JP4695489B2 - Shock absorber valve structure and shock absorber - Google Patents
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Description
本発明は、緩衝器のバルブ構造および緩衝器の改良に関する。 The present invention relates to an improved shock absorber valve structure and shock absorber.
従来、この種緩衝器のバルブ構造にあっては、たとえば、車両用の緩衝器のピストン部等に具現化され、ピストン部に設けたポートの出口端に環状のリーフバルブを積層し、このリーフバルブでポートを開閉するものが知られている。 Conventionally, this kind of shock absorber valve structure is embodied in, for example, a piston portion of a shock absorber for a vehicle, and an annular leaf valve is laminated on the outlet end of a port provided in the piston portion. A valve that opens and closes a port is known.
そして、特に、リーフバルブの内周を固定支持し外周側を撓ませることによりポートをリーフバルブで開閉する上記緩衝器のバルブ構造では、ピストン速度が中高速領域における減衰力が大きくなりすぎ車両における乗り心地を損なう場合があり、これを解消するため、図７に示すように、リーフバルブＬの内周側を固定的に支持せずに、リーフバルブＬの内周をピストンロッドＲもしくはピストンＰをピストンロッドＲに固定する筒状のピストンナットＮの外周に摺接させ、スプリングＳでメインバルブＭを介してリーフバルブＬの背面を附勢した緩衝器のバルブ構造が提案されるに至っており、図示したところでは、緩衝器の伸側減衰バルブに具現化されている（たとえば、特許文献１参照）。 In particular, in the above-described shock absorber valve structure in which the inner periphery of the leaf valve is fixedly supported and the port is opened and closed by bending the outer peripheral side, the damping force in the medium and high speed regions becomes too large in the vehicle. In order to solve this problem, the inner periphery of the leaf valve L may be fixed to the piston rod R or piston P without supporting the inner periphery of the leaf valve L as shown in FIG. Has been proposed in which a valve structure of a shock absorber is slidably brought into contact with the outer periphery of a cylindrical piston nut N fixed to the piston rod R and the back surface of the leaf valve L is urged by a spring S through a main valve M. In the figure, it is embodied in the expansion side damping valve of the shock absorber (see, for example, Patent Document 1).
このバルブ構造を適用した緩衝器にあっては、図示するところではピストンＰが上方へ移動する際のピストン速度が低速領域にあるときにはリーフバルブＬの外周側がリーフバルブＬに積層したメインバルブＭの当接部位を支点として撓むので、図８に示すように、内周が固定的に支持されるバルブ構造と略同様の減衰特性を発揮し、ピストン速度が中高速領域に達すると、ポートＰｏを通過する作動油の圧力がリーフバルブＬに作用し、スプリングＳの附勢力に抗してリーフバルブＬがメインバルブＭとともにピストンＰから軸方向にリフトして後退するので、内周が固定的に支持される緩衝器のバルブ構造に比較して流路面積が大きくなり、減衰力が過大となること抑制して、車両における乗り心地を向上することができる。
しかしながら、上述のような提案のバルブ構造およびこれを適用した緩衝器にあっては、車両における乗り心地を向上できる点で有用な技術ではあるが、以下の不具合があると指摘される可能性がある。 However, the proposed valve structure as described above and the shock absorber to which the valve structure is applied are useful techniques in that the ride comfort in the vehicle can be improved. is there.
というのは、たとえば、上記ピストン速度すなわち緩衝器の伸縮速度が高速領域に達すると、従来の緩衝器のバルブ構造では、伸縮速度に応じてリーフバルブＬがピストンＰから軸方向に後退してリフトするのみで、減衰係数は大きくならない。 For example, when the piston speed, that is, the expansion / contraction speed of the shock absorber reaches a high speed region, in the conventional shock absorber valve structure, the leaf valve L moves backward from the piston P in the axial direction according to the expansion / contraction speed. The attenuation coefficient does not increase.
したがって、ピストン速度が高速領域に達する場合の減衰力が不足気味となり、振動抑制が充分に行われず、車両における乗り心地を悪化させてしまうことになる。 Therefore, when the piston speed reaches the high speed region, the damping force is insufficient, and the vibration is not sufficiently suppressed, so that the riding comfort in the vehicle is deteriorated.
そこで、本発明は、上記不具合を改善するために創案されたものであって、その目的とするところは、緩衝器の伸縮速度が高速領域に達する場合にあっても車両における乗り心地を向上することができる緩衝器のバルブ構造および緩衝器を提供することである。 Therefore, the present invention was devised to improve the above-described problems, and the object of the present invention is to improve the riding comfort in the vehicle even when the expansion / contraction speed of the shock absorber reaches a high speed region. It is to provide a shock absorber valve structure and shock absorber.
