KR101620250B1 - 감쇠 밸브 - Google Patents

Abstract

한쪽 실과 다른 쪽 실을 격리하는 격벽체와, 격벽체의 한쪽 실 또는 다른 쪽 실에 대향하는 단부면에 형성되는 밸브 시트와, 밸브 시트에 외주 단부를 이격 및 착좌하는 리프 밸브를 가지고 이루어지는 감쇠 밸브에 있어서, 리프 밸브가 외주 단부에 작동 유체의 통과를 허용하는 복수의 오리피스를 가짐과 함께, 이 복수의 오리피스가 리프 밸브의 외주 단부에 있어서의 둘레 방향의 임의 영역에 집중시킨다.

Description

감쇠 밸브{DAMPING VALVE}

본 발명은 차량의 서스펜션에 내장되는 완충기의 감쇠 밸브에 관한 것이다.

차량의 서스펜션에 내장되는 완충기는, 차량의 승차감의 관점에서, 예를 들어 큰 진폭으로 천천히 신축할 때에는, 적극적으로 감쇠력을 상승시키고, 작은 진폭으로 빠르게 신축할 때에는, 발생 감쇠력을 억제하도록 하는 것이 바람직하다.

JP2003-042214A에는, 피스톤과, 피스톤의 단부면에 형성되는 환상의 밸브 시트와, 밸브 시트에 이격 및 착좌하는 환상의 리프 밸브를 갖고, 리프 밸브가 외주 단부로부터 직경 방향으로 형성되는 절결부로 이루어지는 오리피스를 갖고 있는 감쇠 밸브가 개시되어 있다.

이 감쇠 밸브에 있어서, 피스톤은, 작동 유체를 수용하는 실린더 내를 한쪽 실과 다른 쪽 실로 격리함과 함께, 한쪽 실과 다른 쪽 실의 연통을 허용하는 포트를 갖는다. 상기한 리프 밸브는 포트의 하류측 단부를 개방 가능하게 폐색한다.

JP2003-042214A에 개시된 감쇠 밸브는, 완충기에 있어서의 피스톤 속도가 저속 영역에 있을 때에는, 작동 유체가 한쪽 실로부터 포트에 유입되고, 오리피스를 통과하여 다른 쪽 실에 유출됨으로써, 감쇠력을 상승시킨다. 또한, 완충기에 있어서의 피스톤 속도가 고속 영역에 있을 때에는, 작동 유체가 한쪽 실로부터 포트에 유입되고, 리프 밸브의 외주 단부를 휘게 하여, 밸브 시트와의 사이에 출현한 간극을 통과하여 다른 쪽 실에 유출됨으로써, 감쇠력이 과잉으로 되지 않도록 하고 있다.

JP2003-042214A에 개시된 감쇠 밸브를 구비한 완충기가 차량의 서스펜션에 내장되는 경우에는, 차량의 승차 필링을 나쁘게 한다고 지적될 가능성이 있다.

JP2003-042214A에 개시된 감쇠 밸브의 감쇠 특성은, 작동 유체가 오리피스를 통과하는 것에 의한 오리피스 특성으로부터 리프 밸브의 외주 단부를 휘게 하여 밸브 시트와의 사이에 출현하는 간극을 통과하는 것에 의한 밸브 특성으로 급격하게 변화한다.

즉, 작동 유체의 유량이 적을 때에는, 작동 유체는 오리피스만을 통과하고, 외주 단부의 움직임은 억제되어 있지만, 오리피스를 통과하는 작동 유체의 유량이 증가하면, 오리피스만으로는 대처할 수 없게 되어, 리프 밸브의 외주 단부가 휘어 밸브 시트와의 사이에 간극이 출현하고, 작동 유체를 유출시킨다.

리프 밸브의 외주 단부가 휘어 밸브 시트와의 사이에 간극이 출현하였을 때에는, 리프 밸브의 외주 단부의 전체 둘레가 밸브 시트로부터 일거에 이격되게 되므로, 리프 밸브의 밸브 개방 동작이 급격해지고, 오리피스 특성으로부터 밸브 특성으로 감쇠 특성이 급변하게 된다.

그로 인해, 예를 들어 차량이 저속으로 롤하고 있을 때에 오리피스 특성으로부터 밸브 특성으로 변화하면, 감쇠력이 떨어진 것 같은 감각을 탑승자에게 지각시켜 버려, 차량에 있어서의 승차감이 악화되고, 급격한 내압의 변동으로 이음이 발생할 우려도 있다.

본 발명은 차량에 있어서의 승차감의 악화나 이음 발생을 방지하는 감쇠 밸브를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 형태에 따르면, 감쇠 밸브이며, 한쪽 실과 다른 쪽 실을 격리하는 격벽체와, 상기 격벽체의 상기 한쪽 실 또는 상기 다른 쪽 실에 대향하는 단부면에 형성되는 밸브 시트와, 상기 밸브 시트에 외주 단부가 이격 및 착좌하는 리프 밸브를 구비하고, 상기 리프 밸브는, 작동 유체의 통과를 허용하는 복수의 오리피스가 상기 리프 밸브의 외주 단부에 있어서의 둘레 방향의 임의 영역에 집중하여 형성되는 오리피스 집중부를 갖는 감쇠 밸브가 제공된다.

