WO2018021125A1 - 緩衝器 - Google Patents
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- WO2018021125A1 WO2018021125A1 PCT/JP2017/026188 JP2017026188W WO2018021125A1 WO 2018021125 A1 WO2018021125 A1 WO 2018021125A1 JP 2017026188 W JP2017026188 W JP 2017026188W WO 2018021125 A1 WO2018021125 A1 WO 2018021125A1
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
- F16F9/32—Details
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
- F16F9/32—Details
- F16F9/34—Special valve constructions; Shape or construction of throttling passages
- F16F9/348—Throttling passages in the form of annular discs or other plate-like elements which may or may not have a spring action, operating in opposite directions or singly, e.g. annular discs positioned on top of the valve or piston body
Definitions
- the present invention relates to a shock absorber that is mounted on a vehicle such as a four-wheeled vehicle and is suitably used for buffering vibration of the vehicle.
- a hydraulic shock absorber is provided between each wheel (axle side) and the vehicle body so as to buffer the vibration of the vehicle (see, for example, Patent Document 1).
- This type of hydraulic shock absorber according to the prior art suppresses the flow of the working fluid caused by the sliding of the cylinder in which the working fluid is sealed, the piston slidably fitted in the cylinder, and the piston in the cylinder.
- a damping force generation mechanism for generating a damping force.
- a piston is constituted by a piston main body (first piston body) and a retainer (second piston body) attached to the piston main body.
- first piston body first piston body
- second piston body second piston body
- An object of the present invention is to provide a shock absorber capable of suppressing variations in generated damping force.
- a shock absorber includes a cylinder in which a working fluid is sealed, a piston that divides the inside of the cylinder into a first chamber and a second chamber, and a damping that is provided in the piston and generates a damping force.
- the piston has a first piston body and a second piston body assembled to the first piston body in an abutting state, and the first piston body comprises: An annular first seat portion is provided on the outer peripheral side of the opening of the first passage for communicating the first chamber and the second chamber, and the second piston body communicates the first chamber and the second chamber.
- An annular second sheet portion that is engaged with and coupled to the first sheet portion is disposed on an outer peripheral side of the opening of the second passage, and the damping force generation mechanism is configured to be the first chamber of the first piston body.
- Side and the second chamber side of the second piston body The two-sheet portion has an outer peripheral taper portion and an inner peripheral taper portion that project in a tapered shape toward the first sheet portion side in a state before the first piston body and the second piston body are assembled.
- the inclination of the inner peripheral side taper portion is characterized by being gentler than the inclination of the outer peripheral side taper portion.
- a shock absorber includes a cylinder in which a working fluid is sealed, a piston that divides the inside of the cylinder into a first chamber and a second chamber, and a damping force that is provided in the piston.
- the piston has a first piston body and a second piston body assembled in an abutting state with the first piston body, and the first piston body.
- variation in generated damping force can be suppressed.
- FIG. 4 is an essential part cross-sectional view showing an enlarged IV part in FIG. 3. It is sectional drawing which shows the state at the time of attaching a retainer to a piston main body. It is sectional drawing which shows the state which attached the retainer to the piston main body. It is principal part sectional drawing which expands and shows the retainer by 2nd Embodiment. It is principal part sectional drawing which expands and shows the retainer by 3rd Embodiment. It is principal part sectional drawing which expands and shows the retainer by 4th Embodiment. It is principal part sectional drawing which expands and shows the retainer by 5th Embodiment.
- FIG. 1 to FIG. 6 show the first embodiment.
- a hydraulic shock absorber 1 includes a cylindrical outer cylinder 2, an inner cylinder 6, a piston rod 8, a piston 11, an extension side damping force generation mechanism 15, a contraction side damping force generation mechanism 16 and the like that form an outer shell.
- a hydraulic shock absorber 1 includes a cylindrical outer cylinder 2, an inner cylinder 6, a piston rod 8, a piston 11, an extension side damping force generation mechanism 15, a contraction side damping force generation mechanism 16 and the like that form an outer shell.
- the outer cylinder 2 of the hydraulic shock absorber 1 has a closed end in which a base end side (lower end in FIG. 1) as one end side is closed by a bottom cap 3, and a distal end side (upper end in FIG. 1) as the other end side. ) Is the open end.
- a caulking portion 2 ⁇ / b> A formed by bending inward in the radial direction is provided on the opening end (tip) side of the outer cylinder 2.
- the caulking portion 2 ⁇ / b> A covers the lid body 4 that closes the opening end side of the outer cylinder 2. Holding in the retaining state.
- the lid 4 made of an annular disk is fixed by a caulking portion 2A of the outer cylinder 2 with its outer peripheral side in contact with a rod guide 9 to be described later in order to close the open end (tip) side of the outer cylinder 2. Yes.
- a rod seal 5 made of an elastic material is provided on the inner peripheral side of the lid body 4, and the rod seal 5 seals between a piston rod 8 (described later) and the lid body 4.
- the inner cylinder 6 as a cylinder is provided coaxially in the outer cylinder 2, and one end (base end) side of the inner cylinder 6 is fitted and fixed to the bottom cap 3 side via the bottom valve 7. Yes.
- a rod guide 9 (described later) is fitted and attached to the inner periphery of the opening end side that is the other end (tip) side of the inner cylinder 6.
- the inner cylinder 6 is filled with a working fluid containing oil.
- the working fluid is not limited to oil liquid (oil), and for example, water mixed with additives can be used.
- An annular reservoir chamber A is formed between the inner cylinder 6 and the outer cylinder 2, and gas is sealed in the reservoir chamber A together with the oil liquid.
- This gas may be atmospheric pressure air or a compressed gas such as nitrogen gas.
- the gas in the reservoir chamber A is compressed to compensate for the entry volume of the piston rod 8 when the piston rod 8 is contracted (contraction stroke).
- the piston rod 8 has a proximal end inserted into the inner cylinder 6 and a distal end projecting out of the inner cylinder 6 via a rod guide 9 and a lid 4 which will be described later.
- a small-diameter rod portion 8A to which a later-described piston 11, an expansion-side damping force generation mechanism 15 and a contraction-side damping force generation mechanism 16 are attached, and an end portion of the small-diameter rod portion 8A are formed.
- a male screw portion 8B to which a nut 17 described later is screwed is provided.
- the rod guide 9 is fitted on the opening end side of the outer cylinder 2 and is also fixedly provided on the opening end side of the inner cylinder 6.
- the rod guide 9 includes a large-diameter portion 9A that is located on the upper side and is fitted on the inner peripheral side of the outer cylinder 2, and an inner cylinder that is located on the lower side of the large-diameter portion 9A.
- 6 is formed in a stepped cylindrical shape by a small-diameter portion 9 ⁇ / b> B inserted and fitted on the inner peripheral side.
- a guide portion 10 that guides the piston rod 8 so as to be slidable in the axial direction is provided on the inner peripheral side of the small diameter portion 9B.
- the large diameter portion 9A of the rod guide 9 is provided with an annular oil reservoir chamber 9C on the upper surface side of the large diameter portion 9A facing the lid body 4.
- the oil reservoir chamber 9C includes the rod seal 5 and the piston rod. It is formed as an annular space that surrounds 8 from the outside in the radial direction.
- the oil sump chamber 9 ⁇ / b> C is disposed when the oil liquid in the rod side chamber C (or gas mixed in the oil liquid) leaks through a slight gap between the piston rod 8 and the guide portion 10. It provides a space for temporarily storing leaked oil.
- the large-diameter portion 9A of the rod guide 9 is provided with a communication passage 9D that always communicates with the reservoir chamber A on the outer cylinder 2 side, and this communication passage 9D is connected to the oil liquid ( Gas is contained) to the reservoir chamber A on the outer cylinder 2 side.
- the piston 11 is provided in the small-diameter rod portion 8A of the piston rod 8, and is slidably fitted into the inner cylinder 6.
- the piston 11 includes a piston main body 12 positioned on the rod guide 9 side, a retainer 13 positioned on the bottom valve 7 side, and a seal member 14.
- the piston 11 defines the inside of the inner cylinder 6 in two chambers, a lower bottom chamber B and an upper rod chamber C.
- the rod side chamber C constitutes a first chamber
- the bottom side chamber B constitutes a second chamber.
- the piston main body 12 constitutes a first piston body, and is provided on the outer peripheral side of the small diameter rod portion 8A together with a retainer 13 as a second piston body.
