JP4331799B2

JP4331799B2 - ショックアブソーバ

Info

Publication number: JP4331799B2
Application number: JP34591197A
Authority: JP
Inventors: 幹彦本間
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1997-12-01
Filing date: 1997-12-01
Publication date: 2009-09-16
Anticipated expiration: 2017-12-01
Also published as: JPH11166573A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等の車輌のサスペンションに組込まれるショックアブソーバに係り、更に詳細には微低速域に於ける減衰力特性に優れたショックアブソーバに係る。
【０００２】
【従来の技術】
ショックアブソーバは、一般に、シリンダと、該シリンダに往復動可能に嵌合しシリンダと共働して二つのシリンダ室を郭定するピストンと、ピストンに形成され二つのシリンダ室を連通接続する連通通路と、ピストンに設けられ連通通路と共働して減衰力を発生する減衰力発生弁とを有している。
【０００３】
ショックアブソーバの減衰力発生弁の一つとして、例えば実開昭６３−１７８６４６号公報に記載されている如く、ピストンに当接して配置され連通通路と連通する切抜き部を有する第一の弁プレートと、第一の弁プレートに当接して配置され外周部に切欠き部を有する第二の弁プレートと、第二の弁プレートに当接して配置された第三の弁プレートとを含み、切欠き部は第一及び第三の弁プレートと共働して切抜き部と対応するシリンダ室とを連通接続するオリフィス通路を郭定する減衰力発生弁が既に知られている。
【０００４】
かかる減衰力発生弁を有するショックアブソーバによれば、オリフィス通路は第二の弁プレートに設けられた切欠き部が第一及び第三の弁プレートと共働することにより郭定され、第二の弁プレートはピストンのランド部に当接しないので、オリフィス通路を郭定する弁プレートがピストンのランド部に当接する構造の場合に比して、ショックアブソーバが長期間使用される過程に於ける弁プレートの摩耗などに起因するオリフィス通路の実効通路断面積の変化を回避し、長期間に亘り適正な減衰力を発生させることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし上述の公開公報に記載されたショックアブソーバに於ては、オリフィス通路の幅、高さ、長さの最適値が如何なる値であるかについては全く考慮されていないため、特にピストン速度の微低速域に於ける減衰力特性が他の多くのショックアブソーバの場合と同様ピストン速度に対し二乗の特性になり、そのためピストン速度の微低速域に於ける減衰力が不十分である。
【０００６】
また二つのシリンダ室を連通接続する伸び行程用及び縮み行程用の連通通路がピストンの軸線より実質的に同一の半径方向距離の位置にて周方向に互いに隔置された状態でピストンに形成されたショックアブソーバに於いては、減衰力発生弁の弁プレートが上述の実開昭６３−１７８６４６号公報に記載されている如き第一乃至第三の三つの弁プレートよりなる場合には、後に詳細に説明する如く、一方の連通通路と連通する切抜き部は第一の弁プレートの内周縁近傍に形成されなければならない。
【０００７】
従って第二の弁プレートに形成される切欠き部の径方向の深さが非常に大きくならざるを得ず、そのため第二の弁プレートが脆弱になってその耐久性が低下し易く、また第二の弁プレートの耐久性を向上させるべくバレル処理される際に弁プレート同士が絡み合い、弁プレートの曲りが発生し易いため、バレル処理の回転速度を高くすることができず、第二の弁プレートの生産性を向上させることが困難である。
【０００８】
本発明は、上述の如き従来のショックアブソーバに於ける叙上の問題に鑑みなされたものであり、本発明の主要な課題は、オリフィス通路の幅、高さ、長さを最適化することにより、ピストン速度の微低速域に於ける減衰力特性を実質的に線形の特性にすることである。
【０００９】