본 발명의 실시 형태 및 이점에 대해서는, 첨부된 도면을 참조하면서 이하에 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 의한 완충기를 부분적으로 도시하는 종단면도이다.
도 2는 도 1 중의 X-X선 위치에서 나타내는 피스톤의 횡단면도이다.
도 3a는 제1 리프 밸브를 도시하는 평면도이다.
도 3b는 제2 리프 밸브를 도시하는 평면도이다.
도 3c는 제3 리프 밸브를 도시하는 평면도이다.
도 4는 제1 리프 밸브의 다른 실시 형태를 나타내는 평면도이다.
도 5는 제1 리프 밸브의 개방 동작을 나타내는 사시도이다.
도 6은 오리피스 특성과 밸브 특성의 연속 상태를 나타내는 도면이다.

도면을 참조하여, 본 발명의 실시 형태에 관한 감쇠 밸브에 대해 설명한다. 본 발명의 실시 형태에 관한 감쇠 밸브는, 예를 들어 차량의 서스펜션에 내장되는 완충기에 있어서의 감쇠부에 사용된다.

도 1에 도시하는 바와 같이, 완충기는 예를 들어 작동유인 작동 유체가 봉입된 실린더(1)와, 실린더(1) 내에 출입 가능하게 삽입 관통하는 피스톤 로드(2)와, 피스톤 로드(2)의 도 1 중에서 하단부로 되는 선단부(2a)에 보유 지지되어 실린더(1) 내에 미끄럼 이동 가능하게 삽입되어 실린더(1) 내를 한쪽 실(R1)과 다른 쪽 실(R2)로 격리하는 격벽체인 피스톤(3)을 갖고 있다. 또한, 작동 유체에 대해서는, 작동유 이외의 액체로 되어도 된다.

도시하는 완충기는, 정립형으로 설정되고, 실린더(1)가 하단부측 부재로 되어 차량에 있어서의 차축측에 연결되고, 피스톤 로드(2)가 상단부측 부재로 되어 차량에 있어서의 차체측에 연결된다. 본 발명의 실시 형태에 의한 감쇠 밸브는, 완충기가 정립형이지만, 도립형이어도 된다. 또한, 본 발명의 실시 형태에 있어서의 완충기는 단통형이지만, 이것 대신에, 복통형이어도 된다.

본 발명의 실시 형태에 의한 감쇠 밸브는, 완충기에 있어서의 감쇠부, 즉, 피스톤(3)의 다른 쪽 실(R2)에 대향하는 일단부측에 설치된 신장측의 밸브(4) 부분에 제공된다. 다른 쪽 실(R2)은 도 1에 있어서 실린더(1) 내에 미끄럼 이동 가능하게 삽입하는 피스톤(3)의 하단부측으로 된다.

도 1에 있어서 피스톤(3)의 상단부측으로 되는 한쪽 실(R1)에 대향하는 피스톤(3)의 타단부에는, 압축측의 밸브(5)가 구비된다. 압축측의 밸브(5)가 작동유의 통과를 허용하여 감쇠 작용을 이루는 것을 감안하면, 감쇠 밸브는 압축측의 밸브(5) 부분에 제공되어도 된다.

이상의 전제하에, 이하에, 본 발명의 실시 형태에 있어서의 감쇠 밸브에 대해 설명한다. 피스톤(3)은, 실린더(1) 내에 형성되는 한쪽 실(R1)의 다른 쪽 실(R2)로의 연통을 허용하는 신장측의 포트(3a)를 갖는다. 도 1에 있어서 신장측의 포트(3a)의 상단부로 되는 상류측 단부는, 한쪽 실(R1)에 대향하는 피스톤(3)의 상단부에 형성되는 환상 홈(3b)에 개방된다. 도 1에 있어서 신장측의 포트(3a)의 하단부로 되는 하류측 단부는, 다른 쪽 실(R2)에 대향하는 피스톤(3)의 하단부측에 형성되는 환상 홈(3c)에 개방된다(도 2 참조).

피스톤(3)은, 도 2에도 도시하는 바와 같이, 도 1에 있어서 하단부측으로 되는 신장측의 밸브(4)의 내주 단부(도시하지 않음)를 착좌시키는 내주측 고정부(3d)와, 내주측 고정부(3d)의 밖에 형성되어 내주측 고정부(3d)와의 사이에 환상 홈(3c)을 구획하고 환상으로 형성되는 밸브 시트(3e)를 갖고 있다.

