WO2020261941A1 - シリンダ装置 - Google Patents

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WO2020261941A1
WO2020261941A1 PCT/JP2020/022341 JP2020022341W WO2020261941A1 WO 2020261941 A1 WO2020261941 A1 WO 2020261941A1 JP 2020022341 W JP2020022341 W JP 2020022341W WO 2020261941 A1 WO2020261941 A1 WO 2020261941A1
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WO
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cylinder
piston
piston rod
rod
annular
Prior art date
Application number
PCT/JP2020/022341
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English (en)
French (fr)
Inventor
関根 知賀也
五月 山本
Original Assignee
日立オートモティブシステムズ株式会社
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Filing date
Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G13/00Resilient suspensions characterised by arrangement, location or type of vibration dampers
    • B60G13/02Resilient suspensions characterised by arrangement, location or type of vibration dampers having dampers dissipating energy, e.g. frictionally
    • B60G13/06Resilient suspensions characterised by arrangement, location or type of vibration dampers having dampers dissipating energy, e.g. frictionally of fluid type
    • B60G13/08Resilient suspensions characterised by arrangement, location or type of vibration dampers having dampers dissipating energy, e.g. frictionally of fluid type hydraulic
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32Details
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32Details
    • F16F9/58Stroke limiting stops, e.g. arranged on the piston rod outside the cylinder