また本発明の他の主要な課題は、特に伸び行程用及び縮み行程用の連通通路がピストンの軸線より実質的に同一の半径方向距離の位置にて周方向に互いに隔置された状態でピストンに形成されたショックアブソーバに於いて、ピストン速度の微低速域に於ける減衰力特性を実質的に線形の特性にすると共に、切欠き部を有する弁プレートの耐久性及び生産性を向上させることである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上述の主要な課題は、本発明によれば、請求項１の構成、即ちシリンダと、前記シリンダに往復動可能に嵌合し前記シリンダと共働して二つのシリンダ室を郭定するピストンと、前記ピストンに形成され前記二つのシリンダ室を連通接続する連通通路と、前記二つのシリンダ室の少なくとも一方の側にて前記ピストンに設けられ前記連通通路を経て前記二つのシリンダ室の間に流通する作動流体に流通抵抗を与えて減衰力を発生する減衰力発生弁とを有し、前記減衰力発生弁は前記ピストンに当接して配置され前記連通通路と連通する切抜き部を有する第一の弁プレートと、前記第一の弁プレートに当接して配置され外周部に切欠き部を有する第二の弁プレートと、前記第二の弁プレートに当接して配置された第三の弁プレートとを含み、前記減衰力発生弁はピストン速度の微低速域に於いては閉弁状態を維持し、前記切欠き部は前記減衰力発生弁が閉弁状態にあるときには前記第一及び第三の弁プレートと共働して前記切抜き部と対応するシリンダ室とを連通接続するオリフィス通路を郭定し、前記オリフィス通路は実質的に前記第二の弁プレートの厚さと同一の高さＨと幅Ｗと長さＬとを有し、作動流体の流量及び動粘度をそれぞれＱ及びνとして、前記高さＨ、前記幅Ｗ、前記長さＬは前記減衰力発生弁が閉弁状態にある状況に於いてＬ＞（０．０５Ｑ／ν）（Ｈ／Ｗ）の関係を有する値に設定されていることを特徴とするショックアブソーバによって達成される。
【００１１】
また上述の他の主要な課題は、本発明によれば、請求項２の構成、即ちシリンダと、前記シリンダに往復動可能に嵌合し前記シリンダと共働して二つのシリンダ室を郭定するピストンと、前記ピストンの軸線より実質的に同一の半径方向距離の位置にて周方向に互いに隔置された状態で前記ピストンに形成され前記二つのシリンダ室を連通接続する伸び行程用及び縮み行程用の連通通路と、前記二つのシリンダ室の少なくとも一方の側にて前記ピストンに設けられ前記伸び行程用及び縮み行程用の連通通路の一方を経て前記二つのシリンダ室の間に流通する作動流体に流通抵抗を与えて減衰力を発生する減衰力発生弁とを有し、前記減衰力発生弁は前記ピストンに当接して配置され前記一方の連通通路と連通する第一の切抜き部を有する第一の弁プレートと、前記第一の弁プレートに当接して配置され前記第一の切抜き部と連通する第二の切抜き部を有する第二の弁プレートと、前記第二の弁プレートに当接して配置され外周部に切欠き部を有する第三の弁プレートと、前記第三の弁プレートに当接して配置された第四の弁プレートとを含み、前記減衰力発生弁はピストン速度の微低速域に於いては閉弁状態を維持し、前記第二の切抜き部は前記第一の切抜き部よりも前記軸線に対し半径方向外方まで延在し、前記切欠き部は前記減衰力発生弁が閉弁状態にあるときには前記第二及び第四の弁プレートと共働して前記第二の切抜き部と対応するシリンダ室とを連通接続するオリフィス通路を郭定し、前記オリフィス通路は実質的に前記第三の弁プレートの厚さと同一の高さＨと幅Ｗと長さＬとを有し、作動流体の流量及び動粘度をそれぞれＱ及びνとして、前記高さＨ、前記幅Ｗ、前記長さＬは前記減衰力発生弁が閉弁状態にある状況に於いてＬ＞（０．０５Ｑ／ν）（Ｈ／Ｗ）の関係を有する値に設定されていることを特徴とするショックアブソーバによって達成される。
【００１２】
一般に、ショックアブソーバに使用されるオイルの如き粘性液体の流量をＱ［mm ^３／sec］とし、密度をρ［kg／mm ^３］とし、動粘度をν［mm ^２／sec］とし、オリフィス通路の高さをＨ［mm］とし、幅をＷ［mm］とし、長さをＬ［mm］とすると、粘性液体がオリフィス通路を通過する際にその前後の間に発生する差圧ΔＰ［kg／mm ^２］は、ベルヌーイの定理より下記の数１の如く表される。
【数１】
ΔＰ＝１２ρ（ν／Ｗ）（Ｌ／Ｈ ^３）Ｑ＋０．６ρ｛Ｑ／（ＷＨ）｝ ^２
上記数１に於いて、右辺の第１項は壁面抵抗により発生する差圧であり、第２項は流速により発生する差圧であり、前者は流量Ｑの一乗項であるのに対し、後者は流量Ｑの二乗項である。従って差圧ΔＰをできるだけ流量Ｑの一乗の関係にするためには、第１項が第２項よりも優勢であること、即ち下記の数２の不等式が成立しなければならない。
【数２】
１２ρ（ν／Ｗ）（Ｌ／Ｈ ^３）Ｑ＞０．６ρ｛Ｑ／（ＷＨ）｝ ^２
上記数２を変形することにより、下記の数３が得られる。
【数３】
Ｌ＞（０．０５Ｑ／ν）（Ｈ／Ｗ）
上述の請求項１及び２の構成によれば、減衰力発生弁はピストン速度の微低速域に於いては閉弁状態を維持し、作動流体の流量及び動粘度をそれぞれＱ及びνとして、オリフィス通路の高さＨ、幅Ｗ、長さＬは前記減衰力発生弁が閉弁状態にある状況に於いてＬ＞（０．０５Ｑ／ν）（Ｈ／Ｗ）の関係を有する値に設定されているので、ピストン速度の微低速域に於ける減衰力特性を実質的に線形の特性にすることができ、これによりピストン速度の中高速域に於ける減衰力が過剰になることを回避しつつ、ピストン速度の微低速域に於ける十分な減衰力を確保することが可能になる。