환상 홈(3b)은, 압축측의 밸브(5)에 형성되는 구멍(5a)을 통해 한쪽 실(R1)에 연통된다. 도 2 중에 1점 쇄선으로 나타내는 원은, 밸브 시트(3e)에 착좌하는 신장측의 밸브(4)의 윤곽을 나타낸다. 피스톤(3)의 외주에 설치한 피스톤 링은 도시를 생략한다.

한편, 신장측의 밸브(4)는, 피스톤(3)의 하단부측에 적층되는 복수매의 환상으로 형성된 리프 밸브에 의해 구성된다. 또한, 도 3에 도시하는 바와 같이, 리프 밸브는 동일한 직경으로 형성되는 제1 리프 밸브(41) 및 제2 리프 밸브(42)와, 제1 리프 밸브(41) 및 제2 리프 밸브(42)보다 소직경으로 되는 제3 리프 밸브(43)에 의해 구성된다. 또한, 제3 리프 밸브(43)에 대해서는, 제2 리프 밸브(42)와 동일한 직경으로 형성되어도 된다.

신장측의 밸브(4)는, 내주 단부가 피스톤(3)의 내주측 고정부(3d)에 착좌하여 고정되고, 외주 단부(도시하지 않음)가 피스톤(3)의 밸브 시트(3e)에 이격 및 착좌 가능하게 되고 피스톤(3)의 환상 홈(3c)을 개방 가능하게 폐색한다.

즉, 제1 리프 밸브(41)는, 피스톤(3)의 하단부측에 적층되어 내주 단부(도시하지 않음)가 내주측 고정부(3d)에 정착되고, 외주 단부(도시하지 않음)가 밸브 시트(3e)에 이격 및 착좌 가능으로 되어 환상 홈(3c)을 개방 가능하게 폐색한다.

제1 리프 밸브(41)는, 외주 단부에 작동유의 통과를 허용하는 절결부로 이루어지는 오리피스(41a)를 복수 갖고 있다. 복수의 오리피스(41a)는, 제1 리프 밸브(41)의 판 두께 방향으로 관통하고, 외주면으로부터 중심을 향해 형성된다. 즉, 복수의 오리피스(41a)는 제1 리프 밸브(41)의 외주면에 개방되어 있고, 밸브 시트(3e)의 내측인 환상 홈(3c)과, 밸브 시트(3e)의 외측인 다른 쪽 실(R2)을 연통시키고, 피스톤 속도가 저속 영역에 있을 때의 작동유의 통과를 허용하여, 오리피스 특성에 기초한 감쇠력을 작용시킨다.

또한, 제1 리프 밸브(41)에 있어서의 복수의 오리피스(41a)는, 외주 단부에 있어서의 둘레 방향의 임의 영역에 집중하는 오리피스 집중부로서 형성된다. 오리피스 집중부는, 리프 밸브(41)에 있어서의 둘레 방향의 180°의 범위 내에 적어도 2개의 절결부를 갖고 있다. 또한, 도 3에 도시하는 바와 같이, 오리피스(41a)는, 오리피스 집중부인 일부의 영역에 형성될 뿐이며 둘레 방향의 다른 부분에는 형성되지 않는다.

제2 리프 밸브(42)는, 제1 리프 밸브(41)의 다른 쪽 실(R2)측의 배면에 오리피스(41a)를 덮도록 적층된다. 즉, 작동유는 오리피스(41a)를 통과하고, 제1 리프 밸브(41)의 외주면의 개구부로부터 다른 쪽 실(R2)에 유출된다.

제2 리프 밸브(42)는, 적층하는 제1 리프 밸브(41)에 있어서의 외주 단부가 휘어 밸브 시트(3e)로부터 이격할 때에 외주 단부가 아울러 휘고, 제1 리프 밸브(41)의 작동에 추종한다.

제3 리프 밸브(43)는, 제2 리프 밸브(42)의 다른 쪽 실(R2)측의 배면에 적층되어, 제2 리프 밸브(42)에 있어서의 외주 단부의 휨 작동, 즉, 제1 리프 밸브(41)에 있어서의 외주 단부의 휨 작동을 억제하도록 기능한다.

즉, 제3 리프 밸브(43)에 있어서의 직경의 대소를 선택함으로써, 제2 리프 밸브(42)에 있어서의 외주 단부의 휨량, 나아가서는, 제1 리프 밸브(41)에 있어서의 외주 단부의 휨량을 제어할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 형태에 있어서의 감쇠 밸브에 있어서는, 제1 리프 밸브(41)를 가지고 이루어지는 것으로 충분하고, 제2 리프 밸브(42) 및 제3 리프 밸브(43)를 갖는 것이 필수로 되지 않는다.

이상과 같이 형성된 감쇠 밸브를 갖는 완충기에 있어서는, 피스톤(3)이 실린더(1) 내를 상승하는 신장 작동 시에, 고압측으로 되는 한쪽 실(R1)로부터의 작동유가 신장측의 포트(3a)를 통해 저압측으로 되는 다른 쪽 실(R2)에 유출된다.