- the piston body 12 is formed in a substantially cylindrical shape from a sintered metal.
- a rod mounting hole 12A through which the small diameter rod portion 8A of the piston rod 8 is inserted is formed on the inner peripheral side of the piston body 12.
- the piston body 12 is provided with a plurality of extension-side communication passages 12 ⁇ / b> B that are formed in the axial direction of the piston body 12 so as to be located on the radially outer side of the rod mounting hole 12 ⁇ / b> A.
- the piston body 12 is provided with a plurality of contraction-side communication passages 12 ⁇ / b> C that are located on the outer peripheral side of the piston body 12 with respect to the respective extension-side communication passages 12 ⁇ / b> B and are drilled in the axial direction of the piston body 12. .
- Each extension side communication passage 12B constitutes a first passage for communicating the bottom side chamber B and the rod side chamber C via an extension side communication passage 13B of the retainer 13 described later.
- Each extension-side communication path 12B generates an extension-side damping force by a disk valve 15A of an extension-side damping force generation mechanism 15 (described later) when an oil liquid flows through each extension-side communication path 12B.
- each contraction side communication passage 12 ⁇ / b> C allows the bottom side chamber B and the rod side chamber C to communicate with each other without using the retainer 13.
- Each contraction-side communication passage 12C generates a reduction-side damping force by a disk valve 16A of a contraction-side damping force generation mechanism 16 (described later) when an oil liquid flows through each compression-side communication passage 12C.
- annular valve seat 12D is provided on one side (rod guide 9 side) of the piston main body 12, on the outer peripheral side of the extension side communication passage 12 ⁇ / b> B.
- annular first seat portion 12E which is located on the other side (retainer 13 side) of the piston body 12 and is engaged with the second seat portion 13C of the retainer 13 on the outer peripheral side of the opening of the extension side communication passage 12B. Is provided over the entire circumference of the piston body 12.
- the retainer 13 is positioned as the second piston body on the other side of the piston main body 12 and assembled with the piston main body 12 in an abutting state.
- a rod mounting hole 13A through which the small diameter rod portion 8A of the piston rod 8 is inserted is formed on the inner peripheral side of the retainer 13.
- the retainer 13 is provided with a plurality of extension-side communication passages 13B that are formed in the axial direction of the retainer 13 so as to be located on the radially outer side of the rod mounting hole 13A.
- the extension side communication passage 13B constitutes a second passage that connects the bottom side chamber B and the rod side chamber C via the extension side communication passage 12B.
- first seat portion 12E of the piston body 12 abuts and is coupled to the outer peripheral side of the opening of the extension side communication passage 13B, which is located on one side of the retainer 13 (piston body 12 side).
- a second sheet portion 13 ⁇ / b> C is provided over the entire circumference of the retainer 13.
- a disk valve 15A of an extension-side damping force generation mechanism 15, which will be described later is separated from the outer peripheral side of the extension-side communication passage 13B, which is located on the bottom chamber B side (the opposite side of the second seat portion 13C) of the retainer 13.
- Other side annular valve seats 13D and 13E to be seated are provided.
- the other-side annular valve seats 13D and 13E serve as seating surfaces on which a disk valve 15A, which will be described later, is placed so as to be separated.
- the retainer 13 is formed to be slightly smaller than the radial dimension of the piston body 12 using sintered metal.
- the retainer 13 increases the radial dimension of the annular valve seat portion on which the disk valve 15A of the extension-side damping force generating mechanism 15 is separated and seated so that the outer diameter dimension of the disk valve 15A can be increased.
- the disk valve 15A is easily elastically deformed, and the generated damping force can be smoothly changed according to the speed change when the piston 11 is displaced in the axial direction.
- the second seat portion 13C is an annular projection that is located on the piston body 12 side of the retainer 13 and is provided on the outer peripheral side of the retainer 13 with respect to each extension side communication passage 13B.
- the second sheet portion 13 ⁇ / b> C includes an outer peripheral taper portion 13 ⁇ / b> C ⁇ b> 1 located on the radially outer side of the retainer 13, and an inner peripheral side located on the radially inner side of the retainer 13 with respect to the outer peripheral side taper portion 13 ⁇ / b> C ⁇ b> 1. It is comprised by the taper part 13C2.
- the second seat portion 13C is in a state before assembling the piston body 12 and the retainer 13 from the one side outer periphery of the second seat portion 13C toward the first seat portion 12E side of the piston body 12. It protrudes in a tapered shape.
- the inclination of the inner peripheral side taper portion 13C2 is set to be gentler than the inclination of the outer peripheral side taper portion 13C1.
- “inclination” means an inclination with respect to the radial direction surface (horizontal plane) of the retainer 13.
- the axial dimension between the apex h1 of the second seat portion 13C (inner peripheral taper portion 13C2) and the outer peripheral end h2 of the second seat portion 13C is the outer peripheral side when the piston body 12 and the retainer 13 are assembled. This is the closing allowance S1. Further, the axial dimension between the bottom h3 of the inner peripheral side taper portion 13C2 and the outer peripheral end h2 of the second seat portion 13C is the inner peripheral side allowance S2 when the piston body 12 and the retainer 13 are assembled. It is.
- the seal member 14 is provided by being fitted to the outer peripheral surface of the piston body 12.
- the seal member 14 is formed in a cylindrical shape using, for example, a fluorine resin material.
- the seal member 14 seals the space between the rod side chamber C and the bottom side chamber B in a liquid-tight manner. Further, the seal member 14 suppresses frictional resistance when the piston body 12 slides in the inner cylinder 6.
- the extension side damping force generation mechanism 15 is provided on the other end surface (bottom side chamber B side) of the retainer 13.
- the extension-side damping force generation mechanism 15 includes a plurality of disk valves 15A and a regulation plate 15B that is positioned closer to the bottom valve 7 than the disk valves 15A.
- the plurality of disc valves 15A are separated from the other annular valve seats 13D and 13E of the retainer 13, and when the piston rod 8 slides and displaces in the extension direction, the oil liquid that flows through the extension side communication passages 12B and 13B.
- a predetermined damping force is generated by applying a resistance force to.
- the regulating plate 15B regulates the opening degree of the disc valve 15A when the disc valve 15A is opened.
- the contraction-side damping force generating mechanism 16 is provided on one end face (rod-side chamber C side) of the piston body 12.
- the compression-side damping force generating mechanism 16 includes a disc valve 16A, a plate spring 16B that urges the disc valve 16A downward (on the piston body 12 side), and an upper side (on the rod guide 9 side) than the plate spring 16B. And a restricting plate 16C located at the position.
- the disc valve 16A is seated on and away from the one-side annular valve seat 12D of the piston body 12 and gives resistance to the oil flowing through the contraction side communication passage 12C. To generate a predetermined damping force.
- the regulating plate 16C regulates the opening degree of the disc valve 16A when the disc valve 16A is opened.
- oil passages 16A1, 16B1, and 16C1 that allow fluid to flow into the respective extension side communication passages 12B and 13B when the piston rod 8 extends are respectively provided on the disc valve 16A, the leaf spring 16B, and the restriction plate 16C. Is provided.
- the nut 17 is provided by being screwed to the male thread portion 8B of the piston rod 8.
- the nut 17 assembles the piston main body 12 and the retainer 13 to the small-diameter rod portion 8A of the piston rod 8, and has an extension side damping force generation mechanism 15 and a contraction side damping force generation mechanism 16 on the upper and lower surfaces of the piston 11. It is detachably fixed.
- the contraction-side damping force generation mechanism 16, the piston main body 12, the retainer 13, and the extension-side damping force generation mechanism 15 are inserted into the small-diameter rod portion 8A of the piston rod 8 in this order.
- the nut 17 is screwed onto the male thread portion 8B of the piston rod 8, and the piston 11, the expansion side damping force generation mechanism 15 and the contraction side damping force generation mechanism 16 are assembled to the small diameter rod portion 8A of the piston rod 8.
- the second sheet portion 13C of the retainer 13 is strongly abutted against the first sheet portion 12E of the piston body 12, and the extension-side communication path 13B of the retainer 13 and A space is formed between the piston body 12 and the expansion side communication passage 12B.
- the inner peripheral side taper portion 13C2 of the second sheet portion 13C abuts on the first sheet portion 12E so as to be in close contact with the first seat portion 12E, and seals between the extension side communication passage 13B and the extension side communication passage 12B. And prevent oil leakage.