上記した目的を解決するために、本発明における解決手段は、伸側ポートと圧側ポートを形成したバルブディスクと、伸側ポートの出口端に開閉自在に設けた弁体と、伸側ポートの入口に連通される通孔を備えると共に圧側ポートの出口端に開閉自在に設けた第１の板部材と、伸側ポートの上流側に形成した流路とを備えた緩衝器のバルブ構造において、第１の板部材に対向する第２の板部材を設け、第１の板部材と第２の板部材との間の隙間で上記流路を形成し、第１の板部材又は第２の板部材の一方の外周に上記流路に連通する少なくとも１つ以上の切欠を設け、緩衝器の伸縮速度が所定の速度以上になると上記第２の板部材の外縁が撓んで上記第１の板部材の外周側上面に当接して上記流路の流路面積を小さくすることを特徴とするものである。
同じく、他の手段は、伸側ポートと圧側ポートを形成したバルブディスクと、伸側ポートの出口端に開閉自在に設けた弁体と、伸側ポートの入口に連通される通孔を備えると共に圧側ポートの出口端に開閉自在に設けた第１の板部材と、伸側ポートの上流側に形成した流路とを備えた緩衝器のバルブ構造において、第１の板部材に対向する第２の板部材を設け、第１の板部材と第２の板部材との間の隙間で上記流路を形成し、第１の板部材又は第２の板部材の一方の外周側に第１の板部材又は第２の板部材の他方に向けて突出する流路面積を減じる堰部を設け、緩衝器の伸縮速度が所定の速度以上になると上記第２の板部材の外縁が撓んで上記堰部が上記第１の板部材の外周側上面又は第２の板部材の外周側下面に当接して上記流路の流路面積を小さくすることを特徴とするものである。
In order to solve the above-described object, the solution means in the present invention includes a valve disk in which an extension side port and a compression side port are formed, a valve body provided at the outlet end of the extension side port so as to be opened and closed, and an inlet of the extension side port. A shock absorber valve structure including a first plate member provided with a through hole communicating with the pressure side port and freely opened and closed at an outlet end of the compression side port, and a flow path formed upstream of the extension side port. A first plate member or a second plate member provided with a second plate member facing the first plate member, forming the flow path in a gap between the first plate member and the second plate member; At least one notch communicating with the flow path is provided on one outer periphery of the first plate member, and when the expansion / contraction speed of the shock absorber exceeds a predetermined speed, the outer edge of the second plate member bends and the first plate member It is characterized in that the flow passage area of the flow passage is reduced by contacting the upper surface on the outer peripheral side. It is.
Similarly, the other means includes a valve disk in which an extension side port and a pressure side port are formed, a valve body provided at the outlet end of the extension side port so as to be openable and closable, and a through hole communicating with the inlet of the extension side port. In a valve structure of a shock absorber provided with a first plate member that is openable and closable at the outlet end of the compression side port, and a flow path formed on the upstream side of the extension side port, a second opposing the first plate member The plate member is provided, the flow path is formed by a gap between the first plate member and the second plate member, and the first outer peripheral side of the first plate member or the second plate member has the first A weir portion that reduces a flow path area protruding toward the other of the plate member or the second plate member is provided, and when the expansion / contraction speed of the shock absorber exceeds a predetermined speed, the outer edge of the second plate member bends and the weir The flow path surface of the flow path is in contact with the upper surface on the outer peripheral side of the first plate member or the lower surface on the outer peripheral side of the second plate member It is characterized in that the smaller.
また、本発明の他の課題解決手段は、シリンダと、シリンダ内に摺動自在に挿入されシリンダ内に２つの圧力室を隔成するピストンと、ピストンを介してシリンダ内に移動自在に挿入されるピストンロッドと、ピストンに設けられて上記２つの圧力室を連通する伸側ポート及び圧側ポートと、伸側ポートの出口端に開閉自在に設けた弁体と、伸側ポートの入口に連通される通孔を備えると共に圧側ポートの出口端に開閉自在に設けた第１の板部材と、伸側ポートの上流側に形成した流路とを備えた緩衝器において、第１の板部材に対向する第２の板部材を設け、第１の板部材と第２の板部材との間の隙間で上記流路を形成し、第１の板部材又は第２の板部材の一方の外周に上記流路に連通する少なくとも１つ以上の切欠を設け、緩衝器の伸縮速度が所定の速度以上になると上記第２の板部材の外縁が撓んで上記第１の板部材の外周側上面に当接して上記流路の流路面積を小さくすることを特徴とするものである。
Another problem-solving means of the present invention is a cylinder, a piston that is slidably inserted into the cylinder and that separates the two pressure chambers, and is movably inserted into the cylinder via the piston. A piston rod that is provided on the piston and communicates with the two pressure chambers, a valve body that can be opened and closed at the outlet end of the extension port, and an inlet of the extension port. In a shock absorber provided with a first plate member provided at the outlet end of the compression side port and openable at the outlet end of the compression side port, and a flow path formed on the upstream side of the extension side port, facing the first plate member A second plate member is formed, the flow path is formed in a gap between the first plate member and the second plate member, and the first plate member or the second plate member has the outer periphery on one outer periphery. At least one notch communicating with the flow path is provided to expand and contract the shock absorber. When the degree becomes a predetermined speed or more, the outer edge of the second plate member bends and comes into contact with the upper surface on the outer peripheral side of the first plate member to reduce the flow channel area of the flow channel. is there.
本発明の緩衝器のバルブ構造および緩衝器によれば、緩衝器の伸縮速度が所定速度以上となる高速領域に達すると、流路の流路面積が小さくなり、中速領域にある場合よりも減衰係数を大きくすることができ、緩衝器の伸縮速度が高速領域に達する場合にあっても減衰力が不足することがなく、振動抑制が充分に行われ、車両における乗り心地を向上することができる。 According to the valve structure and the shock absorber of the shock absorber of the present invention, when reaching the high speed region where the expansion and contraction speed of the shock absorber is equal to or higher than the predetermined speed, the flow passage area of the flow passage becomes smaller than in the middle speed region. The damping coefficient can be increased, and even when the expansion / contraction speed of the shock absorber reaches a high speed region, the damping force is not insufficient, vibration is sufficiently suppressed, and riding comfort in the vehicle can be improved. it can.