본 발명의 실시 형태에 있어서의 감쇠 밸브는, 실린더(1) 내에 있어서의 피스톤 속도가 저속 영역에 있을 때에, 신장측의 포트(3a)의 작동유가 환상 홈(3c) 및 오리피스(41a)를 거쳐 다른 쪽 실(R2)에 유출되고, 작동유가 오리피스(41a)를 통과하는 것에 의한 압력 손실로 오리피스 특성에 기초한 감쇠력을 작용시킨다.

실린더(1) 내에 있어서의 피스톤 속도가 중고속 영역으로 되면, 신장측의 포트(3a)를 거쳐 환상 홈(3b)에 있는 작동유가 제1 리프 밸브(41) 및 제2 리프 밸브(42)에 있어서의 외주 단부를 휘게 한다. 이에 의해, 작동유가 밸브 시트(3e)와의 사이에 출현하는 간극을 통해 다른 쪽 실(R2)에 유출되고, 작동유가 제1 리프 밸브(41)와 밸브 시트(3e) 사이에 출현하는 간극을 통과하는 것에 의한 압력 손실로 밸브 특성에 기초한 감쇠력을 작용시킨다.

본 발명의 실시 형태에 있어서의 감쇠 밸브는, 제1 리프 밸브(41)의 외주 단부에 형성되는 복수의 오리피스(41a)를, 외주 단부에 있어서의 둘레 방향의 임의 영역, 즉, 도 3에 도시하는 바와 같이, 일부의 영역에 집중시키고 있다.

도 3a에 도시하는 바와 같이, 제1 리프 밸브(41)는, 외주 단부의 둘레 방향의 임의 영역에 복수의 오리피스(41a)가 형성되는 오리피스 집중부를 갖는다. 따라서, 오리피스 집중부는, 휨 강성이, 제1 리프 밸브(41)의 외주 단부에 있어서의 둘레 방향의 다른 부분의 휨 강성과 비교하여 낮은 것으로 되어, 휘기 쉬워진다.

가령, 리프 밸브(41)에 오리피스(41a)로서의 절결부가 한 쌍 형성되는 경우를 생각하면, 한 쌍의 절결부로 사이에 끼워지는 부위의 휨 강성은, 한 쌍의 절결부로 사이에 끼워져 있지 않은 그 밖의 부위의 휨 강성과 비교하여 낮은 것으로 된다.

그리고, 한 쌍의 절결부로 사이에 끼워지는 부위에 또한 복수의 절결부를 형성하면, 한 쌍의 절결부로 사이에 끼워져 있었던 부위의 휨 강성은, 다른 부분에 비교하여 한층 더 저하되어, 휘기 쉬워진다고 할 수 있다.

이와 같이, 오리피스(41a)로서의 절결부는, 리프 밸브(41)에 적어도 2개 형성되어 있으면 되고, 2개의 절결부로 사이에 끼워지는 부위에 또한 절결부를 형성함으로써 한층 더 휘기 쉽게 할 수 있다.

오리피스(41a)를 형성하는 절결부는, 도 3a에 도시하는 바와 같이, 직경 방향으로 형성되지만, 이것 대신에, 도 4에 도시하는 바와 같이, 병행하는 상태로 형성되어도 된다.

복수의 절결부가 병행하는 상태로 형성될 때, 내주측의 단부가 도 4 중에 1점 쇄선으로 나타내는 위치에 정렬하도록 위치 결정되는 것으로 해도 되고, 이 경우에도, 복수의 절결부가 집중한 오리피스 집중부에 있어서의 휨 강성이 절결부를 갖지 않는 외주 단부에 있어서의 다른 부분의 휨 강성보다 저하되어 휘기 쉬워진다.

절결부의 직경 방향의 길이에 대해서는, 설정의 휨 강성을 구현화할 수 있는 한에 있어서 임의로 선택되어도 된다. 절결부의 직경 방향의 길이가 길게 설정됨으로써, 제1 리프 밸브(41)의 외주 단부에 있어서의 일부의 휨 강성을 효과적으로 저하시키는 것이 가능해진다.

절결부가 밸브 시트(3e)에 대향함으로써 오리피스(41a)로서 성립하는 것에서 보면, 절결부의 길이 자체가 크게 되어도, 밸브 시트(3e)의 직경 방향 폭이 커지지 않는 한에 있어서, 오리피스(41a)의 기능에 영향은 없다.

제1 리프 밸브(41)의 배면에 동일한 직경으로 형성된 제2 리프 밸브(42)가 적층되므로, 절결부에 있어서 밸브 시트(3e)와 겹치는 부위가 오리피스로서 기능하게 되고, 절결부의 전체 길이가 오리피스로서 기능하는 것은 아니기 때문이다.

각 오리피스(41a)간의 간격에 대해서는, 임의로 되어도 되지만, 복수의 오리피스(41a)가 집중하고, 제1 리프 밸브(41)의 외주 단부에 있어서의 임의 영역이 빗살 형상으로 형성되는 것에서 보면, 오리피스(41a)가 집중하는 부위는, 휨 작동을 반복해도 용이하게 소성 변형이나 파손을 하지 않는 강도를 갖도록 형성된다.