【００１３】
特に上述の請求項２の構成によれば、第二の切抜き部は一方の連通通路と連通する第一の切抜き部と連通し、第二の切抜き部は第一の切抜き部よりもピストンの軸線に対し半径方向外方まで延在し、切欠き部は第二及び第四の弁プレートと共働して第二の切抜き部と対応するシリンダ室とを連通接続するオリフィス通路を郭定しているので、切欠き部の径方向の深さは第二の切抜き部に連通する深さであってよい。
【００１４】
従って切欠き部の深さは第二の弁プレートが設けられることなく切欠き部が直接第一の切抜き部に連通する構造の場合に必要な深さよりも小さくてよいので、切欠き部の深さが過剰に深いことに起因して第三の弁プレートが脆弱になってその耐久性が低下することを回避し、またバレル処理される際に弁プレート同士が絡み合う虞れが低減されることによりバレル処理の回転速度を高くして第三の弁プレートの生産性を向上させることが可能になる。
【００１８】
上記数３に於ける流量Ｑはショックアブソーバのピストン速度に応じて変化し、動粘度νはショックアブソーバに使用される粘性液体の種類やショックアブソーバの使用状況に応じて異なるが、流量Ｑをショックアブソーバのピストン速度がその微低速域の代表値としての０．０２［m ／sec ］であるときの流量とし、動粘度νを特定の粘性液体が標準的な条件下に於いて使用される際の値とすれば、上記数３の０．０５Ｑ／νは正の定数Ｋに置き換えることができ、従って上記数３を下記の数４の通り書き換えることができ、下記の数４が成立するようオリフィス通路の長さＬ、高さＨ、幅Ｗを設定すれば、ピストン速度の微低速域に於けるショックアブソーバの減衰力特性をできるだけ線形的な特性にすることができる。
【数４】
Ｌ＞ＫＨ／Ｗ
【００１９】
本発明によれば、上記課題を効果的に達成すべく、上記請求項１又は２の構成に於いて、オリフィス通路の長さＬ、高さＨ、幅Ｗは上記数４の関係を有するよう構成される（請求項３の構成）。
従って請求項３の構成によれば、ピストン速度の微低速域に於けるショックアブソーバの減衰力特性を確実に線形的な特性にすることが可能になる。
【００２０】
【課題解決手段の好ましい態様】
本発明の一つの好ましい態様によれば、上記請求項３の構成に於いて、ショックアブソーバのピストン速度がその微低速域の代表値としての０．０２［m／sec］であるときにオリフィス通路を通過するショックアブソーバの作動液体の流量をＱo［mm^３／sec］とし、ショックアブソーバの標準的な使用条件下に於ける作動液体の動粘度をνo［mm^２／sec］として、上記数４のＫは０．０５Ｑo／νoであるよう構成される（好ましい態様１）。
【００２１】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項１の構成に於いて、第一乃至第三の弁プレートは実質的に同一の外径を有するよう構成される（好ましい態様２）。
【００２２】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項１の構成に於いて、連通通路はピストンの軸線の周りに互いに隔置された状態にて複数個設けられ、切抜き部はピストンの軸線の周りに実質的にＣ形に延在するよう構成される（好ましい態様３）。
【００２３】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項２の構成に於いて、第一乃至第四の弁プレートは実質的に同一の外径を有するよう構成される（好ましい態様４）。
【００２４】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項２の構成に於いて、伸び行程用及び縮み行程用の連通通路はそれぞれ複数個設けられ、第一の切抜き部はピストンの軸線の周りに実質的に半円弧状に延在するよう構成される（好ましい態様５）。
【００２５】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記好ましい態様５の構成に於いて、第一及び第二の切抜き部の少なくとも一方はピストンの軸線の周りに実質的にＣ形に延在するよう構成される（好ましい態様６）。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下に添付の図を参照しつつ、本発明を幾つかの好ましい実施形態について詳細に説明する。
【００２７】
図１はツインチューブ式のショックアブソーバとして構成された本発明によるショックアブソーバの第一の実施形態の要部を示す部分縦断面図、図２は図１に示された第一の実施形態の第一の弁プレート（Ａ）、第二の弁プレート（Ｂ）、第三の弁プレート（Ｃ）を示す平面図である。