さらに、緩衝器が最伸長するような振幅が大きく、かつ、緩衝器の伸縮速度が高速領域に達するような状況下にあっては、減衰係数を大きくして緩衝器の発生減衰力を大きくすることができるので、緩衝器の伸縮速度を速やかに低減することができ、最伸長時の衝撃を緩和することができる。 Furthermore, in a situation where the amplitude at which the shock absorber is extended to the maximum and the expansion / contraction speed of the shock absorber reaches the high speed region, the damping coefficient is increased to increase the generated damping force of the shock absorber. Therefore, the expansion / contraction speed of the shock absorber can be quickly reduced, and the impact at the time of maximum extension can be reduced.
以下、本発明のバルブ構造を図に基づいて説明する。図１は、一実施の形態におけるバルブ構造が具現化された緩衝器のピストン部の一部における縦断面図である。図２は、第１の板部材と第２の板部材とが当接した状態を示す図である。図３は、一実施の形態の緩衝器のバルブ構造が具現化した緩衝器における減衰特性を示す図である。図４は、他の実施の形態における緩衝器のバルブ構造が具現化された緩衝器のピストン部の一部における縦断面図である。図５は、堰部の正面図である。図６（Ａ）は、実施の形態の一変形例におけるバルブ構造の堰部の正面図である。図６（Ｂ）は、他の実施の形態の別の変形例におけるバルブ構造の堰部の正面図である。 The valve structure of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a part of a piston portion of a shock absorber in which a valve structure according to an embodiment is embodied. FIG. 2 is a diagram illustrating a state in which the first plate member and the second plate member are in contact with each other. FIG. 3 is a diagram illustrating a damping characteristic in a shock absorber in which the valve structure of the shock absorber according to the embodiment is embodied. FIG. 4 is a longitudinal sectional view of a part of a piston portion of a shock absorber in which a valve structure of the shock absorber according to another embodiment is embodied. FIG. 5 is a front view of the weir portion. FIG. 6A is a front view of a weir portion of the valve structure according to a modification of the embodiment. FIG. 6B is a front view of the weir portion of the valve structure in another modification of the other embodiment.
一実施の形態における緩衝器のバルブ構造は、図１に示すように、緩衝器のピストン部の伸側減衰バルブとして具現化され、これは、伸側ポート２と圧側ポート１ｄを形成したバルブディスク１と、伸側ポート２の出口端に開閉自在に設けた弁体１ｃと、伸側ポート２の入口に連通される通孔２２ａを備えると共に圧側ポート１ｄの出口端に開閉自在に設けた第１の板部材２２と、伸側ポート２の上流側に形成した流路１７とを備えた緩衝器のバルブ構造である。
そして、第１の板部材２２に対向する第２の板部材２１を設け、第１の板部材２２と第２の板部材２１との間の隙間で上記流路１７を形成し、第１の板部材２２又は第２の板部材２１の一方の外周に上記流路１７に連通する少なくとも１つ以上の切欠２１ａを設け、緩衝器の伸縮速度が所定の速度以上になると上記第２の板部材２１の外縁が撓んで上記第１の板部材２２の外周側上面に当接して上記流路１７の流路面積を小さくするようになっている。
As shown in FIG. 1, the valve structure of the shock absorber in one embodiment is embodied as an expansion side damping valve of the piston portion of the shock absorber, which is a valve disk in which an
Then, the
他方、バルブ構造が具現化される緩衝器は、シリンダ４０と、シリンダ４０内に摺動自在に挿入されシリンダ４０内に２つの圧力室４１、４２を隔成するピストン１と、ピストン１を介してシリンダ４０内に移動自在に挿入されるピストンロッド５と、ピストン１に設けられて上記２つの圧力室４１、４２を連通する伸側ポート２及び圧側ポート１ｄと、伸側ポート２の出口端に開閉自在に設けた弁体１ｃと、伸側ポート２の入口に連通される通孔２２ａを備えると共に圧側ポート１ｄの出口端に開閉自在に設けた第１の板部材２２と、伸側ポート２の上流側に形成した流路１７とを備えたものである。
そして、第１の板部材２２に対向する第２の板部材２１を設け、第１の板部材２２と第２の板部材２１との間の隙間で上記流路１７を形成し、第１の板部材２２又は第２の板部材２１の一方の外周に上記流路１７に連通する少なくとも１つ以上の切欠２１ａを設け、緩衝器の伸縮速度が所定の速度以上になると上記第２の板部材２１の外縁が撓んで上記第１の板部材２２の外周側上面に当接して上記流路１７の流路面積を小さくするようになっている。
On the other hand, the shock absorber in which the valve structure is embodied includes a
Then, the