이와 같이, 절결부의 직경 방향의 길이는 원하는 휨 강성이 얻어지도록 조정되고, 절결부의 둘레 방향의 폭은 휨 작동을 반복해도 용이하게 소성 변형이나 파손을 하지 않는 강도를 갖는 범위에 있어서 조정된다. 바꿔 말하면, 오리피스 집중부가 용이하게 소성 변형이나 파손을 하지 않도록 절결부의 직경 방향의 길이와 둘레 방향의 폭을 조정함으로써, 리프 밸브(41)의 휨 강성, 나아가서는 감쇠 특성을 조정할 수 있다.

이상과 같이, 본 발명의 실시 형태에 있어서의 감쇠 밸브에 있어서는, 제1 리프 밸브(41)는 복수의 오리피스(41a)가 외주 단부에 있어서의 둘레 방향의 임의 영역의 1개소에 집중하여 형성되는 오리피스 집중부를 갖는다. 이로 인해, 실린더(1) 내를 피스톤(3)이 하강하는 완충기의 신장 작동 시에는, 감쇠 밸브는 이하와 같이 작동하게 된다.

피스톤 속도가 저속 영역에 있을 때에는, 작동유는, 오리피스(41a)를 갖는 리프 밸브(41)의 외주 단부를 휘게 하는 일 없이, 각 오리피스(41a)를 통과하여 밸브 시트(3e)의 밖에 유출되고, 오리피스(41a)에 의해 오리피스 특성에 기초한 감쇠력이 작용된다.

피스톤 속도가 저속 영역을 초과하여 고속 영역으로 이행할 때에는, 리프 밸브(41)에 있어서의 각 오리피스(41a)를 통과하는 작동유의 유량이 증가하고, 작동유는, 각 오리피스(41a)를 통과하는 것만으로는 유출될 수 없게 되고, 그때까지 억제되어 있었던 리프 밸브(41)에 있어서의 오리피스 집중부를 유체력에 의해 휘게 한다. 그리고, 밸브 시트(3e)와의 사이에 부분적으로 간극을 출현시켜 작동유는 밸브 시트(3e)의 밖에 유출되고, 밸브 특성에 기초한 감쇠력이 작용된다.

작동유의 유량이 더욱 증가하는 경우에는, 작동유의 유체력으로 리프 밸브(41)에 있어서의 오리피스 집중부 이외의 외주 단부도 휘게 하여 밸브 시트(3e)와의 사이에 간극을 출현시킨다. 그리고, 작동유가 밸브 시트(3e)의 밖에 유출되는 것을 허용하고, 밸브 특성에 기초한 감쇠력이 작용된다.

이상과 같이, 본 발명의 실시 형태에 있어서의 감쇠 밸브에 있어서는, 제1 리프 밸브(41)에 있어서의 외주 단부의 일부에 복수의 오리피스(41a)가 집중함으로써, 다른 부분보다 휨 강성이 낮은 오리피스 집중부가 형성된다. 이로 인해, 말하자면 저강성부가, 도 5에 도시하는 바와 같이, 다른 부분에 비교하여 휨 작동하기 쉬워져, 다른 부분에 앞서 밸브 시트(4e)로부터 이격하는 밸브 개방 동작을 하게 된다.

이와 같이, 피스톤 속도가 저속 영역에 있을 때에는, 작동유가 오리피스(41a)를 통과하여, 제1 리프 밸브(41) 및 제2 리프 밸브의 외주 단부를 휘게 하지 않고, 다른 쪽 실(R2)에 유출되게 되고, 오리피스 특성에 기초한 감쇠력이 작용된다.

한편, 피스톤 속도가 빨라지면, 작동유의 유량이 많아지므로, 작동유가 오리피스(41a)를 통과하는 것만으로는 다른 쪽 실(R2)에 유출될 수 없게 되어, 제1 리프 밸브(41)의 외주 단부를 휘게 하여 다른 쪽 실(R2)에 유출되게 된다. 그때에, 제1 리프 밸브(41)에 있어서의 오리피스 집중부는, 외주 단부의 일부에 복수의 오리피스(41a)를 갖는 저강성부로 되므로, 제1 리프 밸브(41)는, 이 저강성부로부터 휘기 시작한다.

따라서, 제1 리프 밸브(41)에 있어서, 피스톤 속도가 저속 영역보다 빨라지면, 우선은, 외주 단부에 있어서의 복수의 오리피스(41a)를 갖는 저강성부인 오리피스 집중부가 휘고, 오리피스 집중부와 밸브 시트(3e) 사이에 부분적으로 간극이 출현한다. 그리고, 작동유의 다른 쪽 실(R2)로의 간극을 통한 유출이 허용되어, 압력 손실에 의한 밸브 특성에 기초한 감쇠력이 작용된다.