【００２８】
図１に於て、１０及び１２は軸線１４に沿って同心に延在するインナシリンダ及びアウタシリンダを示しており、これらのシリンダの両端は図には示されていないエンドキャップにより閉じられている。シリンダ１０、１２及びエンドキャップは互いに共働して環状室１６を郭定している。インナシリンダ１０内には軸線１４に沿って往復動可能にピストン１８が配置されている。ピストン１８はインナシリンダ１０の内部をシリンダ上室２０とシリンダ下室２２とに分離するピストン本体２４と、該本体に一体的に連結され上端のエンドキャップを貫通して軸線１４に沿って延在するピストンロッド２６とよりなっている。ピストン本体２４はナット２８によりピストンロッド２６の先端部に固定されており、ピストン本体２４には本発明に従って構成された伸び行程用の減衰力発生弁３０及び周知の構造を有する縮み行程用の減衰力発生弁３２が設けられている。
【００２９】
尚図１には示されていないが、インナシリンダ１０内の下方部にはベースバルブ組立体が設けられており、該ベースバルブ組立体にはそれぞれ伸び行程用の減衰力発生弁３０及び縮み行程用の減衰力発生弁３２と同様に構成された縮み行程用の減衰力発生弁及び伸び行程用の減衰力発生弁が設けられている。またシリンダ上室２０、シリンダ下室２２、環状室１６の一部には作動液体としてのオイルが充填されており、環状室１６の上方部分には高圧ガスが封入されている。また図１には示されていないが、ピストンロッド２６の上端はばね上としての車体に連結され、アウタシリンダ１２又は下端のエンドキャップは図には示されていないばね下としてのサスペンション部材に連結されるようになっている。
【００３０】
ピストン本体２４には軸線１４の周りに互いに均等に隔置されシリンダ上室２０とシリンダ下室２２とを連通接続する複数個の伸び行程用の連通通路３４及び複数個の縮み行程用の連通通路３６が形成されており、縮み行程用の連通通路３６は伸び行程用の連通通路３４よりも径方向外方の位置にて連通通路３４の間の周方向位置に位置している。ピストン本体２４の上面及び下面にはそれぞれ連通通路３４の上端及び下端と連通し軸線１４の周りに環状に延在する環状ポート３８Ａ及び３８Ｂが設けられており、またピストン本体２４の上面には連通通路３６の上端と連通し軸線１４の周りに環状に延在する環状ポート４０Ａが設けられている。
【００３１】
伸び行程用の減衰力発生弁３０はシリンダ下室２２の側にてピストン本体２４に当接して配置された第一の弁プレート４２と、弁プレート４２に当接して配置された第二の弁プレート４４と、弁プレート４４に当接して配置された第三の弁プレート４６とを含んでいる。図示の実施形態に於いては、第一乃至第三の弁プレート４２〜４６は互いに実質的に同一の外径及び厚さＨを有し、ピストンロッド２６の下端部に嵌合する孔を有し、スペーサ４８を介してナット２８によりピストン本体２４に対し固定されている。
【００３２】
また第一乃至第三の弁プレート４２〜４６は弾性変形可能な材料にて形成され、軸線１４に沿って往復動可能にナット２８に嵌合するスプリングシート部材５０とナット２８のスプリングシート部２８Ａとの間には圧縮コイルばね５２が弾装され、これにより第一乃至第三の弁プレートは第一の弁プレート４２がピストン本体２４の下面に当接する図示の閉弁位置に付勢されている。
【００３３】
一方縮み行程用の減衰力発生弁３２はシリンダ上室２０の側にてピストン本体２４に当接して配置された弁プレート５４を含み、弁プレート５４はシリンダ上室２０と環状ポート３８Ａとを連通接続する複数個の孔５６を有している。ピストンロッド２６の肩部に当接して配置されたストッパ５８と弁プレート５４に当接して配置されたスペーサ６０との間には皿ばね６２が挾持されており、皿ばね６２は径方向外方へ延在する複数個のアーム部を有し、該アーム部にて弁プレート５４を該弁プレートがピストン本体２４の上面に当接しシリンダ上室２０と連通通路３６との連通を遮断する図示の閉弁位置に付勢している。
【００３４】
図示の第一の実施形態に於いては、図２（Ａ）に詳細に示されている如く、伸び行程用の減衰力発生弁３０の第一の弁プレート４２は実質的にＣ形をなすよう軸線１４の周りに環状に延在する切抜き部６６を有している。切抜き部６６はオイルの自由な流通が可能であるよう環状ポート３８Ｂと常時連通する径方向位置に設けられており、切抜き部６６の外周縁は弁プレート４２の外周縁より距離Ｌだけ径方向内方へ隔置されている。
【００３５】
また図２（Ｂ）に詳細に示されている如く、第二の弁プレート４４は軸線１４の周りに均等に互いに隔置された三つの切欠き部６８を有している。各切欠き部６８は軸線１４の周りに円弧状に延在する円弧部６８Ａと、内端にて円弧部６８Ａに接続され外端にて弁プレート４４の外周縁に開口するよう実質的に径方向に延在する直線部６８Ｂとを有している。円弧部６８Ａはオイルの自由な流通が可能であるよう切抜き部６６と重なり合う径方向位置に設けられ、円弧部６８Ａの外周縁は弁プレート４４の外周縁より距離Ｌだけ径方向内方へ隔置されており、直線部６８Ｂは幅Ｗを有している。