そして、上記バルブ構造にあっては、シリンダ４０に対してピストン１が図１中上方に移動するときに、上室４１内の圧力が上昇して上室４１から下室４２へポート２を介して作動油が移動するときに、その作動油の移動にリーフバルブ１０および流路１７で抵抗を与えて所定の圧力損失を生じせしめて、緩衝器に所定の減衰力を発生させる減衰力発生要素として機能する。
In the valve structure, when the
以下、このバルブ構造について詳しく説明すると、バルブディスクたるピストン１は、有底筒状に形成され、底部１ａの軸心部に緩衝器のピストンロッド５が挿通される挿通孔１ｂと、ポート２と、ポート２の上流側および下流側にそれぞれ設けた窓３ａ，３ｂと、ポート２の出口端となる窓３ｂの外周側に形成された弁座１ｃとを備えて構成されている。なお、このピストン１には、緩衝器が収縮するときに下室４２から上室４１へと向かう作動油の流れを許容する、すなわち、ポート２とは逆向きの流れを許容する圧側の他方ポート１ｄが底部１ａの伸側のポート２より外周側に設けられている。
Hereinafter, the valve structure will be described in detail. The
このピストン１の挿通孔１ｂ内には上述のようにピストンロッド５が挿通され、ピストンロッド５の先端部はピストン１の図１中下方側に突出させてある。なお、ピストンロッド５の先端部の外径は、図７に示した従来の緩衝器のピストンロッドＲと同様に、上方側の外径より小径に設定され、上方側と先端部との外径が異なる部分に段部５ｂが形成されている。
The
つづいて、上記ピストンロッド５の先端の螺子部５ａに螺着されるピストンナット４は、筒部４ａと、図１中下端外周から延設される鍔４ｂとを備えて構成され、筒部４ａの下端外周は小径とされて小径部４ｃが形成されている。
Subsequently, the
そして、上記ピストンロッド５の先端部をバルブストッパ２０、第２の板部材２１、第１の板部材２２、間座２３，２４に挿入後、ピストン１の挿通孔１ｂに挿入し、ピストン１の図１中下方からピストンナット４をピストンロッド５の先端に設けた螺子部５ａに螺着することによって、ピストン１はピストンロッド５の段部５ｂとピストンナット４の上端とで挟持されてピストンロッド５に固定されている。
And after inserting the front-end | tip part of the said
なお、上述のように、ピストン１を有底筒状の形状とすることによって、図示しないピストン１の上端からピストンナット４の下端までの長さを小さくすることができ、ピストン部を小型化することができる。
As described above, by making the
第１の板部材２２は、環状に形成されて、ピストン１の上室４１側の図１中上面に積層され、また、間座２４を介して、この第１の板部材２２に対向する環状の第２の板部材２１が積層され、さらには、この第２の板部材２１の図１中上方に間座２３およびバルブストッパ２０が積層され、これら第１の板部材２２および第２の板部材２１は、上述のようにピストン１とともに、ピストンナット４の上端とで挟持されることによって、その内周側がピストンロッド５に固定されている。
The
そして、第１の板部材２２には、通孔２２ａが設けられており、この通孔２２ａは、第１の板部材２２がピストン１に積層された状態で、窓３ａに連通され、さらに、この第１の板部材２２の通孔２２ａより外周側の図１中下面を他方ポート１ｄの出口端に当接させて、他方ポート１ｄを閉塞できるようになっており、この第１の板部材２２は、上室４１から下室４２へ向かう作動油の流れに対しては、他方ポート１ｄを閉塞した状態に維持し、他方、下室４２から上室４１へ向かう作動油の流れに対しては、その外周側が図１中上方に撓んで他方ポート１ｄの出口端から離れて他方ポート１ｄを開通させる逆止弁としても機能するようになっている。したがって、このように、第１の板部材２２に他方ポート１ｄを閉塞する逆止弁の弁体としての機能を兼ねさせることにより、別途、逆止弁の弁体を設ける必要がなく、部品点数の増加を招かない点で有利である。
The
また、第２の板部材２１は、第１の板部材２２と同じく環状に形成され、この第２の板部材２１は、間座２４の軸方向の厚み分の隙間を介して第１の板部材２２に対向し、この隙間で流路１７が形成され、この流路１７は、通孔２２ａを介して上室４１とポート２とを連通しており、緩衝器の伸びる速度が所定速度より低い場合には、作動油は第１の板部材２２と第２の板部材２１の外周隙間全周を通過して、上室４１からポート２内へ移動することができるようになっている。
Further, the
そして、この第２の板部材２１の外周には、その一部が切り欠かれて切欠２１ａが設けられており、緩衝器の伸びる速度が所定の速度以上となって上室４１の圧力が下室４２の圧力より高まり第２の板部材２１の外周側が図１中下方に撓み、図２に示すように、該外周が第１の板部材２２の図２中上面に当接する場合には、上室４１から下室４２へ向かう作動油は、第１の板部材２２と第２の板部材２１の外周における切欠２１ａ以外の部分は閉塞されるので、該切欠２１ａを介してポート２へ移動するようになり、流路１７の流路面積は、上記の如く第１の板部材２２と第２の板部材２１の外周における切欠２１ａ以外の部分が閉塞されることで制限され、減少されることになる。
A part of the outer periphery of the
なお、第２の板部材２１の外周が撓んで第１の板部材２２に当接し流路面積を小さくするときの緩衝器の伸縮時における所定速度は、第２の板部材２１の撓み剛性によって調節することができ、本実施の形態においては、１ｍ／ｓ以上となるように設定されている。また、実用性を勘案すると、上記所定速度は、１ｍ／ｓ以上であって２ｍ／ｓ以下に設定されるとよい。
The predetermined speed at the time of expansion / contraction of the shock absorber when the outer periphery of the
また、上記切欠２１ａは、第２の板部材２１の外周に形成されているが、第１の板部材２２の外周に形成するようにしてもよいが、第１の板部材２２を逆止弁の弁体として機能させる場合、切欠が他方ポート１ｄに干渉することを防止するべく、第１の板部材２２の外径を大きくしなければならないので、本実施の形態のように、第２の板部材２１に切欠２１ａを形成するほうが、バルブ構造および緩衝器が径方向へ大型化してしまうことを防止することができる。さらに、切欠２１ａの数は、任意であり、複数設けるようにしてもよい。
Moreover, although the said
転じて、ポート２の出口側のリーフバルブ構造は、内周側に上記ピストンナット４が挿通されるととともにピストン１に積層されポート２の出口となる窓３ｂを閉塞するリーフバルブ１０と、ーフバルブ１０に積層されリーフバルブ１０の撓み量を規制する環状のバルブ抑え部材１１と、ポート２を閉塞する方向にバルブ抑え部材１１を介してリーフバルブ１０を附勢する附勢手段たるコイルスプリング１５とを備えて構成されている。