피스톤 속도가 더욱 빨라지거나 하여 작동유의 유량이 더욱 많아지면, 제1 리프 밸브(41)에 있어서, 다른 부분인 외주 단부의 전체 둘레가 휘고, 밸브 시트(3e)와의 사이에 환상의 간극이 출현한다. 그리고, 환상의 간극을 통해 작동유의 다른 쪽 실(R2)로의 전면적인 유출이 허용되어, 압력 손실에 의한 밸브 특성에 기초한 감쇠력이 작용된다.

그 결과, 제1 리프 밸브(41)는, 오리피스 특성에 기초한 감쇠 작용으로부터 밸브 특성에 기초한 감쇠 작용으로 이행할 때에, 갑자기 외주 단부의 전체 둘레를 일거에 휘게 하여 밸브 개방 작동하는 일이 없고, 서서히 외주 단부를 휘게 하여 완전 개방 상태로 된다. 따라서, 오리피스 특성으로부터 밸브 특성으로의 이행이 완만하게 실현되게 된다.

도 6에 기초하여 설명하면, 가령, 제1 리프 밸브(41)가 오리피스(41a)의 집중부인 저강성부를 갖지 않는 것으로 하면, 제1 리프 밸브(41)에 있어서 외주부의 전체 둘레가 일거에 밸브 개방 동작하게 된다. 그로 인해, 도 6 중에 파선도로 나타내는 바와 같이, 감쇠 특성이, 오리피스 특성 O로부터 밸브 특성 V로 이행할 때에, 급격하게 변화하게 된다.

그에 반해, 본 발명의 실시 형태에 있어서의 감쇠 밸브는, 제1 리프 밸브(41)가 오리피스(41a)의 집중부인 저강성부를 갖고, 제1 리프 밸브(41)에 있어서의 외주 단부의 일부를 우선하여 밸브 개방 동작시킨다. 그로 인해, 오리피스 특성에 기초한 감쇠 작용으로부터 밸브 특성에 기초한 감쇠 작용으로 전환될 때, 밸브 특성에 기초한 감쇠 작용으로 전면적으로 갑자기 전환되는 것이 아니라, 서서히 밸브 특성에 기초한 감쇠 작용으로 전환되게 된다. 즉, 도 6 중에 실선도로 나타내는 바와 같이, 오리피스 특성 O로부터 밸브 특성 V로 이행할 때에, 완만하게 변화하게 된다.

상기한 제1 리프 밸브(41)의 외주 단부의 휨 작동 시에는, 제2 리프 밸브(42)의 외주 단부도 아울러 휨 작동한다. 즉, 제1 리프 밸브(41)의 배면에 제2 리프 밸브(42)가 적층되어 있으므로, 제1 리프 밸브(41)의 외주 단부의 휨 작동 시에는, 제2 리프 밸브(42)의 외주 단부도 아울러 휨 작동한다. 그때마다 설명하지 않았지만, 제2 리프 밸브(42)가 휨 작동하지 않는 것으로 하는 것은 아니다.

도 1에 도시하는 완충기에 있어서, 신장측의 밸브(4) 및 압축측의 밸브(5)는, 피스톤(3)을 상하 단부측으로부터 사이에 끼우도록 설치된다. 또한, 신장측의 밸브(4) 및 압축측의 밸브(5)는, 피스톤 로드(2)의 선단 나조부(2b)에 나사 장착되는 피스톤 너트(21)와 피스톤 로드(2)에 형성되는 단차부(2c) 사이에 끼움 지지되어 내주 단부 고정이며 외주 단부 자유의 자세로 설치된다.

피스톤(3)에 천공되어 신장측의 포트(3a)에 병렬하는 압축측의 포트(3f)는, 상류측 단부가 피스톤(3)의 하단부측에 형성되는 환상 홈(3g)에 개방되고, 하류측 단부가 피스톤(3)의 상단부에 형성되는 환상 홈(3h)에 개방된다.

실린더(1) 내를 피스톤(3)이 하강하는 완충기의 수축 작동 시에는, 다른 쪽 실(R2)로부터의 작동유가 압축측의 포트(3f) 및 환상 홈(3h)을 통해 압축측의 밸브(5)의 외주 단부를 휘게 하고, 한쪽 실(R1)에 유입된다.

이상의 실시 형태에 따르면, 이하에 나타내는 작용 효과를 발휘한다.

본 발명의 실시 형태에 있어서의 감쇠 밸브가 구비하는 리프 밸브(41)에는, 외주 단부에 있어서의 임의 영역에 복수의 오리피스(41a)가 집중한 오리피스 집중부가 형성된다. 오리피스 집중부의 휨 강성은, 리프 밸브(41)의 오리피스(41a)를 갖지 않는 외주 단부에 있어서의 다른 부분의 휨 강성보다 낮아지므로, 오리피스 집중부는 다른 부분에 비해 휘기 쉬워진다.