【００３６】
更に図２（Ｃ）に詳細に示されている如く、第三の弁プレート４６は切抜き部６６や切欠き部６８の如き切抜き部や切欠き部を有してはいない。従って図１及び図３に詳細に示されている如く、切欠き部６８は減衰力発生弁３０の閉弁状態に於いても切抜き部６６とシリンダ下室２２とを連通接続し、また切欠き部６８の直線部６８Ｂは第一の弁プレート４２及び第三の弁プレート４６と共働して長さＬ、高さＨ、幅Ｗのオリフィス通路７０を郭定している。
【００３７】
オリフィス通路７０の長さＬ［mm］、高さＨ［mm］、幅Ｗ［mm］は、ピストン速度がその微低速域の代表値としての０．０２［m ／sec ］であるときにオリフィス通路７０を通過するオイルの流量をＱo ［mm³／sec ］とし、ショックアブソーバの標準的な使用条件下に於けるオイルの動粘度をνo ［mm²／sec ］として、下記の数５の関係を満たす寸法に設定されている。
【数５】
Ｌ＞（０．０５Ｑo ／νo ）（Ｈ／Ｗ）
【００３８】
上述の如く構成された第一の実施形態の伸び行程、即ちピストン１８がインナシリンダ１０に対し相対的に上方へ移動する行程に於ては、シリンダ上室２０内の圧力が上昇すると共にシリンダ下室２２内の圧力が減少し、シリンダ上室２０とシリンダ下室２２との間の差圧によりシリンダ上室内のオイルが減衰力発生弁３０を経てシリンダ下室へ移動しようとする。
【００３９】
この場合ピストン速度が所定値よりも小さい微低速域に於ては、シリンダ上室２０とシリンダ下室２２との間の差圧による減衰力発生弁３０に対する開弁力よりも弁プレート４２〜４６の弾性によるばね力と圧縮コイルばね５２のばね力との和の方が高いので、減衰力発生弁３０は閉弁状態に維持される。従ってシリンダ上室２０内のオイルは孔５６及び環状ポート３８Ａを経て連通通路３４へ流入すると共に、連通通路３４より環状ポート３８Ｂ、切抜き部６６、切欠き部６８を経てシリンダ下室２２へ流入する。
【００４０】
従ってオイルがオリフィス通路７０を通過する際の流通抵抗により減衰力が発生され、減衰力特性は図４に於いて実線にて示された特性曲線の直線部の如く実質的に線形の特性になり、ピストン速度Ｖp の微低速域に於いても十分な減衰力が確保される。
【００４１】
尚図４に於いて、破線にて示された特性曲線は従来の一般的なショックアブソーバの特性を示し、一点鎖線にて示された特性曲線はピストン速度Ｖp の微低速域に於いても減衰力発生弁が開弁する型式の従来のショックアブソーバの特性を示している。前者のショックアブソーバの場合にはピストン速度Ｖp の微低速域に於ける減衰力特性はピストン速度に対し二乗の特性であり、微低速域に於ける減衰力が不十分になり易い。また後者のショックアブソーバの場合には減衰力特性はピストン速度Ｖp の全域に亘りピストン速度に対し０．６乗の特性であり、微低速域に於ける減衰力が過剰になり易い。
【００４２】
これに対し図示の第一の実施形態によれば、ピストン速度Ｖp の微低速域に於ける減衰力特性は実質的に線形の特性であるので、中高速域に於ける減衰力が過剰になったり不足したりすることを回避しつつ、ピストン速度の微低速域に於ける減衰力を最適化することができる。
【００４３】
またピストン速度が所定値よりも大きい中高速域に於ては、シリンダ上室２０とシリンダ下室２２との間の差圧による開弁力が弁プレート４２〜４６の弾性によるばね力と圧縮コイルばね５２のばね力との和よりも高くなって減衰力発生弁３０が開弁される。従ってシリンダ上室２０内のオイルはオリフィス通路７０のみならず開弁状態の減衰力発生弁３０をも通過し得るようになり、主としてオイルが開弁状態の減衰力発生弁３０を通過する際の流通抵抗により減衰力が発生され、これによりピストン速度Ｖp の中高速域に於ける減衰力特性は図４に於て実線の曲線部として示されている如き特性になり、ピストン速度の増大に伴う減衰力の増大率は微低速域の場合よりも小さくなる。
【００４４】
尚ピストン１８がインナシリンダ１０に対し相対的に下方へ移動する縮み行程に於ては、ピストン速度の微低速域及び中高速域の何れに於いても図には示されていないベースバルブ組立体の縮み行程用の減衰力発生弁により減衰力発生弁３０と同様に減衰力が発生される。
【００４５】
図５はツインチューブ式のショックアブソーバとして構成された本発明によるショックアブソーバの第二の実施形態の要部を示す部分縦断面図、図６は図５の線VI−VIに沿う部分平断面図である。尚図５及び図６に於て、図１に示された部材に対応する部材には図１に於て付された符号と同一の符号が付されている。
【００４６】