- the outer peripheral side taper portion 13C1 contacts the first sheet portion 12E with the outer peripheral side allowance S1 and the inner peripheral side taper portion 13C2 contacts the first sheet portion 12E with the inner peripheral side allowance S2.
- the inner circumferential taper portion 13C2 is compressed and plastically deformed by the first sheet portion 12E, thereby generating a radially outward pressing force F on the second sheet portion 13C (see FIG. 6).
- the second sheet portion 13C is plastically deformed so that the inner peripheral side taper portion 13C2 is displaced radially outwardly by the pressing force F toward the outer peripheral side taper portion 13C1 and falls to the outer peripheral side.
- the hydraulic shock absorber 1 has the above-described configuration, and the operation thereof will be described next.
- the hydraulic shock absorber 1 has the piston rod 8 attached to the front end side of the vehicle body and the base end side of the outer cylinder 2 attached to the axle (not shown).
- the expansion side damping force generation mechanism 15 and the compression side damping force are generated when the piston rod 8 extends and contracts in the axial direction from the outer cylinder 2 and the inner cylinder 6.
- the mechanism 16 generates damping forces on the expansion side and the reduction side, and can buffer the vibrations in the upward and downward directions of the vehicle.
- the oil liquid in the rod side chamber C passes through, for example, a slight gap between the piston rod 8 and the guide portion 10. May leak into the oil sump chamber 9C. Further, when leaked oil increases in the oil sump chamber 9C, the overflowing oil liquid is connected to the communication path of the rod guide 9 via a check valve (not shown) provided between the lid 4 and the rod guide 9. It is guided to the 9D side and gradually recirculates into the reservoir chamber A.
- the pressure in the bottom side chamber B located below the piston 11 is higher than that in the rod side chamber C, so that the oil in the bottom side chamber B is in the contraction side communication path 12 ⁇ / b> C of the piston body 12. Then, it flows into the rod side chamber C via the contraction side damping force generation mechanism 16 and generates a reduction side damping force. Then, an amount of oil corresponding to the integral volume of the piston rod 8 entering the inner cylinder 6 flows into the reservoir chamber A from the bottom side chamber B through the bottom valve 7, and the reservoir chamber A contains internal gas. Is compressed to absorb the entrance volume of the piston rod 8.
- the retainer 13 and the first seat portion 12E of the piston body 12 are in contact with the first seat portion 12E of the piston main body 12 on the outer peripheral side of the opening of the extension side communication passage 13B that communicates the rod side chamber C and the bottom side chamber B. It has the cyclic
- the second seat portion 13C includes an outer peripheral taper portion 13C1 and an inner peripheral taper portion 13C2 that project in a tapered shape toward the first seat portion 12E before the piston main body 12 and the retainer 13 are assembled.
- the inner taper portion 13C2 has a gentler slope than the outer taper portion 13C1.
- the piston body 12 and the retainer 13 are assembled, the inner circumferential side taper portion 13C2 is compressed and deformed by the first seat portion 12E, so that the second seat portion 13C is displaced radially outward and the outer circumferential side. It can be transformed to fall down. That is, the second seat portion 13C is deformed and absorbs the upward and downward coupling force (external force) between the piston body 12 and the retainer 13, thereby causing the other annular valve seats 13D and 13E to be affected by the external force. It is possible to suppress the influence of deformation. As a result, it is possible to prevent the disk valve 15A of the extension-side damping force generation mechanism 15 that is attached to and detached from the other-side annular valve seats 13D and 13E from being deformed, and to suppress variations in the generated damping force.
- the retainer 13 has other annular valve seats 13D and 13E for disposing the disk valve 15A of the extension side damping force generating mechanism 15 on the bottom side chamber B side opposite to the second seat portion 13C.
- the second seat portion 13C is configured to suppress deformation of the other annular valve seats 13D and 13E by deformation of the inner peripheral side taper portion 13C2 when the piston body 12 and the retainer 13 are assembled (when coupled). .
- the deformation amount of the other-side annular valve seats 13D and 13E can be reduced while ensuring the oil tightness between the piston body 12 and the retainer 13.
- the hydraulic shock absorber 1 can be manufactured by a manufacturing process equivalent to the conventional one, it is possible to suppress an increase in manufacturing cost.
- FIG. 7 shows a second embodiment of the present invention.
- the feature of the second embodiment is that a flat portion is provided in the second sheet portion of the retainer. Note that in the second embodiment, the same components as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
- the retainer 21 includes a rod mounting hole (not shown), a plurality of extension side communication passages 21A, a second seat portion 21B, and the other side annular valve seat. (Not shown).
- the second sheet portion 21 ⁇ / b> B includes an outer peripheral taper portion 21 ⁇ / b> B ⁇ b> 1, an inner peripheral taper portion 21 ⁇ / b> B ⁇ b> 2, and a flat portion 21 ⁇ / b> B ⁇ b> 3.
- the second seat portion 21B is in a state before assembling the piston body 12 and the retainer 21 from the one side outer periphery of the second seat portion 21B toward the first seat portion 12E side of the piston body 12. It protrudes in a tapered shape.
- the inclination of the inner peripheral side taper portion 21B2 is set to be gentler than the inclination of the outer peripheral side taper portion 21B1.
- a flat portion 21B3 that is flat with respect to the radial surface (horizontal plane) of the retainer 21 is provided between the outer peripheral taper portion 21B1 and the inner peripheral taper portion 21B2.
- the flat portion 21B3 collides with the first seat portion 12E of the piston body 12 when the piston body 12 and the retainer 21 are assembled in a coupled state.
- the second sheet portion 21B is configured to provide the flat portion 21B3 between the outer peripheral side taper portion 21B1 and the inner peripheral side taper portion 21B2.
- the inner peripheral side taper portion 21B2 is compressed and deformed by the first sheet portion 12E.
- transformation by external force reaches the other side annular valve seat of the retainer 21.
- FIG. As a result, it is possible to prevent the disk valve 15A of the extension side damping force generation mechanism 15 from being deformed, and to suppress variations in the generated damping force.
- FIG. 8 shows a third embodiment of the present invention.
- a feature of the third embodiment resides in that the inner peripheral side taper portion of the second sheet portion of the retainer is formed in an arc shape. Note that in the third embodiment, the same components as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.
- the retainer 31 includes a rod mounting hole (not shown), a plurality of extension side communication passages 31A, a second seat portion 31B, and an other-side annular valve seat. (Not shown).
- the second sheet portion 31B includes an outer peripheral side taper portion 31B1 and an inner peripheral side taper portion 31B2.
- the second seat portion 31B is in a state before assembling the piston main body 12 and the retainer 31, from one outer peripheral edge of the second seat portion 31B toward the first seat portion 12E side of the piston main body 12. It protrudes in a tapered shape.
- the inner peripheral side taper portion 31B2 is curved in an arc shape, and the inclination of the inner peripheral side taper portion 31B2 is set more gently than the inclination of the outer peripheral side taper portion 31B1.
- the second sheet portion 31B is configured to have the inner peripheral side taper portion 31B2 curved in an arc shape.
- FIG. 9 shows a fourth embodiment of the present invention.
- the feature of the fourth embodiment is that a protrusion is formed on the second sheet portion of the retainer. Note that in the fourth embodiment, identical symbols are assigned to configurations identical to those in the first embodiment described above, and descriptions thereof are omitted.
- the retainer 41 includes a rod mounting hole (not shown), a plurality of extension-side communication passages 41A, a second seat portion 41B, and the other-side annular valve seat. (Not shown).
- the second sheet portion 41B is formed in a stepped shape by an outer peripheral side flat portion 41B1, an inner peripheral side flat portion 41B2, and a projection portion 41B3.
- the second seat portion 41B is in a state before assembling the piston main body 12 and the retainer 41, from one outer peripheral edge of the second seat portion 41B toward the first seat portion 12E side of the piston main body 12. It protrudes.
- the protrusion 41B3 is provided between the outer peripheral flat portion 41B1 and the inner peripheral flat portion 41B2.
- the protrusion 41B3 is formed in a cross-sectional mountain shape, and slightly protrudes toward the piston body 12 from the outer peripheral flat portion 41B1 and the inner peripheral flat portion 41B2.
- the protrusion 41B3 is plastically deformed when the piston body 12 and the retainer 41 are assembled, and is coupled to the first sheet portion 12E of the piston body 12. That is, the protrusion 41B3 is pressed by the first sheet portion 12E during assembly and is coupled to the first sheet portion 12E in a plastically deformed state.