피스톤 속도가 저속 영역에 있을 때에는, 작동유가 리프 밸브(41)의 외주 단부를 휘게 하는 일 없이 복수의 오리피스(41a)를 통과하여 유출되게 되고, 오리피스 특성에 기초한 감쇠력이 작용된다.

한편, 작동유의 유량이 증가하고, 작동유가 리프 밸브(41)에 형성된 복수의 오리피스(41a)를 통과하는 것만으로는 유출될 수 없게 될 때에는, 작동유의 유체 압력으로 이 복수의 오리피스(41a)를 갖는 외주 단부가 다른 부분에 우선하여 휘고, 밸브 시트(3e)와의 사이에 부분적으로 간극이 출현한다. 따라서, 작동유는 이 부분적인 간극을 통해 유출되게 되고, 리프 밸브(41)의 일부의 밸브 개방에 의한 밸브 특성에 기초한 감쇠력이 작용된다.

그리고, 작동유의 유량이 더욱 증가하면, 리프 밸브(41)에 있어서의 외주 단부의 전체 둘레가 휘고, 밸브 시트(3e)와의 사이에 환상의 간극이 출현하고, 환상의 간극을 통해 작동유가 유출되게 되고, 리프 밸브(41) 전체의 밸브 개방에 의한 밸브 특성에 기초한 감쇠력이 작용된다.

이와 같이, 본 발명의 실시 형태에 있어서의 감쇠 밸브에 따르면, 피스톤 속도가 저속 영역에 있을 때에 최적으로 되는 오리피스 특성에 기초한 감쇠 특성과, 피스톤 속도가 고속 영역에 있을 때에 최적으로 되는 밸브 특성에 기초한 감쇠 특성이 급격한 변화점을 갖는 일 없이 완만하게 전환되고, 피스톤 가속도의 급변이 발현되지 않고, 내압의 급변이 없으므로 이음의 발생을 억제할 수 있게 된다. 즉, 본 발명의 실시 형태에 있어서의 감쇠 밸브에 따르면, 오리피스 특성으로부터 밸브 특성으로 전환될 때에, 감쇠 특성을 완만하게 변화시킬 수 있어, 차량에 있어서의 승차감의 악화나 이음 발생을 우려시키지 않는 것이 가능해진다.

이상, 본 발명의 실시 형태에 대해 설명하였지만, 상기 실시 형태는 본 발명의 적용예의 일부를 나타낸 것에 지나지 않고, 본 발명의 기술적 범위를 상기 실시 형태의 구체적 구성에 한정하는 취지는 아니다.

이하에, 본 실시 형태의 변형예를 나타낸다.

상기 실시 형태에서는, 밸브 시트(3e)는 실린더(1) 내에 삽입되는 격벽체로서의 피스톤(3)에 형성되지만, 이것 대신에, 정립형으로 설정되는 완충기의 실린더(1)의 하단부 내에 설치되는 베이스 밸브에 있어서의 격벽체로서의 밸브 디스크에 밸브 시트(3e)가 형성되는 것으로 해도 된다.

격벽체가 베이스 밸브에 있어서의 밸브 디스크로 될 때, 완충기는, 예를 들어 복통형으로 형성되고, 밸브 디스크로 구획되는 한쪽 실은, 실린더(1) 내에 피스톤(3)으로 구획되는 하방측실로 되고, 다른 쪽 실은, 실린더(1) 밖의 리저버로 된다.

상기 실시 형태에서는, 오리피스(41a)는 제1 리프 밸브(41)의 판 두께 방향으로 관통하는 절결부이다. 이것 대신에, 리프 밸브(41)의 외주면에 개방되고 판 두께 방향으로는 관통하지 않는 홈으로 해도 된다. 오리피스(41a)를 홈으로 하는 경우, 작동유의 유로를 형성할 필요가 있으므로, 홈은 리프 밸브(41)의 외주면에 개방되고, 한쪽 실로부터 유입되는 작동유가 다른 쪽 실(R2)로 유출될 수 있도록 형성된다.

또한, 오리피스(41a)는, 제1 리프 밸브(41)의 외주 단부에 형성된 절결부나, 리프 밸브(41)의 판 두께 방향으로는 관통하지 않는 홈 대신에, 본 발명이 의도하는 바에서 보면, 제1 리프 밸브(41)에 천공되는 작은 구멍으로 되어도 된다.

상기 실시 형태에서는, 제2 리프 밸브(42)는 제1 리프 밸브(41)와 동일한 직경으로 형성되는 것으로 하였지만, 다른 직경으로 형성되어도 된다. 즉, 제2 리프 밸브(42)는, 제1 리프 밸브(41)에 형성되는 오리피스(41a)가 오리피스로서 성립하는 한에는, 오리피스(41a)의 일부를 덮도록 형성해도 되고, 덮지 않도록 형성해도 된다.