In turn, the leaf valve structure on the outlet side of the
以下、このリーフバルブ構造１０について少々説明すると、リーフバルブ１０は、ピストンナット４における小径部４ｃの外周に摺接するリーフバルブ１０より小径であって環状な間座７を介してピストン１の底部１ａに積層されており、また、リーフバルブ１０の下方には、リーフバルブ１０より小径であって小径部４ｃの外周に摺接する環状の間座８が複数積層され、さらに、この間座８の下方から同じく小径部４ｃの外周に摺接するバルブ抑え部材１１が積層されている。
Hereinafter, the
なお、リーフバルブ１０は、環状に形成されこの図１中上面を弁座１ｃに当接させて、ピストン１のポート２を閉塞することができるようになっている。
The
さらに、図１中一番最下方に積層されるバルブ抑え部材１１は、筒部１１ｂと、筒部１１ｂの上方側外周から延設される鍔１１ａとを備えており、この鍔１１ａとピストンナット４の鍔４ｂとの間には、附勢手段たるコイルスプリング１５が介装され、このコイルスプリング１５で上記リーフバルブ１０を弁座１ｃ側に押し付けている。
Further, the
すなわち、コイルスプリング１５の附勢力を上記バルブ抑え部材１１を介してリーフバルブ１０の内周側に作用させて、コイルスプリング１５でポート２を閉塞する方向にリーフバルブ１０を附勢している。
That is, the urging force of the
したがって、リーフバルブ１０およびバルブ抑え部材１１は、ピストン１が図１中上方に移動して、上室４１内の圧力と下室４２内の圧力との差が大きくなると、上記附勢力に抗してコイルスプリング１５を圧縮してリーフバルブ１０の全体がピストン１から軸方向に後退、つまり、図１中下方にリフトするようになっている。
Therefore, the
なお、ピストン１の底部１ａから弁座１ｃの下端までの軸方向長さよりも、間座７全体の軸方向の厚みを短く設定してあり、内周側に附勢力が作用しているリーフバルブ１０に初期撓みを与えている。
The leaf valve in which the axial thickness of the
この初期撓みの撓み量の設定によって、リーフバルブ１０が弁座１ｃから離れてポート２を開放する時の開弁圧を調節することができ、この初期撓みの撓み量は、間座７の全体の厚みで変更可能であるとともに、緩衝器が適用される車両に最適となるように設定されている。なお、ピストン１の底部１ａから弁座１ｃの下端までの軸方向長さによっては、間座７を省略することも可能である。
By setting the deflection amount of the initial deflection, the valve opening pressure when the
また、ピストン１が下方に移動してポート２を通過する作動油の圧力を受けてリーフバルブ１０の外周が撓み、ピストン速度の上昇に伴ってその撓み量も増加するが、リーフバルブ１０の撓みが大きくなるとリーフバルブ１０の外周側がバルブ抑え部材１１に当接してそれ以上のリーフバルブ１０の撓みが規制され、このリーフバルブ１０の撓み量は、リーフバルブ１０とバルブ抑え部材１１との間に介装される間座８の全体における軸方向厚みの設定によって調節することができるようになっている。なお、バルブ抑え部材１１の図１中内周側上部に間座８と同様の機能を果たす凸部を設けておけば、間座８を省略することも可能である。
Further, the
さらに、上記したところでは、附勢手段をコイルスプリング１５としているが、リーフバルブ１０に所定の附勢力を作用させればよいので、これを例えば、皿バネやリーフスプリングとしたり、ゴム等の弾性体としたりしてもよい。
Further, in the above description, the urging means is the
また、リーフバルブ１０の枚数は、本バルブ構造で実現する減衰特性によって任意とされてよく、たとえば、複数枚でも差し支えなく、また、リーフバルブ１０の外径についても、それぞれを任意に設定することができる。
Further, the number of
つづいて、一実施の形態におけるバルブ構造および緩衝器の作用について説明すると、上述したように、ピストン１がシリンダ４０に対して図１中上方側に移動すると、上室４１内の圧力が高まり、上室４１内の作動油はポート２を通過して下室４２内に移動しようとする。
Next, the operation of the valve structure and the shock absorber in the embodiment will be described. As described above, when the
そして、緩衝器の伸縮速度となるピストン速度が低速領域にある場合には、ピストン速度が所定速度に達しておらず、上室４１と下室４２との圧力差が小さく、第２の板部材２１が撓んでも、第１の板部材２２に当接せず、流路１７を通過する作動油は第１の板部材２２と第２の板部材２１の外周隙間全周を介して、ポート２内へ移動する。
When the piston speed that is the expansion / contraction speed of the shock absorber is in the low speed region, the piston speed does not reach the predetermined speed, the pressure difference between the
また、この場合、リーフバルブ１０をコイルスプリング１５の附勢力に抗してピストン１から後退させてリフトさせることができず、リーフバルブ１０はコイルスプリング１５によって附勢されてポート２を閉塞するように押し付けられているので、リーフバルブ１０の外周縁が間座８の外周縁を支点として撓んで、流路１７を通過した作動油は、ポート２を介してリーフバルブ１０が弁座１ｃから離座してできるリーフバルブ１０と弁座１ｃとの間の隙間を通過する。
Further, in this case, the
このときの減衰特性（ピストン速度に対する減衰力の関係）は、図３に示すが如くとなり、この低速領域では、減衰係数は比較的大きいものとなる。 The damping characteristics (relationship of the damping force with respect to the piston speed) at this time are as shown in FIG. 3, and the damping coefficient is relatively large in this low speed region.