- the second sheet portion 41B has the protruding portion 41B3 that is plastically deformed while being coupled to the first sheet portion 12E.
- the protrusion 41B3 is plastically deformed and coupled to the first sheet portion 12E.
- the second seat portion 41B is plastically deformed and absorbs the coupling force in the upward and downward directions of the piston body 12 and the retainer 41, so that the other annular valve seat of the retainer 41 is influenced by deformation due to external force. Can be suppressed.
- FIG. 10 shows a fifth embodiment of the present invention.
- the feature of the fifth embodiment is that a protrusion is formed on the second sheet portion of the retainer. Note that in the fifth embodiment, identical symbols are assigned to configurations identical to those in the first embodiment described above, and descriptions thereof are omitted.
- the retainer 51 includes a rod mounting hole (not shown), a plurality of extension side communication passages 51A, a second seat portion 51B, and an other-side annular valve seat. (Not shown).
- the second seat portion 51B is in a state before the piston main body 12 and the retainer 51 are assembled, and the first seat portion of the piston main body 12 from one outer peripheral edge of the second seat portion 51B. It protrudes in a cross-sectional mountain shape toward the 12E side.
- the top portion of the second sheet portion 51B is plastically deformed when the piston main body 12 and the retainer 41 are assembled to form a protrusion 51B1 that is coupled to the first sheet portion 12E of the piston main body 12. That is, the tip side of the protrusion 51B1 is pressed by the first sheet portion 12E during assembly and is joined to the first sheet portion 12E in a plastically deformed state.
- the second sheet portion 51B has the protruding portion 51B1 that is plastically deformed while being coupled to the first sheet portion 12E.
- the protrusion 51B1 is plastically deformed and coupled to the first sheet portion 12E.
- the second seat portion 51B is plastically deformed and absorbs the upward and downward coupling forces between the piston main body 12 and the retainer 51, so that the other annular valve seat of the retainer 51 is influenced by deformation due to external force. Can be suppressed.
- the hydraulic shock absorber 1 attached to each wheel side of the four-wheel vehicle is described as a typical example of the shock absorber.
- the present invention is not limited to this, and may be, for example, a hydraulic shock absorber used for a two-wheeled vehicle, or may be used for a hydraulic shock absorber used for various machines other than vehicles, buildings, and the like.
- shock absorber based on the embodiment described above, for example, the following modes can be considered.
- the first aspect of the shock absorber includes a cylinder in which a working fluid is sealed, a piston that divides the inside of the cylinder into a first chamber and a second chamber, and a damping force generation that is provided in the piston and generates a damping force.
- a shock absorber having a mechanism, wherein the piston has a first piston body and a second piston body assembled in an abutting state with the first piston body, and the first piston body has the first piston body.
- An annular first seat portion is provided on the outer peripheral side of the opening of the first passage for communicating between the first chamber and the second chamber, and the second piston body is a second for communicating the first chamber and the second chamber.
- An annular second sheet portion joined in abutment with the first sheet portion is provided on the outer peripheral side of the opening of the passage, and the damping force generation mechanism includes the first chamber side of the first piston body, The second piston body is disposed on the second chamber side, and the second piston body
- the toe part has an outer peripheral side taper part and an inner peripheral side taper part that project in a tapered shape toward the first sheet part side in a state before the first piston body and the second piston body are assembled,
- the inclination of the inner peripheral side taper portion is gentler than the inclination of the outer peripheral side taper portion.
- the second piston body has a seat surface for arranging the damping force generation mechanism on the second chamber side on the side opposite to the second seat portion.