この第二の実施形態に於ても、ピストン本体２４には軸線１４の周りに互いに均等に隔置されシリンダ上室２０とシリンダ下室２２とを連通接続する複数個の伸び行程用の連通通路３４及び複数個の縮み行程用の連通通路３６が形成されているが、図６より解る如く、連通通路３４及び３６は軸線１４より実質的に同一の半径方向距離の位置に形成されている。
【００４７】
特に図示の第二の実施形態に於いては、連通通路３４及び３６はそれぞれ四つずつ形成されており、これらの連通通路の下端の環状ポート３８Ｂ及び４０Ｂはランド７２により相互に分離されている。ランド７２は連通通路３４よりも半径方向外側に於いて円弧状に延在する外側円弧部７２Ａと、連通通路３６よりも半径方向内側に於いて円弧状に延在する内側円弧部７２Ｂと、実質的に径方向に直線的に延在し外側円弧部７２Ａと内側円弧部７２Ｂとを接続する接続部７２Ｃとよりなっている。
【００４８】
また伸び行程用の減衰力発生弁３０はシリンダ下室２２の側にてピストン本体２４に当接して配置された第一の弁プレート７４と、弁プレート７４に当接して配置された第二の弁プレート７６と、弁プレート７６に当接して配置された第三の弁プレート７８と、弁プレート７８に当接して配置された第四の弁プレート８０とを含んでいる。図示の第二の実施形態に於いても、第一乃至第四の弁プレート７４〜８０は互いに実質的に同一の外径及び厚さＨを有し、ピストンロッド２６の下端部に嵌合する孔を有し、スペーサ４８を介してナット２８によりピストン本体２４に対し固定されている。
【００４９】
また第一乃至第四の弁プレート７４〜８０は弾性変形可能な材料にて形成され、軸線１４に沿って往復動可能にナット２８に嵌合するスプリングシート部材５０とナット２８のスプリングシート部（２８Ａ）との間には圧縮コイルばね５２が弾装され、これにより第一乃至第四の弁プレートは第一の弁プレート７４がピストン本体２４の下面に当接する図示の閉弁位置に付勢されている。
【００５０】
尚ピストン１８に設けられた縮み行程用の減衰力発生弁３２にも減衰力発生弁３０のランド７２と同様のランド７３が設けられている。また図には示されていないが、ベースバルブ組立体にはそれぞれこの実施形態の縮み行程用の減衰力発生弁３２及び伸び行程用の減衰力発生弁３０と同様に構成された伸び行程用の減衰力発生弁及び縮み行程用の減衰力発生弁が設けられている。
【００５１】
図示の第二の実施形態に於いては、図７（Ａ）に詳細に示されている如く、伸び行程用の減衰力発生弁３０の第一の弁プレート７４はその内周縁に近接して実質的に軸線１４の周りに半円弧状に延在する一対の切抜き部８２を有している。切抜き部８２は環状ポート３８Ｂと常時連通するよう弁プレート７４の内周縁に近接した径方向位置に設けられている。
【００５２】
また図７（Ｂ）に詳細に示されている如く、第二の弁プレート７６は第一の実施形態の第一の弁プレート４２と同様、実質的にＣ形をなすよう軸線１４の周りに環状に延在する切抜き部８４を有している。切抜き部８４は切抜き部８２よりも大きい径方向の幅及び外径を有し、オイルの自由な流通が可能であるよう切抜き部８２と常時連通する径方向位置に設けられており、切抜き部８４の外周縁と弁プレート７６の外周縁との間の距離はＬよりも大きく設定されているが、この距離はＬに設定されてもよい。
【００５３】
また図７（Ｃ）に詳細に示されている如く、第三の弁プレート７８は第一の実施形態の第二の弁プレート４４と同様、軸線１４の周りに均等に互いに隔置された三つの切欠き部８６を有している。各切欠き部８６は軸線１４の周りに円弧状に延在する円弧部８６Ａと、内端にて円弧部８６Ａに接続され外端にて弁プレート７８の外周縁に開口するよう実質的に径方向に延在する直線部８６Ｂとを有している。円弧部８６Ａはオイルの自由な流通が可能であるよう切抜き部８４と重なり合う径方向位置に設けられ、円弧部８６Ａの外周縁は弁プレート７８の外周縁より距離Ｌだけ径方向内方へ隔置されており、直線部８６Ｂは幅Ｗを有している。
【００５４】
更に図７（Ｄ）に詳細に示されている如く、第四の弁プレート８０は第一の実施形態の第三のプレート４６と同様、切抜き部８４、８６や切欠き部８６の如き切抜き部や切欠き部を有してはいない。従って図５及び図７に詳細に示されている如く、切欠き部８６は減衰力発生弁３０の閉弁状態に於いても切抜き部８４、８６とシリンダ下室２２とを連通接続し、また切欠き部８６の直線部８６Ｂは第二の弁プレート７６及び第四の弁プレート８０と共働して長さＬ、高さＨ、幅Ｗのオリフィス通路８８を郭定している。
【００５５】
第一の実施形態の場合と同様、オリフィス通路８８の長さＬ［mm］、高さＨ［mm］、幅Ｗ［mm］は、ピストン速度がその微低速域の代表値としての０．０２［m ／sec ］であるときにオリフィス通路８８を通過するオイルの流量をＱo ［mm³／sec ］とし、ショックアブソーバの標準的な使用条件下に於けるオイルの動粘度をνo ［mm²／sec ］として、上記の数５の関係を満たす寸法に設定されている。