他方、ピストン１の速度が中速領域に達して、上室４１内の圧力と下室４２内の圧力との差が大きくなり、作動油のリーフバルブ１０を図１中下方へ押し下げる力が大きくなるとともに、該力がコイルスプリング１５の附勢力に打ち勝って、リーフバルブ１０の全体をピストン１から軸方向に後退させる、すなわち、図１中下方へ移動させることになる。
On the other hand, when the speed of the
このとき、リーフバルブ１０の全体がピストン１の底部１ａから離れ、弁座１ｃとリーフバルブ１０との間の隙間は、ピストン速度が低速領域にあるときよりも大きく、また、ピストン速度に比例して隙間が大きくなる。
At this time, the
なお、このピストン速度が中速領域にあるときは、緩衝器の伸縮時の速度であるピストン速度が所定速度に達しておらず、第１の板部材２２と第２の板部材２１の外周隙間全周は流路１７と開通状態に維持され、ピストン速度が中速領域にあっても、流路１７を通過する作動油は第１の板部材２２と第２の板部材２１の外周隙間全周を介して、ポート２内へ移動する。
When the piston speed is in the middle speed range, the piston speed, which is the speed at the time of expansion / contraction of the shock absorber, does not reach the predetermined speed, and the outer peripheral gap between the
したがって、ピストン速度が中速領域にあるときの減衰特性は、弁座１ｃとリーフバルブ１０との間の隙間は、ピストン速度が低速領域にあるときよりも大きくなるので、図３に示すが如くとなり、ピストン速度の増加に対して比例はするものの低速領域より減衰係数は小さくなり、減衰特性の傾きが小さくなる。
Therefore, the damping characteristic when the piston speed is in the medium speed region is such that the gap between the
そして、ピストン速度が上記所定速度以上となる高速領域に達すると、図２に示すように、第２の板部材２１の外周が第１の板部材２２に当接するようになる。すると、第１の板部材２２と第２の板部材２１の外周における切欠２１ａ以外の部分が閉塞され、流路１７は切欠２１ａのみを介して上室４１と連通される状態となって、作動油は、切欠２１ａを介してポート２へ移動することになり、流路１７の流路面積が小さくなる。
When the piston speed reaches a high speed region that is equal to or higher than the predetermined speed, the outer periphery of the
なお、この場合、リーフバルブ１０は、ピストン速度が中速領域にある場合と同様に、コイルバネ１５の附勢力に抗してリーフバルブ１０およびバルブ抑え部材１１がピストン１から後退する状態となっている。
In this case, the
したがって、ピストン速度が高速領域に達すると、流路１７の流路面積が減じられることになり、この流路１７を作動油が通過するときの圧力損失が大きくなって、ピストン速度が高速領域にある場合におけるピストン速度に対する減衰力の増加割合（減衰係数）は、ピストン速度が中速領域にある場合におけるピストン速度に対する増加割合（減衰係数）より大きくなる。
Therefore, when the piston speed reaches the high speed region, the flow passage area of the
つまり、ピストン速度が高速領域にあるときの減衰係数は、ピストン速度が中速領域にあるときの減衰係数より大きくなるので、ピストン速度が高速領域にあるときの減衰特性は、図３に示すが如くとなり、ピストン速度の増加に対して比例はするものの中速領域より減衰係数は大きく、減衰特性の傾きが大きくなる。 That is, since the damping coefficient when the piston speed is in the high speed region is larger than the damping coefficient when the piston speed is in the medium speed region, the damping characteristics when the piston speed is in the high speed region are shown in FIG. Thus, the damping coefficient is larger than the medium speed range, which is proportional to the increase in piston speed, and the slope of the damping characteristic becomes larger.