- the second seat portion is configured to suppress deformation of the seating surface by deformation of the inner peripheral side taper portion when the first piston body and the second piston body are assembled.
- a cylinder in which a working fluid is sealed, a piston that divides the inside of the cylinder into a first chamber and a second chamber, and a damping force generation mechanism that is provided in the piston and generates a damping force
- the piston has a first piston body and a second piston body assembled in an abutting state with the first piston body, and the first piston body comprises the first piston body.
- An opening of the second passage which has an annular first seat portion on the outer peripheral side of the opening of the first passage communicating with the chamber and the second chamber, and the second piston body communicates with the first chamber and the second chamber.
- An annular second sheet portion that is joined in abutment with the first sheet portion, and the damping force generation mechanism includes the first chamber side of the first piston body and the second seat portion.
- the second seat part is arranged on the side of the second chamber of the piston body.
- the first piston body and the second piston body are protruded toward the first sheet portion before the first piston body and the second piston body are assembled, and have a protruding portion that is plastically deformed in a state of being coupled to the first sheet portion. Yes. Thereby, the dispersion
- the second piston body has a seat surface for arranging the damping force generation mechanism on the second chamber side on the side opposite to the second seat portion.
- the second seat portion is configured to suppress deformation of the seating surface by plastic deformation of the protrusion when the first piston body and the second piston body are assembled. Thereby, the deformation
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Abstract
発生減衰力のばらつきを抑制することができる緩衝器を提供する。 緩衝器1は、内筒6とピストン11と減衰力発生機構15,16とを有している。ピストン11は、ピストン本体12と、該ピストン本体12に衝合状態で組み付けられるリテーナ13とを有している。ピストン本体12は、環状の第1シート部12Eを有し、リテーナ13は、第1シート部12Eと衝合して結合される環状の第2シート部13Cを有している。第2シート部13Cは、ピストン本体12とリテーナ13とを組み付ける前の状態で第1シート部12E側に向けてテーパ状に突出する外周側テーパ部13C1および内周側テーパ部13C2を有し、内周側テーパ部13C2の傾きは、外周側テーパ部13C1の傾きに比して緩やかに構成されている。
Description
本発明は、例えば4輪自動車等の車両に搭載され、車両の振動を緩衝するのに好適に用いられる緩衝器に関する。
一般に、4輪自動車等の車両には、各車輪(車軸側)と車体との間に油圧緩衝器が設けられ、車両の振動を緩衝するようにしている(例えば、特許文献1参照)。この種の従来技術による油圧緩衝器は、作動流体が封入されたシリンダと、シリンダ内に摺動可能に嵌装されたピストンと、シリンダ内のピストンの摺動によって生じる作動流体の流れを抑制して減衰力を発生させる減衰力発生機構とを備えている。
特許文献1による油圧緩衝器は、ピストンを、ピストン本体(第1ピストン体)とピストン本体に取付けられているリテーナ(第2ピストン体)とにより構成している。しかしながら、リテーナをピストン本体に取付ける際に、リテーナが変形することに伴って減衰力発生機構の一部も変形して、発生減衰力にばらつきが生じてしまうという問題がある。
本発明の目的は、発生減衰力のばらつきを抑制することができるようにした緩衝器を提供することにある。
本発明の一実施形態に係る緩衝器は、作動流体が封入されるシリンダと、該シリンダの内部を第1室および第2室に区画するピストンと、該ピストンに設けられ減衰力を発生させる減衰力発生機構と、を備えた緩衝器において、前記ピストンは、第1ピストン体と、該第1ピストン体に衝合状態で組み付けられる第2ピストン体とを有し、前記第1ピストン体は、前記第1室と第2室とを連通させる第1通路の開口の外周側に環状の第1シート部を有し、前記第2ピストン体は、前記第1室と第2室とを連通させる第2通路の開口の外周側に、前記第1シート部と衝合して結合される環状の第2シート部を有し、前記減衰力発生機構は、前記第1ピストン体の前記第1室側および前記第2ピストン体の前記第2室側にそれぞれ配され、前記第2シート部は、前記第1ピストン体と前記第2ピストン体とを組み付ける前の状態で前記第1シート部側に向けてテーパ状に突出する外周側テーパ部および内周側テーパ部を有し、前記内周側テーパ部の傾きは、前記外周側テーパ部の傾きに比して、緩やかであることを特徴としている。
また、本発明の一実施形態に係る緩衝器は、作動流体が封入されるシリンダと、該シリンダの内部を第1室および第2室に区画するピストンと、該ピストンに設けられ減衰力を発生させる減衰力発生機構と、を備えた緩衝器において、前記ピストンは、第1ピストン体と、該第1ピストン体に衝合状態で組み付けられる第2ピストン体とを有し、前記第1ピストン体は、前記第1室と第2室と連通させる第1通路の開口の外周側に環状の第1シート部を有し、前記第2ピストン体は、前記第1室と第2室と連通させる第2通路の開口の外周側に、前記第1シート部と衝合して結合される環状の第2シート部を有し、前記減衰力発生機構は、前記第1ピストン体の前記第1室側および前記第2ピストン体の前記第2室側にそれぞれ配され、前記第2シート部は、前記第1ピストン体と前記第2ピストン体とを組み付ける前の状態で前記第1シート部側に向けて突出し、前記第1シート部に結合された状態で塑性変形する突起部を有することを特徴としている。
本発明の一実施形態によれば、発生減衰力のばらつきを抑制することができる。
以下、本発明の実施の形態に係る緩衝器を、車両用の油圧緩衝器に適用した場合を例に挙げて、添付図面に従って詳細に説明する。
ここで、図1ないし図6は第1の実施の形態を示している。図1において、油圧緩衝器1は、その外殻をなす筒状の外筒2、内筒6、ピストンロッド8、ピストン11、伸び側減衰力発生機構15、縮み側減衰力発生機構16等を有している。
油圧緩衝器1の外筒2は、その一端側としての基端側(図1中の下端)がボトムキャップ3によって閉塞された閉塞端となり、他端側としての先端側(図1中の上端)は開口端となっている。外筒2の開口端(先端)側には、径方向内側に屈曲して形成されたかしめ部2Aが設けられ、該かしめ部2Aは、外筒2の開口端側を閉塞する蓋体4を抜止め状態で保持している。
環状円板からなる蓋体4は、外筒2の開口端(先端)側を閉塞するため後述のロッドガイド9に当接した状態で、その外周側が外筒2のかしめ部2Aにより固定されている。蓋体4の内周側には、弾性材料からなるロッドシール5が設けられ、該ロッドシール5は、後述のピストンロッド8と蓋体4との間をシールしている。
シリンダとしての内筒6は、外筒2内に同軸をなして設けられ、該内筒6の一端(基端)側は、ボトムキャップ3側にボトムバルブ7を介して嵌合、固定されている。内筒6の他端(先端)側である開口端側内周には、後述のロッドガイド9が嵌合して取付けられている。内筒6内には、油液を含んだ作動流体が封入されている。作動流体には、油液(オイル)に限らず、例えば添加剤を混在させた水等を用いることができる。
内筒6と外筒2との間には環状のリザーバ室Aが形成され、このリザーバ室A内には、前記油液と共にガスが封入されている。このガスは、大気圧状態の空気であってもよく、また圧縮された窒素ガス等の気体を用いてもよい。リザーバ室A内のガスは、ピストンロッド8の縮小時(縮み行程)に当該ピストンロッド8の進入体積分を補償すべく圧縮される。