【００５６】
従ってこの第二の実施形態によれば、第一の実施形態の場合と同様、減衰力特性は図４に於いて実線にて示された特性になり、特にピストン速度Ｖp の微低速域に於ける特性は特性曲線の直線部の如く実質的に線形の特性になり、ピストン速度Ｖp の微低速域に於いても十分な減衰力が確保される。
【００５７】
図８（Ａ）〜（Ｃ）は図５及び図６に示されている如く伸び行程用の連通通路３４及び複数個の縮み行程用の連通通路３６が軸線１４より実質的に同一の半径方向距離の位置に形成されたショックアブソーバに於いて、伸び行程用の減衰力発生弁３０が第一の実施形態の場合と同様の三つの弁プレートにて構成される場合の第一乃至第三の弁プレート４２〜４６を示している。
【００５８】
減衰力発生弁３０を構成する弁プレートが三つである場合には、切抜き部６６が第一の弁プレート４２の内周縁に近接して設けられるため、円弧部６８Ａにて切抜き部６６に連通する切欠き部６８の直線部６８Ｂが長くならざるを得ず、そのため第二の弁プレート４４が脆弱になってその耐久性が低下し易く、また第二の弁プレートの耐久性を向上させるべくバレル処理される際に弁プレート同士が絡み合い、弁プレートの曲りが発生し易いため、バレル処理の回転速度を高くすることができず、第二の弁プレートの生産性を向上させることが困難である。
【００５９】
これに対し、図示の第二の実施形態によれば、減衰力発生弁３０が四つの弁プレートにて構成され、各切欠き部８６の円弧部８６Ａは第二の弁プレート７６の切抜き部８４を介して切抜き部８２と連通すればよく、これにより各切欠き部８６の直線部８６Ｂの長さは短くてよいので、上述の種々の問題を確実に解消することができる。
【００６０】
以上に於ては、本発明を二つの実施形態について詳細に説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかであろう。
【００６１】
例えば上述の二つの実施形態に於ては、各弁プレートは互いに同一の外径及び厚さを有しているが、各弁プレートは相互に異なる外径若しくは厚さを有していてもよい。
【００６２】
また上述の第一の実施形態に於ける第一の弁プレート４２の切抜き部６６及び第二の実施形態に於ける第二の弁プレート７６の切抜き部８４は実質的にＣ形をなすよう軸線１４の周りに環状に延在しており、第二の実施形態に於ける第一の弁プレート７４の切抜き部８２は実質的に軸線１４の周りに半円弧状に延在しているが、これらの切抜き部はオイルの自由な流通が可能であるよう対応する連通通路の環状ポートと常時連通する限り任意の形状をなしていてよい。
【００６３】
また上述の二つの実施形態はツインチューブ式のショックアブソーバとして構成されているが、本発明のショックアブソーバは伸び行程及び縮み行程の何れに於いてもピストンに設けられた減衰力発生弁により減衰力が発生されるモノチューブ式のショックアブソーバとして構成されてもよい。
【００６４】
【発明の効果】
以上の説明より明らかである如く、本発明の請求項１及び２の構成によれば、ピストン速度の微低速域に於ける減衰力特性を実質的に線形の特性にすることができ、これによりピストン速度の中高速域に於ける減衰力が過剰になることを回避しつつ、ピストン速度の微低速域に於ける十分な減衰力を確保することができる。
【００６５】
特に本発明の請求項２の構成によれば、伸び行程用及び縮み行程用の連通通路がピストンの軸線より実質的に同一の半径方向距離の位置にて周方向に互いに隔置された状態でピストンに形成されたショックアブソーバに於いて、第三の弁プレートが設けられる切欠き部の径方向の深さを第二の切抜き部に連通する深さに低減することができる。
【００６６】
従って切欠き部の深さは第二の弁プレートが設けられることなく切欠き部が直接第一の切抜き部に連通する構造の場合に必要な深さよりも小さくてよいので、オリフィス通路の長さが過剰に長いことに起因してピストン速度の微低速域に於ける減衰力が過剰になることを回避することができ、第二の切抜き部を有する第三の弁プレートが脆弱になってその耐久性が低下することを回避することができ、更にはバレル処理される際に弁プレート同士が絡み合う虞れを低減することによりバレル処理の回転速度を高くして第三の弁プレートの生産性を向上させ、これによりショックアブソーバの耐久性を向上させると共にショックアブソーバの製造コストを低減することができる。
また本発明の請求項３の構成によれば、オリフィス通路の長さＬ、高さＨ、幅Ｗは上記数４の関係を有するよう構成されるので、ピストン速度の微低速域に於けるショックアブソーバの減衰力特性を確実に線形的な特性にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ツインチューブ式のショックアブソーバとして構成された本発明によるショックアブソーバの第一の実施形態の要部を示す部分縦断面図である。