したがって、本実施の形態における緩衝器のバルブ構造および緩衝器にあっては、緩衝器の伸縮速度が所定速度以上となる高速領域に達すると、第２の板部材２１の撓みによって流路１７の流路面積が小さくなり、中速領域にある場合よりも減衰係数を大きくすることができ、緩衝器の伸縮速度が高速領域に達する場合にあっても減衰力が不足することがなく、振動抑制が充分に行われ、車両における乗り心地を向上することができる。
Therefore, in the valve structure of the shock absorber and the shock absorber according to the present embodiment, when the expansion / contraction speed of the shock absorber reaches a high speed region that is equal to or higher than a predetermined speed, the
さらに、緩衝器が最伸長するような振幅が大きく、かつ、緩衝器の伸縮速度が高速領域に達するような状況下にあっては、減衰係数を大きくして緩衝器の発生減衰力を大きくすることができるので、緩衝器の伸縮速度を速やかに低減することができ、最伸長時の衝撃を緩和することができる。 Furthermore, in a situation where the amplitude at which the shock absorber is extended to the maximum and the expansion / contraction speed of the shock absorber reaches the high speed region, the damping coefficient is increased to increase the generated damping force of the shock absorber. Therefore, the expansion / contraction speed of the shock absorber can be quickly reduced, and the impact at the time of maximum extension can be reduced.
なお、流路１７の流路面積が小さくなる緩衝器の伸縮時の所定速度は、本実施の形態においては、１ｍ／ｓ以上となるように設定されている、すなわち、減衰係数が大きくなるピストン速度の中速領域と高速領域との境が１ｍ／ｓ以上となるように設定されているので、ピストン速度が中速領域にあるときには、減衰係数を比較的小さく保っておくことができるので、減衰力が大きくなり過ぎることがなく、車両における乗り心地を確保することができる。
The predetermined speed at the time of expansion / contraction of the shock absorber in which the flow path area of the
また、上記減衰係数が大きくなるピストン速度の中速領域と高速領域との境を１ｍ／ｓ以上であって２ｍ／ｓ以下に設定することで、緩衝器が適用される実車に好適となり、実用性が向上することになる。 In addition, by setting the boundary between the medium speed region and the high speed region of the piston speed at which the damping coefficient is large to be 1 m / s or more and 2 m / s or less, it is suitable for an actual vehicle to which a shock absorber is applied. Will be improved.
つづいて、他の実施の形態におけるバルブ構造について説明する。この他の実施の形態における緩衝器のバルブ構造は、図４に示すように、第２の板部材３０の外周に切欠を設ける代わりに外周に堰部３１を設けている点で一実施の形態における緩衝器のバルブ構造と異なるのみである。
Next, a valve structure in another embodiment will be described. As shown in FIG. 4, the valve structure of the shock absorber in this other embodiment is one embodiment in that a
したがって、他の構成については、図１に示したものと同様であり、本実施の形態の説明に際し、一実施の形態における緩衝器のバルブ構造と同様の構成部材については同じ符号を付するものとして、その詳細な説明を省略することとし、異なる部分のみを詳細に説明する。 Accordingly, the other configuration is the same as that shown in FIG. 1, and in the description of the present embodiment, the same reference numerals are given to the same components as those of the shock absorber valve structure in the first embodiment. Therefore, detailed description thereof will be omitted, and only different parts will be described in detail.
上述のように、この他の実施の形態における緩衝器のバルブ構造にあっては、図４に示すように、伸側ポート２と圧側ポート１ｄを形成したバルブディスク１と、伸側ポート２の出口端に開閉自在に設けた弁体１ｃと、伸側ポート２の入口に連通される通孔２２ａを備えると共に圧側ポート１ｄの出口端に開閉自在に設けた第１の板部材２２と、伸側ポート２の上流側に形成した流路１７とを備えたものである。
そして、第１の板部材２２に対向する第２の板部材３０を設け、第１の板部材２２と第２の板部材３０との間の隙間で上記流路１７を形成し、第１の板部材２２又は第２の板部材３０の一方の外周側に第１の板部材２２又は第２の板部材３０の他方に向けて突出する流路面積を減じる堰部３１を設け、緩衝器の伸縮速度が所定の速度以上になると上記第２の板部材３０の外縁が撓んで上記堰部３１が上記第１の板部材２２の外周側上面又は上記第２の板部材３０の外周側下面に当接して上記流路１７の流路面積を小さくするようになっている。
As described above, in the valve structure of the shock absorber according to this other embodiment, as shown in FIG. 4, the
And the
具体的には、この堰部３１は、図５に示すように、円環の一部が切り離された第２の板部材３０の外周に沿うＣ型形状とされて第２の板部材３０の外周に第１の板部材２２側に向けて突出するよう設けてある。
Specifically, as shown in FIG. 5, the
すなわち、緩衝器の伸縮速度が所定速度以上となって第２の板部材３０が撓むと、この堰部３１が第１の板部材２２の図４中上面に当接して、流路１７の流路面積は、第１の板部材２２と第２の板部材３０の外周隙間が堰部３１以外を残して閉塞されることで制限され、減少されることになる。
That is, when the expansion / contraction speed of the shock absorber exceeds a predetermined speed and the
なお、第２の板部材３０の外周が撓んで堰部３１が第１の板部材２２に当接し流路面積を小さくするときの緩衝器の伸縮時における所定速度は、第２の板部材３０の撓み剛性および堰部３１の軸方向の厚みによって調節することができ、一実施の形態と同様に、１ｍ／ｓ以上となるように設定されている。また、実用性を勘案すると、上記所定速度は、１ｍ／ｓ以上であって２ｍ／ｓ以下に設定されるとよい。
