢手段を設けたことを特徴とする車高調整機能付きショックアブソーバのシール構造。
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