ピストンロッド8は、基端側が内筒6内に挿入され、先端側が後述のロッドガイド9、蓋体4等を介して内筒6外へと伸縮可能に突出している。ピストンロッド8の基端側には、後述のピストン11、伸び側減衰力発生機構15および縮み側減衰力発生機構16が取付けられる小径ロッド部8Aと、該小径ロッド部8Aの端部に形成され後述のナット17が螺着されるおねじ部8Bとが設けられている。
ロッドガイド9は、外筒2の開口端側に嵌合されると共に、内筒6の開口端側にも固定して設けられている。このロッドガイド9は、図1に示すように、上側に位置して外筒2の内周側に挿嵌される大径部9Aと、該大径部9Aの下側に位置して内筒6の内周側に挿嵌される小径部9Bとにより段付円筒状に形成されている。この小径部9Bの内周側には、ピストンロッド8を軸方向に摺動可能に案内するガイド部10が設けられている。
また、ロッドガイド9の大径部9Aには、蓋体4と対向する大径部9Aの上面側に環状の油溜め室9Cが設けられ、該油溜め室9Cは、ロッドシール5及びピストンロッド8を径方向外側から取囲む環状の空間部として形成されている。そして、油溜め室9Cは、ロッド側室C内の油液(または、この油液中に混入したガス)がピストンロッド8とガイド部10との僅かな隙間等を介して漏出したときに、この漏出した油液等を一時的に溜めるための空間を提供するものである。
さらに、ロッドガイド9の大径部9Aには、外筒2側のリザーバ室Aに常時連通した連通路9Dが設けられ、この連通路9Dは、前記油溜め室9Cに溜められた油液(ガスを含む)を外筒2側のリザーバ室Aへと導くものである。
ピストン11は、ピストンロッド8の小径ロッド部8Aに設けられ、内筒6内に摺動可能に嵌装されている。ピストン11は、ロッドガイド9側に位置するピストン本体12と、ボトムバルブ7側に位置するリテーナ13と、シール部材14とにより構成されている。このピストン11は、内筒6内を下側のボトム側室Bと上側のロッド側室Cとの2室に画成している。ここで、ロッド側室Cは第1室を構成し、ボトム側室Bは第2室を構成している。
ピストン本体12は、第1ピストン体を構成し、第2ピストン体としてのリテーナ13と共に、小径ロッド部8Aの外周側に設けられている。ピストン本体12は、例えば、焼結金属により略円筒状に形成されている。ピストン本体12の内周側には、ピストンロッド8の小径ロッド部8Aが挿通されるロッド取付穴12Aが穿設されている。また、ピストン本体12には、該ロッド取付穴12Aの径方向外側に位置して、ピストン本体12の軸方向に穿設された複数の伸び側連通路12Bが設けられている。さらに、ピストン本体12には、各伸び側連通路12Bよりもピストン本体12の外周側に位置して、ピストン本体12の軸方向に穿設された複数の縮み側連通路12Cが設けられている。
各伸び側連通路12Bは、ボトム側室Bとロッド側室Cとを後述のリテーナ13の伸び側連通路13Bを介して連通させる第1通路を構成している。各伸び側連通路12Bは、各伸び側連通路12B内を油液が流通する際に、後述の伸び側減衰力発生機構15のディスクバルブ15Aにより、伸長側の減衰力が発生するものである。また、各縮み側連通路12Cは、リテーナ13を介さずにボトム側室Bとロッド側室Cとを連通させている。各縮み側連通路12Cは、各縮み側連通路12C内を油液が流通する際に、後述の縮み側減衰力発生機構16のディスクバルブ16Aにより、縮小側の減衰力が発生するものである。
ここで、ピストン本体12の一側(ロッドガイド9側)に位置して、伸び側連通路12Bの外周側には、後述の縮み側減衰力発生機構16のディスクバルブ16Aが離着座する一側環状弁座12Dが設けられている。さらに、ピストン本体12の他側(リテーナ13側)に位置して、伸び側連通路12Bの開口の外周側には、リテーナ13の第2シート部13Cが衝合する環状の第1シート部12Eがピストン本体12の全周に亘って設けられている。
リテーナ13は、第2ピストン体として、ピストン本体12の他側に位置して、ピストン本体12と衝合状態で組み付けられている。リテーナ13の内周側には、ピストンロッド8の小径ロッド部8Aが挿通されるロッド取付穴13Aが穿設されている。また、リテーナ13には、該ロッド取付穴13Aの径方向外側に位置して、リテーナ13の軸方向に穿設された複数の伸び側連通路13Bが設けられている。この伸び側連通路13Bは、ボトム側室Bとロッド側室Cとを伸び側連通路12Bを介して連通させる第2通路を構成している。また、リテーナ13の一側(ピストン本体12側)に位置して、伸び側連通路13Bの開口の外周側には、ピストン本体12の第1シート部12Eが衝合して結合される環状の第2シート部13Cがリテーナ13の全周に亘って設けられている。さらに、リテーナ13のボトム側室B側(第2シート部13Cの反対側)に位置して、伸び側連通路13Bの外周側には、後述の伸び側減衰力発生機構15のディスクバルブ15Aが離着座する他側環状弁座13D,13Eが設けられている。この他側環状弁座13D,13Eは、後述のディスクバルブ15Aが離着座するように配される座面となるものである。
リテーナ13は、焼結金属を用いて、ピストン本体12の径方向寸法よりも若干小さく形成されている。このリテーナ13は、伸び側減衰力発生機構15のディスクバルブ15Aが離着座する環状弁座部の径方向寸法を大きくし、ディスクバルブ15Aの外径寸法を大きくできるようにするものである。これにより、ディスクバルブ15Aは弾性変形が容易となり、ピストン11が軸方向に変位するときの速度変化に応じて、発生減衰力を滑らかに変化させることができる。
ここで、第2シート部13Cは、リテーナ13のピストン本体12側に位置して、各伸び側連通路13Bよりもリテーナ13の外周側に設けられた環状突起である。この第2シート部13Cは、図4に示すように、リテーナ13の径方向外側に位置する外周側テーパ部13C1と、外周側テーパ部13C1よりもリテーナ13の径方向内側に位置する内周側テーパ部13C2とにより構成されている。具体的には、第2シート部13Cは、ピストン本体12とリテーナ13とを組み付ける前の状態で、第2シート部13Cの一側外周縁からピストン本体12の第1シート部12E側に向けてテーパ状に突出している。この場合、内周側テーパ部13C2の傾きは、外周側テーパ部13C1の傾きに比して緩やかに設定されている。ここで、「傾き」とは、リテーナ13の径方向面(水平面)に対する傾斜を意味している。
また、第2シート部13C(内周側テーパ部13C2)の頂部h1と第2シート部13Cの外周端h2との間の軸方向寸法は、ピストン本体12とリテーナ13とを組み付ける際の外周側締代S1となるものである。また、内周側テーパ部13C2の底部h3と第2シート部13Cの外周端h2との間の軸方向寸法は、ピストン本体12とリテーナ13とを組み付ける際の内周側締代S2となるものである。
シール部材14は、ピストン本体12の外周面に嵌着されて設けられている。このシール部材14は、例えばフッ素系樹脂材料を用いて円筒状に形成されている。シール部材14は、ロッド側室Cとボトム側室Bとの間を液密にシールしている。また、シール部材14は、ピストン本体12が内筒6内を摺動するときの摩擦抵抗を抑制するものである。
伸び側減衰力発生機構15は、リテーナ13の他側端面(ボトム側室B側)に位置して設けられている。この伸び側減衰力発生機構15は、複数のディスクバルブ15Aと、該ディスクバルブ15Aよりもボトムバルブ7側に位置する規制板15Bとを有している。複数のディスクバルブ15Aは、リテーナ13の他側環状弁座13D,13Eに離着座して、ピストンロッド8が伸長方向に摺動変位するときに、伸び側連通路12B,13Bを流通する油液に抵抗力を与えて所定の減衰力を発生するものである。規制板15Bは、ディスクバルブ15Aの開弁時に、ディスクバルブ15Aの開度を規制するものである。
縮み側減衰力発生機構16は、ピストン本体12の一側端面(ロッド側室C側)に位置して設けられている。この縮み側減衰力発生機構16は、ディスクバルブ16Aと、該ディスクバルブ16Aを下側(ピストン本体12側)に付勢する板ばね16Bと、該板ばね16Bよりも上側(ロッドガイド9側)に位置する規制板16Cとを有している。ディスクバルブ16Aは、ピストンロッド8が縮小方向に摺動変位するときに、ピストン本体12の一側環状弁座12Dに離着座して、縮み側連通路12Cを流通する油液に抵抗力を与えて所定の減衰力を発生するものである。規制板16Cは、ディスクバルブ16Aの開弁時に、ディスクバルブ16Aの開度を規制するものである。この場合、ディスクバルブ16Aと板ばね16Bと規制板16Cとには、ピストンロッド8の伸長時に各伸び側連通路12B,13B内へと油液の流通を許す油路16A1,16B1,16C1がそれぞれ設けられている。
ナット17は、ピストンロッド8のおねじ部8Bに螺着して設けられている。このナット17は、ピストンロッド8の小径ロッド部8Aにピストン本体12とリテーナ13とを組み付けるとともに、ピストン11の上,下両面側に伸び側減衰力発生機構15および縮み側減衰力発生機構16を着脱可能に固定するものである。
次に、ピストン11、伸び側減衰力発生機構15、縮み側減衰力発生機構16をピストンロッド8の小径ロッド部8Aに組み付ける方法について、説明する。
まず、縮み側減衰力発生機構16、ピストン本体12、リテーナ13、伸び側減衰力発生機構15を、この順序でピストンロッド8の小径ロッド部8Aに挿嵌する。続いて、ナット17をピストンロッド8のおねじ部8Bに螺着させて、ピストン11、伸び側減衰力発生機構15、縮み側減衰力発生機構16をピストンロッド8の小径ロッド部8Aに組み付ける。
この場合、ピストン本体12とリテーナ13との組み付け時に、リテーナ13の第2シート部13Cは、ピストン本体12の第1シート部12Eに対して強く衝合され、リテーナ13の伸び側連通路13Bとピストン本体12の伸び側連通路12Bとの間を封止状態にする。具体的には、第2シート部13Cの内周側テーパ部13C2が、第1シート部12Eに強く密着するように当接して、伸び側連通路13Bと伸び側連通路12Bとの間をシールし、油液の漏れを防止する。