【図２】第一の実施形態の第一の弁プレート（Ａ）、第二の弁プレート（Ｂ）、第三の弁プレート（Ｃ）を示す平面図である。
【図３】第一の実施形態のオリフィス通路を示す解図的斜視図である。
【図４】第一の実施形態の減衰力特性を従来のショックアブソーバの減衰力特性と対比して示すグラフである。
【図５】ツインチューブ式のショックアブソーバとして構成された本発明によるショックアブソーバの第二の実施形態の要部を示す部分縦断面図である。
【図６】図５の線VI−VIに沿う部分平断面図である。
【図７】第二の実施形態の第一の弁プレート（Ａ）、第二の弁プレート（Ｂ）、第三の弁プレート（Ｃ）、第四の弁プレート（Ｄ）を示す平面図である。
【図８】図５及び図６に示されたピストンの構造に於いて、減衰力発生弁が三つの弁プレートにて構成される場合の各弁プレートを示す平面図である。
【符号の説明】
１０…インナシリンダ
１２…アウタシリンダ
１８…ピストン
２０…シリンダ上室
２２…シリンダ下室
２４…ピストン本体
２６…ピストンロッド
３０…伸び行程用の減衰力発生弁
３２…縮み行程用の減衰力発生弁
３４、３６…連通通路
４２〜４６…弁プレート
６６…切抜き部
６８…切欠き部
７０…オリフィス通路
７４〜８０…弁プレート
８２、８４…切抜き部
８６…切欠き部
８８…オリフィス通路

Claims

シリンダと、前記シリンダに往復動可能に嵌合し前記シリンダと共働して二つのシリンダ室を郭定するピストンと、前記ピストンに形成され前記二つのシリンダ室を連通接続する連通通路と、前記二つのシリンダ室の少なくとも一方の側にて前記ピストンに設けられ前記連通通路を経て前記二つのシリンダ室の間に流通する作動流体に流通抵抗を与えて減衰力を発生する減衰力発生弁とを有し、前記減衰力発生弁は前記ピストンに当接して配置され前記連通通路と連通する切抜き部を有する第一の弁プレートと、前記第一の弁プレートに当接して配置され外周部に切欠き部を有する第二の弁プレートと、前記第二の弁プレートに当接して配置された第三の弁プレートとを含み、前記減衰力発生弁はピストン速度の微低速域に於いては閉弁状態を維持し、前記切欠き部は前記減衰力発生弁が閉弁状態にあるときには前記第一及び第三の弁プレートと共働して前記切抜き部と対応するシリンダ室とを連通接続するオリフィス通路を郭定し、前記オリフィス通路は実質的に前記第二の弁プレートの厚さと同一の高さＨと幅Ｗと長さＬとを有し、作動流体の流量及び動粘度をそれぞれＱ及びνとして、前記高さＨ、前記幅Ｗ、前記長さＬは前記減衰力発生弁が閉弁状態にある状況に於いてＬ＞（０．０５Ｑ／ν）（Ｈ／Ｗ）の関係を有する値に設定されていることを特徴とするショックアブソーバ。
シリンダと、前記シリンダに往復動可能に嵌合し前記シリンダと共働して二つのシリンダ室を郭定するピストンと、前記ピストンの軸線より実質的に同一の半径方向距離の位置にて周方向に互いに隔置された状態で前記ピストンに形成され前記二つのシリンダ室を連通接続する伸び行程用及び縮み行程用の連通通路と、前記二つのシリンダ室の少なくとも一方の側にて前記ピストンに設けられ前記伸び行程用及び縮み行程用の連通通路の一方を経て前記二つのシリンダ室の間に流通する作動流体に流通抵抗を与えて減衰力を発生する減衰力発生弁とを有し、前記減衰力発生弁は前記ピストンに当接して配置され前記一方の連通通路と連通する第一の切抜き部を有する第一の弁プレートと、前記第一の弁プレートに当接して配置され前記第一の切抜き部と連通する第二の切抜き部を有する第二の弁プレートと、前記第二の弁プレートに当接して配置され外周部に切欠き部を有する第三の弁プレートと、前記第三の弁プレートに当接して配置された第四の弁プレートとを含み、前記減衰力発生弁はピストン速度の微低速域に於いては閉弁状態を維持し、前記第二の切抜き部は前記第一の切抜き部よりも前記軸線に対し半径方向外方まで延在し、前記切欠き部は前記減衰力発生弁が閉弁状態にあるときには前記第二及び第四の弁プレートと共働して前記第二の切抜き部と対応するシリンダ室とを連通接続するオリフィス通路を郭定し、前記オリフィス通路は実質的に前記第三の弁プレートの厚さと同一の高さＨと幅Ｗと長さＬとを有し、作動流体の流量及び動粘度をそれぞれＱ及びνとして、前記高さＨ、前記幅Ｗ、前記長さＬは前記減衰力発生弁が閉弁状態にある状況に於いてＬ＞（０．０５Ｑ／ν）（Ｈ／Ｗ）の関係を有する値に設定されていることを特徴とするショックアブソーバ。
前記高さＨ、前記幅Ｗ、前記長さＬは、Ｋを正の定数として、Ｌ＞ＫＨ／Ｗの関係を有することを特徴とする請求項１又は２に記載のショックアブソーバ。