또한, 오리피스(41a)가 절결부로 되는 경우에, 제1 리프 밸브(41)에 제2 리프 밸브(42)가 적층됨으로써 오리피스(41a)가 성립하는 설정으로 하였지만, 제1 리프 밸브(41)에 형성되는 오리피스(41a)가 오리피스로서 성립하는 한에는, 제1 리프 밸브(41)의 배면에 제2 리프 밸브(42)가 적층되지 않아도 된다.

상기 실시 형태에서는, 오리피스가 제1 리프 밸브(41)에 형성되는 경우를 예로 하여 설명하였지만, 이것 대신에, 오리피스가 밸브 시트(3e)에 형성되는 타각으로 이루어지는 경우에, 이 타각이 밸브 시트(3e)의 둘레 방향의 1개소에 집중하여 복수 형성하도록 해도 된다.

본원은, 2012년 3월 28일에 일본 특허청에 출원된 일본 특허 출원 제2012-73070호에 기초하는 우선권을 주장하고, 이 출원의 모든 내용은 참조에 의해 본 명세서에 포함된다.

본 발명의 실시예가 포함하는 배타적 성질 또는 특징은, 이하와 같이 클레임된다.

Claims (9)

1. 감쇠 밸브이며,
   실린더(1) 내에 있어서 한쪽 실(R1)과 다른 쪽 실(R2)을 격리하는 격벽체(3)와,
   상기 격벽체(3)의 상기 한쪽 실(R1) 또는 상기 다른 쪽 실(R2)에 대향하는 단부면에 형성되는 밸브 시트(3e)와,
   상기 밸브 시트(3e)에 외주 단부가 이격 및 착좌하는 리프 밸브(41)를 구비하고,
   상기 격벽체(3)의 이동 속도에 따라 감쇠력을 발생시키고,
   상기 리프 밸브(41)는, 작동 유체의 통과를 허용하는 복수의 오리피스(41a)가 상기 리프 밸브(41)의 외주 단부에 있어서의 둘레 방향의 임의 영역에 집중하여 형성되고, 휨 강성이 상기 리프 밸브(41)의 상기 외주 단부에 있어서의 다른 부분보다도 낮은, 오리피스 집중부를 갖고,
   상기 격벽체(3)가 저속 영역에 있을 때에는, 작동 유체가 상기 리프 밸브(41)의 외주 단부를 휘게 하는 일 없이 상기 복수의 오리피스(41a)를 통과하여 유출됨으로써 감쇠력을 발생시키고,
   작동 유체의 유량이 증가하여 상기 복수의 오리피스(41a)를 통과하는 것만으로는 유출되기 어려워졌을 때에는, 상기 오리피스 집중부가 다른 부분에 우선하여 휘고, 작동 유체가 상기 오리피스 집중부의 휨에 의해 출현하는 부분적인 간극을 통해 유출됨으로써 감쇠력을 발생시키고,
   작동 유체의 유량이 더욱 증가하는 경우에는, 상기 오리피스 집중부 이외의 상기 리프 밸브(41)의 상기 외주 단부가 휘고, 작동 유체가 상기 리프 밸브(41)의 상기 외주 단부의 전체 둘레의 휨에 의해 출현하는 간극을 통해 유출됨으로써 감쇠력을 발생시키는, 감쇠 밸브.
2. 제1항에 있어서, 복수의 상기 오리피스(41a)는 소정의 간격을 두고 서로 평행하게 배열되어 형성되는, 감쇠 밸브.
3. 제1항에 있어서, 복수의 상기 오리피스(41a)는 소정의 간격을 두고 직경 방향으로 방사상으로 배열되어 형성되는, 감쇠 밸브.
4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 복수의 상기 오리피스(41a)는 소정의 간격을 두고 형성된 복수의 절결부로 이루어지고,
   복수의 상기 절결부를 갖는 부위에 있어서의 둘레 방향의 폭 치수는, 복수의 상기 절결부를 갖지 않는 부위에 있어서의 둘레 방향의 폭 치수보다 작게 설정되는, 감쇠 밸브.
5. 제4항에 있어서, 상기 오리피스 집중부는, 상기 리프 밸브(41)의 둘레 방향의 180°의 범위 내에 형성되고, 적어도 2개의 상기 절결부에 의해 구성되는, 감쇠 밸브.
6. 제1항에 있어서, 상기 리프 밸브(41)에 상기 오리피스(41a)를 덮도록 적층되는 제2 리프 밸브(42)를 더 구비하는, 감쇠 밸브.
7. 제1항에 있어서, 상기 오리피스(41a)는 상기 리프 밸브(41)의 외주면에 개방되는 절결부로서 형성되는, 감쇠 밸브.
8. 제4항에 있어서, 상기 절결부의 직경 방향의 길이 치수 및 둘레 방향의 폭 치수에 기초하여 감쇠력이 설정되는, 감쇠 밸브.
9. 제4항에 있어서, 상기 절결부의 직경 방향의 길이 및 둘레 방향의 폭은, 상기 리프 밸브(41)의 휨에 의해 소성 변형하지 않는 치수로 설정되는, 감쇠 밸브.

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