このとき、外周側テーパ部13C1は、外周側締代S1をもって第1シート部12Eと当接し、内周側テーパ部13C2は、内周側締代S2をもって第1シート部12Eと当接する。具体的には、内周側テーパ部13C2が第1シート部12Eにより圧縮されて塑性変形することにより、第2シート部13Cに径方向外向きの押圧力Fが発生する(図6参照)。これにより、第2シート部13Cは、押圧力Fにより内周側テーパ部13C2が外周側テーパ部13C1側へと径方向外向きにずれて、外周側に倒れるように塑性変形する。この場合、第2シート部13Cが塑性変形することにより、ピストン本体12とリテーナ13とを上,下方向で結合するときの外力を部分的に吸収することができ、リテーナ13の他側環状弁座13D,13Eに変形力が及ぶのを抑制することができる。
本実施の形態による油圧緩衝器1は、上述の如き構成を有するもので、次に、その作動について説明する。
油圧緩衝器1は、ピストンロッド8の先端側を自動車の車体側に取付け、外筒2の基端側を車軸(いずれも図示せず)側に取付ける。これにより、自動車の走行時に振動が発生した場合には、ピストンロッド8が外筒2、内筒6から軸方向に伸長,縮小するときに、伸び側減衰力発生機構15および縮み側減衰力発生機構16によって伸長側,縮小側の減衰力が発生され、車両の上,下方向の振動を減衰するように緩衝することができる。
即ち、ピストンロッド8が伸長行程にある場合には、ロッド側室C内が高圧状態となるから、ロッド側室C内の油液が、油路16A1,16B1,16C1、ピストン本体12の伸び側連通路12B、リテーナ13の伸び側連通路13B、伸び側減衰力発生機構15を介してボトム側室B内へと流通し、伸長側の減衰力が発生する。これにより、ピストンロッド8の伸長動作を抑えるように緩衝することができる。また、ピストンロッド8の伸長行程では、内筒6から進出したピストンロッド8の進出体積分に相当する分量の油液が、リザーバ室A内からボトムバルブ7を介してボトム側室B内に流入する。
ここで、ピストンロッド8が伸長行程にある場合では、ロッド側室C内が高圧状態となるから、ロッド側室C内の油液は、例えばピストンロッド8とガイド部10との僅かな隙間等を介して油溜め室9C内に漏出することがある。また、油溜め室9C内に漏出油が増えると、溢れた油液は、蓋体4とロッドガイド9との間に設けた逆止弁(図示せず)を介してロッドガイド9の連通路9D側に導かれ、徐々にリザーバ室A内に還流される。
一方、ピストンロッド8の縮小行程では、ピストン11の下側に位置するボトム側室B内がロッド側室Cよりも高圧になるから、ボトム側室B内の油液がピストン本体12の縮み側連通路12C、縮み側減衰力発生機構16を介してロッド側室C内へと流通し、縮小側の減衰力を発生する。そして、内筒6内へのピストンロッド8の進入体積分に相当する分量の油液が、ボトム側室Bから前記ボトムバルブ7を介してリザーバ室A内に流入し、リザーバ室Aは内部のガスが圧縮されることにより、ピストンロッド8の進入体積分を吸収する。
かくして、第1の実施の形態によれば、リテーナ13は、ロッド側室Cとボトム側室Bとを連通させる伸び側連通路13Bの開口の外周側に、ピストン本体12の第1シート部12Eと衝合して結合される環状の第2シート部13Cを有している。この場合、第2シート部13Cは、ピストン本体12とリテーナ13とを組み付ける前の状態で第1シート部12E側に向けてテーパ状に突出する外周側テーパ部13C1および内周側テーパ部13C2を有し、内周側テーパ部13C2の傾きは、外周側テーパ部13C1の傾きに比して、緩やかである構成としている。
これにより、ピストン本体12とリテーナ13との組み付け時に、内周側テーパ部13C2が第1シート部12Eにより圧縮されて変形することにより、第2シート部13Cが径方向外向きにずれて外周側に倒れるように変形することができる。即ち、第2シート部13Cが変形して、ピストン本体12とリテーナ13との上,下方向の結合力(外力)を吸収することにより、リテーナ13の他側環状弁座13D,13Eに外力による変形の影響が及ぶのを抑制することができる。この結果、他側環状弁座13D,13Eに離着座する伸び側減衰力発生機構15のディスクバルブ15Aが変形するのを防止でき、発生減衰力のばらつきを抑制することができる。
また、リテーナ13は、第2シート部13Cとは反対側のボトム側室B側に、伸び側減衰力発生機構15のディスクバルブ15Aを配するための他側環状弁座13D,13Eを有している。第2シート部13Cは、ピストン本体12とリテーナ13との組み付け時(結合時)に内周側テーパ部13C2が変形することにより、他側環状弁座13D,13Eの変形を抑制する構成としている。これにより、ピストン本体12とリテーナ13との間の油密性を確保しつつ、他側環状弁座13D,13Eの変形量を小さくすることができる。この結果、伸び側減衰力発生機構15のディスクバルブ15Aが変形するのを防止して、発生減衰力のばらつきを抑制することができる。
さらに、従来と同等の製造工程により、油圧緩衝器1を製造できるので、製造コストが上昇するのを抑制することができる。
次に、図7は本発明の第2の実施の形態を示している。第2の実施の形態の特徴は、リテーナの第2シート部に平坦部を設けたことにある。なお、第2の実施の形態では、前述した第1の実施の形態と同一の構成については同一の符号を付し、その説明は省略する。
リテーナ21は、第1の実施の形態で述べたリテーナ13と同様に、ロッド取付穴(図示せず)と、複数の伸び側連通路21Aと、第2シート部21Bと、他側環状弁座(図示せず)とを有している。
ここで、第2シート部21Bは、図7に示すように、外周側テーパ部21B1と内周側テーパ部21B2と平坦部21B3とにより構成されている。具体的には、第2シート部21Bは、ピストン本体12とリテーナ21とを組み付ける前の状態で、第2シート部21Bの一側外周縁からピストン本体12の第1シート部12E側に向けてテーパ状に突出している。この場合、内周側テーパ部21B2の傾きは、外周側テーパ部21B1の傾きに比して緩やかに設定されている。
また、外周側テーパ部21B1と内周側テーパ部21B2との間には、リテーナ21の径方向面(水平面)に対して平坦な平坦部21B3が設けられている。この平坦部21B3は、ピストン本体12とリテーナ21とが結合状態で組み付けられる際に、ピストン本体12の第1シート部12Eと衝合するものである。
かくして、第2の実施の形態でも、第1の実施の形態とほぼ同様な作用効果を得ることができる。第2の実施の形態によれば、第2シート部21Bは、外周側テーパ部21B1と内周側テーパ部21B2との間に、平坦部21B3を設ける構成とした。この場合、ピストン本体12とリテーナ21とが組み付けられる際に、平坦部21B3が第1シート部12Eと当接した後に、内周側テーパ部21B2が第1シート部12Eにより圧縮されて変形する。これにより、第2シート部21Bが変形して、リテーナ21の他側環状弁座に外力による変形の影響が及ぶのを抑制することができる。この結果、伸び側減衰力発生機構15のディスクバルブ15Aが変形するのを防止でき、発生減衰力のばらつきを抑制することができる。
次に、図8は本発明の第3の実施の形態を示している。第3の実施の形態の特徴は、リテーナの第2シート部の内周側テーパ部を円弧状に形成したことにある。なお、第3の実施の形態では、前述した第1の実施の形態と同一の構成については同一の符号を付し、その説明は省略する。
リテーナ31は、第1の実施の形態で述べたリテーナ13と同様に、ロッド取付穴(図示せず)と、複数の伸び側連通路31Aと、第2シート部31Bと、他側環状弁座(図示せず)とを有している。
ここで、第2シート部31Bは、図8に示すように、外周側テーパ部31B1と内周側テーパ部31B2とにより構成されている。具体的には、第2シート部31Bは、ピストン本体12とリテーナ31とを組み付ける前の状態で、第2シート部31Bの一側外周縁からピストン本体12の第1シート部12E側に向けてテーパ状に突出している。この場合、内周側テーパ部31B2は円弧状に湾曲し、内周側テーパ部31B2の傾きは、外周側テーパ部31B1の傾きに比して緩やかに設定されている。
かくして、第3の実施の形態でも、第1の実施の形態とほぼ同様な作用効果を得ることができる。第3の実施の形態によれば、第2シート部31Bは、円弧状に湾曲した内周側テーパ部31B2を有する構成とした。これにより、ピストン本体12とリテーナ31とが結合状態で組み付けられる際に、円弧状の内周側テーパ部31B2が第1シート部12Eにより圧縮されて変形する。この結果、ピストン本体12とリテーナ31との衝合を滑らかにすることができる。
次に、図9は本発明の第4の実施の形態を示している。第4の実施の形態の特徴は、リテーナの第2シート部に突起部を形成したことにある。なお、第4の実施の形態では、前述した第1の実施の形態と同一の構成については同一の符号を付し、その説明は省略する。
リテーナ41は、第1の実施の形態で述べたリテーナ13と同様に、ロッド取付穴(図示せず)と、複数の伸び側連通路41Aと、第2シート部41Bと、他側環状弁座(図示せず)とを有している。
ここで、第2シート部41Bは、図9に示すように、外周側平坦部41B1と内周側平坦部41B2と突起部41B3とにより、段付状に形成されている。具体的には、第2シート部41Bは、ピストン本体12とリテーナ41とを組み付ける前の状態で、第2シート部41Bの一側外周縁からピストン本体12の第1シート部12E側に向けて突出している。
この場合、突起部41B3は、外周側平坦部41B1と内周側平坦部41B2との間に位置して設けられている。突起部41B3は、断面山形状に形成され、外周側平坦部41B1および内周側平坦部41B2から僅かにピストン本体12側に向けて突出している。突起部41B3は、ピストン本体12とリテーナ41とを組み付ける際に塑性変形して、ピストン本体12の第1シート部12Eと結合するものである。即ち、突起部41B3は、組み付け時に第1シート部12Eに押圧され、第1シート部12Eと塑性変形状態で結合するものである。