In addition, the predetermined speed at the time of expansion / contraction of the shock absorber when the outer periphery of the
また、上記堰部３１は、環状であって、その軸方向の厚みの一部が薄くなるように形成されて、この一部以外の部位を第１の板部材２２に当接するようにして流路１７の流路面積を小さくしてもよいし、また、図６（Ａ）に示すように、円環の複数箇所を切除した形状としてもよく、さらには、図６（Ｂ）に示すように、堰部３１を第１の板部材２２側に設けるようにしてもよい。
The
そして、この他の実施の形態における緩衝器のバルブ構造にあっても、一実施の形態の緩衝器のバルブ構造と同様に、緩衝器の伸縮速度が所定速度以上となる高速領域に達すると、第２の板部材３０の撓みによって堰部３１が第１の板部材２２に当接して流路１７の流路面積が小さくなり、中速領域にある場合よりも減衰係数を大きくすることができ、緩衝器の伸縮速度が高速領域に達する場合にあっても減衰力が不足することがなく、振動抑制が充分に行われ、車両における乗り心地を向上することができる。
And, even in the valve structure of the shock absorber in this other embodiment, like the valve structure of the shock absorber of one embodiment, when reaching the high speed region where the expansion / contraction speed of the shock absorber is equal to or higher than a predetermined speed, Due to the bending of the
さらに、緩衝器が最伸長するような振幅が大きく、かつ、緩衝器の伸縮速度が高速領域に達するような状況下にあっては、減衰係数を大きくして緩衝器の発生減衰力を大きくすることができるので、緩衝器の伸縮速度を速やかに低減することができ、最伸長時の衝撃を緩和することができる。 Furthermore, in a situation where the amplitude at which the shock absorber is extended to the maximum and the expansion / contraction speed of the shock absorber reaches the high speed region, the damping coefficient is increased to increase the generated damping force of the shock absorber. Therefore, the expansion / contraction speed of the shock absorber can be quickly reduced, and the impact at the time of maximum extension can be reduced.
なお、この他の実施の形態においても、流路１７の流路面積が小さくなる緩衝器の伸縮時の所定速度は、１ｍ／ｓ以上となるように設定されている、すなわち、減衰係数が大きくなるピストン速度の中速領域と高速領域との境が１ｍ／ｓ以上となるように設定されているので、ピストン速度が中速領域にあるときには、減衰係数を比較的小さく保っておくことができるので、減衰力が大きくなり過ぎることがなく、車両における乗り心地を確保することができる。
Also in this other embodiment, the predetermined speed at the time of expansion / contraction of the shock absorber in which the flow path area of the
また、上記減衰係数が大きくなるピストン速度の中速領域と高速領域との境を１ｍ／ｓ以上であって２ｍ／ｓ以下に設定することで、緩衝器が適用される実車に好適となり、実用性が向上することになる。 In addition, by setting the boundary between the medium speed region and the high speed region of the piston speed at which the damping coefficient is large to be 1 m / s or more and 2 m / s or less, it is suitable for an actual vehicle to which a shock absorber is applied. Will be improved.
なお、上記した各実施の形態では、ピストン１をピストンナット４で固定しているが、ピストン１をピストンロッド５に別の手段で固定することができる場合には、コイルスプリング１５の図１中下端を支承する部材を設けておけば、リーフバルブ１０およびバルブ抑え部材１１をピストンロッド５の外周に直接摺接させておくようにしてもよく、さらに、ピストン１に挿通孔１ａを設けてピストンロッド５の先端部を挿入するようにして、ピストンロッド５を突出させているが、バルブディスクたるピストン１と一体あるいは別体な軸部材をピストン１の軸心部に設けるようにしてもよい。
In each of the embodiments described above, the
以上でバルブ構造の一実施の形態についての説明を終えるが、本発明のバルブ構造が緩衝器のピストン部の圧側減衰バルブに具現化することも、また、ベースバルブ部に具現化することも可能であり、およそ減衰力を発生する減衰力発生要素として機能する緩衝器のバルブに適用することが可能なことは勿論である。 This is the end of the description of the embodiment of the valve structure, but the valve structure of the present invention can be embodied in the compression side damping valve of the piston portion of the shock absorber, or in the base valve portion. Of course, the present invention can be applied to a valve of a shock absorber that functions as a damping force generating element that generates a damping force.
なお、本発明の範囲は図示されまたは説明された詳細そのものには限定されない。 It should be noted that the scope of the present invention is not limited to the details shown or described.
１ バルブディスクたるピストン
１ａ 底部
１ｂ 挿通孔
１ｃ 弁座
１ｄ 他方ポート
２ ポート
４ａ，１１ｂ 筒部
３ａ，３ｂ 窓
４ 軸部材たるピストンナット
４ｂ，１１ａ 鍔
４ｃ 小径部
５ ピストンロッド
５ａ 螺子部
５ｂ 段部
７，８，２３，２４ 間座
１０ リーフバルブ
１１ バルブ抑え部材
１５ 附勢手段たるコイルスプリング
１７ 流路
２０ バルブストッパ
２１，３０ 第２の板部材
２１ａ 切欠
２２ 第１の板部材
２２ａ 通孔
４０ シリンダ
４１ 上室
４２ 下室
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