かくして、第4の実施の形態でも、第1の実施の形態とほぼ同様な作用効果を得ることができる。第4の実施の形態によれば、第2シート部41Bは、第1シート部12Eに結合された状態で塑性変形する突起部41B3を有している。これにより、ピストン本体12とリテーナ41とが結合状態で組み付けられる際に、突起部41B3が塑性変形して、第1シート部12Eと結合する。この場合、第2シート部41Bが塑性変形して、ピストン本体12とリテーナ41との上,下方向の結合力を吸収することにより、リテーナ41の他側環状弁座に外力による変形の影響が及ぶのを抑制することができる。この結果、伸び側減衰力発生機構15のディスクバルブ15Aが変形するのを防止でき、発生減衰力のばらつきを抑制することができる。
次に、図10は本発明の第5の実施の形態を示している。第5の実施の形態の特徴は、リテーナの第2シート部に突起部を形成したことにある。なお、第5の実施の形態では、前述した第1の実施の形態と同一の構成については同一の符号を付し、その説明は省略する。
リテーナ51は、第1の実施の形態で述べたリテーナ13と同様に、ロッド取付穴(図示せず)と、複数の伸び側連通路51Aと、第2シート部51Bと、他側環状弁座(図示せず)とを有している。
ここで、第2シート部51Bは、図10に示すように、ピストン本体12とリテーナ51とを組み付ける前の状態で、第2シート部51Bの一側外周縁からピストン本体12の第1シート部12E側に向けて断面山形状に突出している。第2シート部51Bの頂部は、ピストン本体12とリテーナ41とを組み付ける際に塑性変形して、ピストン本体12の第1シート部12Eと結合する突起部51B1を形成している。即ち、突起部51B1の尖端側は、組み付け時に第1シート部12Eに押圧され、第1シート部12Eと塑性変形状態で結合するものである。
かくして、第5の実施の形態でも、第1の実施の形態とほぼ同様な作用効果を得ることができる。第5の実施の形態によれば、第2シート部51Bは、第1シート部12Eに結合された状態で塑性変形する突起部51B1を有している。これにより、ピストン本体12とリテーナ51とが結合状態で組み付けられる際に、突起部51B1が塑性変形して、第1シート部12Eと結合する。この場合、第2シート部51Bが塑性変形して、ピストン本体12とリテーナ51との上,下方向の結合力を吸収することにより、リテーナ51の他側環状弁座に外力による変形の影響が及ぶのを抑制することができる。この結果、伸び側減衰力発生機構15のディスクバルブ15Aが変形するのを防止でき、発生減衰力のばらつきを抑制することができる。
なお、前記第1の実施の形態では、4輪自動車の各車輪側に取付ける油圧緩衝器1を緩衝器の代表例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば2輪車に用いる油圧緩衝器であってもよく、車両以外の種々の機械、建築物等に用いる油圧緩衝器に用いてもよいものである。このことは、第2,3,4,5の実施の形態についても同様である。
さらに、前記各実施の形態は例示であり、異なる実施の形態で示した構成の部分的な置換または組合わせが可能であることは言うまでもない。
以上説明した実施形態に基づく緩衝器として、例えば、以下に述べる態様のものが考えられる。
緩衝器の第1の態様としては、作動流体が封入されるシリンダと、該シリンダの内部を第1室および第2室に区画するピストンと、該ピストンに設けられ減衰力を発生させる減衰力発生機構と、を備えた緩衝器において、前記ピストンは、第1ピストン体と、該第1ピストン体に衝合状態で組み付けられる第2ピストン体とを有し、前記第1ピストン体は、前記第1室と第2室とを連通させる第1通路の開口の外周側に環状の第1シート部を有し、前記第2ピストン体は、前記第1室と第2室とを連通させる第2通路の開口の外周側に、前記第1シート部と衝合して結合される環状の第2シート部を有し、前記減衰力発生機構は、前記第1ピストン体の前記第1室側および前記第2ピストン体の前記第2室側にそれぞれ配され、前記第2シート部は、前記第1ピストン体と前記第2ピストン体とを組み付ける前の状態で前記第1シート部側に向けてテーパ状に突出する外周側テーパ部および内周側テーパ部を有し、前記内周側テーパ部の傾きは、前記外周側テーパ部の傾きに比して、緩やかである構成としている。これにより、発生減衰力のばらつきを抑制することができる。
第2の態様としては、第1の態様において、前記第2ピストン体は、前記第2シート部とは反対側で前記第2室側に前記減衰力発生機構を配するための座面を有し、前記第2シート部は、前記第1ピストン体と前記第2ピストン体との組み付け時に前記内周側テーパ部が変形することにより、前記座面の変形を抑制する構成としている。これにより、座面の変形を抑制して発生減衰力のばらつきを抑制することができる。
また、第3の態様としては、作動流体が封入されるシリンダと、該シリンダの内部を第1室および第2室に区画するピストンと、該ピストンに設けられ減衰力を発生させる減衰力発生機構と、を備えた緩衝器において、前記ピストンは、第1ピストン体と、該第1ピストン体に衝合状態で組み付けられる第2ピストン体とを有し、前記第1ピストン体は、前記第1室と第2室と連通させる第1通路の開口の外周側に環状の第1シート部を有し、前記第2ピストン体は、前記第1室と第2室と連通させる第2通路の開口の外周側に、前記第1シート部と衝合して結合される環状の第2シート部を有し、前記減衰力発生機構は、前記第1ピストン体の前記第1室側および前記第2ピストン体の前記第2室側にそれぞれ配され、前記第2シート部は、前記第1ピストン体と前記第2ピストン体とを組み付ける前の状態で前記第1シート部側に向けて突出し、前記第1シート部に結合された状態で塑性変形する突起部を有する構成としている。これにより、発生減衰力のばらつきを抑制することができる。
第4の態様としては、第3の態様において、前記第2ピストン体は、前記第2シート部とは反対側で前記第2室側に前記減衰力発生機構を配するための座面を有し、前記第2シート部は、前記第1ピストン体と前記第2ピストン体との組み付け時に前記突起部が塑性変形することにより、前記座面の変形を抑制する構成としている。これにより、座面の変形を抑制して発生減衰力のばらつきを抑制することができる。
以上、本発明の幾つかの実施形態のみを説明したが、本発明の新規の教示や利点から実質的に外れることなく例示の実施形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者には容易に理解できるであろう。従って、その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含むことを意図する。上記実施形態を任意に組み合わせても良い。
本願は、2016年7月26日付出願の日本国特許出願第2016-146453号に基づく優先権を主張する。2016年7月26日付出願の日本国特許出願第2016-146453号の明細書、特許請求の範囲、図面、及び要約書を含む全開示内容は、参照により本願に全体として組み込まれる。
1 油圧緩衝器(緩衝器) 6 内筒(シリンダ) 11 ピストン 12 ピストン本体(第1ピストン体) 12B 伸び側連通路(第1通路) 12E 第1シート部 13,21,31,41,51 リテーナ(第2ピストン体) 13B,21A,31A,41A,51A 伸び側連通路(第2通路) 13C,21B,31B,41B,51B 第2シート部 13C1,21B1,31B1 外周側テーパ部 13C2,21B2,31B2 内周側テーパ部 15 伸び側減衰力発生機構(減衰力発生機構) 16 縮み側減衰力発生機構(減衰力発生機構) 41B3,51B1 突起部 B ボトム側室(第2室) C ロッド側室(第1室)
Claims (4)
- 緩衝器であって、該緩衝器は、
作動流体が封入されるシリンダと、
該シリンダの内部を第1室および第2室に区画するピストンと、
該ピストンに設けられ減衰力を発生させる減衰力発生機構と、を備え、
前記ピストンは、第1ピストン体と、該第1ピストン体に衝合状態で組み付けられる第2ピストン体とを有し、
前記第1ピストン体は、前記第1室と第2室とを連通させる第1通路の開口の外周側に環状の第1シート部を有し、
前記第2ピストン体は、前記第1室と第2室とを連通させる第2通路の開口の外周側に、前記第1シート部と衝合して結合される環状の第2シート部を有し、
前記減衰力発生機構は、前記第1ピストン体の前記第1室側および前記第2ピストン体の前記第2室側にそれぞれ配され、
前記第2シート部は、前記第1ピストン体と前記第2ピストン体とを組み付ける前の状態で前記第1シート部側に向けてテーパ状に突出する外周側テーパ部および内周側テーパ部を有し、
前記内周側テーパ部の傾きは、前記外周側テーパ部の傾きに比して、緩やかであることを特徴とする緩衝器。 - 請求項1に記載の緩衝器において、
前記第2ピストン体は、前記第2シート部とは反対側で前記第2室側に前記減衰力発生機構を配するための座面を有し、
前記第2シート部は、前記第1ピストン体と前記第2ピストン体との組み付け時に前記内周側テーパ部が変形することにより、前記座面の変形が抑制されることを特徴とする緩衝器。 - 緩衝器であって、該緩衝器は、
作動流体が封入されるシリンダと、
該シリンダの内部を第1室および第2室に区画するピストンと、
該ピストンに設けられ減衰力を発生させる減衰力発生機構と、を備え、
前記ピストンは、第1ピストン体と、該第1ピストン体に衝合状態で組み付けられる第2ピストン体とを有し、
前記第1ピストン体は、前記第1室と第2室と連通させる第1通路の開口の外周側に環状の第1シート部を有し、
前記第2ピストン体は、前記第1室と第2室と連通させる第2通路の開口の外周側に、前記第1シート部と衝合して結合される環状の第2シート部を有し、
前記減衰力発生機構は、前記第1ピストン体の前記第1室側および前記第2ピストン体の前記第2室側にそれぞれ配され、
前記第2シート部は、前記第1ピストン体と前記第2ピストン体とを組み付ける前の状態で前記第1シート部側に向けて突出し、前記第1シート部に結合された状態で塑性変形する突起部を有することを特徴とする緩衝器。 - 請求項3に記載の緩衝器において、
前記第2ピストン体は、前記第2シート部とは反対側で前記第2室側に前記減衰力発生機構を配するための座面を有し、
前記第2シート部は、前記第1ピストン体と前記第2ピストン体との組み付け時に前記突起部が塑性変形することにより、前記座面の変形が抑制されることを特徴とする緩衝器。
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