Definitions

  • the present disclosure relates to a cylinder device mounted on a vehicle such as a four-wheeled vehicle and preferably used to buffer the vibration of the vehicle.
  • a vehicle such as a four-wheeled vehicle is provided with a cylinder device as a hydraulic shock absorber between each wheel (axle side) and the vehicle body.
  • This cylinder device buffers the vibration of the vehicle by expanding and contracting the piston rod with respect to the cylinder (Patent Document 1).
  • This type of conventional cylinder device is provided with a hydraulic stopper mechanism configured so that the extension limit of the piston rod is not exceeded by limiting the flow of hydraulic oil when the piston rod is greatly extended. Has been done.
  • the stopper mechanism is composed of a free piston that is in sliding contact with the inner peripheral surface of the cylinder, a ring-shaped member that opens and closes a fluid passage on the inner peripheral side of the free piston, and a rebound spring between the free piston and the rod guide.
  • the free piston is slidably contacted with the inner peripheral surface of the cylinder.
  • the free piston must be formed of a material different from that of the metal cylinder.
  • a resin material is used, there is a problem that the durability is lowered as compared with the metal material. ..
  • An object of an embodiment of the present invention is to provide a cylinder device capable of always forming a gap between a first cylinder and a second cylinder by moving the second cylinder along a piston rod. To do.
  • a first cylinder in which a working fluid is sealed and a first piston that is slidably fitted in the first cylinder and divides the inside of the first cylinder into a rod side chamber and a bottom side chamber.
  • a piston rod connected to the first piston, a closing member provided at one end of the first cylinder to insert and close the piston rod, and the closing member in which the first piston is inserted in the first cylinder.
  • the stopper mechanism is movably provided with respect to the piston rod, and the first cylinder of the first cylinder.
  • a second cylinder having a bottom portion on the closing member side and a cylinder portion extending from the bottom portion toward the first piston, and a second cylinder that moves with the movement of the piston rod and is provided so as to be fitted to the second cylinder.
  • a spring member composed of a piston, one end of which is located on the closing member side and the other end of which is fixed to the second cylinder is provided between the second cylinder and the closing member, and the piston rod and the piston rod.
  • a sliding contact member that is in sliding contact with the piston rod is provided between the second cylinder, and a gap is formed between the first cylinder and the second cylinder over the entire circumference. It is a feature.
  • the second cylinder can be moved along the piston rod, and a gap can always be formed between the first cylinder and the second cylinder.
  • FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view showing a rod guide, a rebound control mechanism, and the like in FIG. It is sectional drawing which shows the inner cylinder, the resistance means, the stopper mechanism, etc. in FIG. 1 in the state which the piston rod is reduced. It is sectional drawing of the same position as FIG. 3 which shows the inner cylinder, the resistance means, the stopper mechanism, etc. in the state which the piston rod is extended. It is sectional drawing which shows the inner cylinder, the resistance means, the stopper mechanism, etc. in the state which the piston rod is extended greatly.
  • FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view showing a rod guide, a rebound control mechanism, and the like in FIG. It is sectional drawing which shows the inner cylinder, the resistance means, the stopper mechanism, etc. in FIG. 1 in the state which the piston rod is reduced. It is sectional drawing of the same position as FIG. 3 which shows the inner cylinder, the resistance means, the stopper mechanism, etc. in the state which the piston rod is extended. It is
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the inner cylinder, resistance means, stopper mechanism, and the like as viewed from the same position as in FIG. It is sectional drawing which looked at the inner cylinder, the piston rod, the 2nd cylinder and the bush enlarged from the direction of arrow VII-VII in FIG. It is a top view which shows the axial movement member which comprises the resistance means in FIG. 2 by itself. It is a top view which shows the fixing member which comprises the resistance means in FIG. 2 by itself. It is sectional drawing which shows the hydraulic shock absorber as a cylinder device by 2nd Embodiment of this invention.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing an inner cylinder, a resistance means, a stopper mechanism, and the like in FIG. 10 in a state where the piston rod is extended. It is sectional drawing which shows the inner cylinder, resistance means, stopper mechanism, etc. in the state which the piston rod is extended greatly.
  • FIGS. 1 to 9 show the first embodiment of the present invention.
  • the hydraulic shock absorber 1 includes a tubular outer cylinder 2 forming an outer shell thereof, an inner cylinder 5, a first piston 6, a piston rod 7, a rod guide 9, and a stopper mechanism 14, which will be described later. It is configured as a double-cylinder shock absorber.
  • the outer cylinder 2 of the hydraulic shock absorber 1 has an open end on the upper end side, which is one end side thereof, and a closed end on the lower end side, which is the other end side, which is closed by the bottom cap 2A.
  • a caulking portion 2B bent inward in the radial direction is provided on the upper end side (opening end side) of the outer cylinder 2.
  • the caulking portion 2B holds the lid 3 that closes the opening end side of the outer cylinder 2 in a retaining state.
  • the lid 3 made of an annular disk is in contact with a rod guide 9 described later in order to close the opening end side of the outer cylinder 2, and the outer peripheral side thereof is fixed by the caulking portion 2B of the outer cylinder 2.
  • a rod seal 4 made of an elastic material is attached to the inner peripheral side of the lid 3. The rod seal 4 seals between the lid 3 and the piston rod 7 described later.
  • the inner cylinder 5 as the first cylinder is provided in the outer cylinder 2 with the same central axis.
  • the lower end side of the inner cylinder 5 is fixed to the bottom cap 2A side in a fitted state via the bottom valve 5A.
  • a rod guide 9 is inserted in a positioned state on the inner circumference of the inner cylinder 5 on the upper end side via a spring receiver 13 described later.
  • a hydraulic oil (oil liquid) as a hydraulic fluid is sealed in the inner cylinder 5.
  • the working fluid is not limited to the oil solution, and for example, water or the like mixed with additives can be used.
  • An annular reservoir chamber A is formed between the inner cylinder 5 and the outer cylinder 2. Gas is sealed in the reservoir chamber A together with the above-mentioned hydraulic oil.
  • the gas may be air in an atmospheric pressure state, or a gas such as compressed nitrogen gas may be used.
  • the gas in the reservoir chamber A is compressed to compensate for the approaching volume of the piston rod 7 when the piston rod 7 is contracted (during the contraction stroke).
  • the first piston 6 is slidably fitted in the inner cylinder 5.
  • the first piston 6 is divided into two chambers, a bottom side chamber B located on the lower side on the other end side and a rod side chamber C located on the upper side on the one side inside the inner cylinder 5.
  • the first piston 6 is formed with oil passages 6A and 6B capable of communicating the bottom side chamber B and the rod side chamber C.
  • a predetermined damping force is applied to the hydraulic oil flowing through the oil passage 6A.
  • the disc valve 6C on the reduction side that generates the above-mentioned is arranged.
  • the lower end side of the piston rod 7 is connected to the first piston 6. That is, the lower end side of the piston rod 7 is inserted into the inner cylinder 5, and the piston rod 7 is attached to the first piston 6 by a nut 8 or the like. Further, the upper end side of the piston rod 7 projects outward and contractably via the rod guide 9, the lid body 3, and the like.
  • the outer peripheral surface 7A of the piston rod 7 is in sliding contact with a guide portion 10 provided on the rod guide 9 and a bush 19 provided on the second cylinder 15. Further, the piston rod 7 is provided with an annular groove 7B (see FIG. 3) at a position separated from the mounting position of the first piston 6 by a predetermined dimension. A fitting portion 22B of a fixture 22 described later is fixed to the annular groove 7B in an outer fitting state.
  • the rod guide 9 is provided on the upper end side of the inner cylinder 5.
  • the rod guide 9 constitutes a closing member that closes the upper end side of the outer cylinder 2 with the piston rod 7 inserted.
  • the rod guide 9 is formed in a stepped cylindrical shape, and is inserted and fixed to the upper end side of the outer cylinder 2 and the upper end side of the inner cylinder 5.
  • the rod guide 9 positions the upper portion of the inner cylinder 5 at a coaxial position with the outer cylinder 2 via the spring receiver 13 described later.
  • the rod guide 9 guides the piston rod 7 inserted on the inner peripheral side so as to be slidable in the axial direction.
  • the rod guide 9 supports the lid 3 from the inside when the lid 3 is crimped and fixed from the outside by the caulking portion 2B of the outer cylinder 2.
  • the rod guide 9 has a large diameter portion 9A located on the upper side and inserted into the inner peripheral side of the outer cylinder 2 and a small diameter portion 9B located on the lower side of the large diameter portion 9A and inserted into the inner cylinder 5. It is formed in a stepped cylindrical shape by.
  • the large-diameter portion 9A of the rod guide 9 is provided with an annular oil reservoir 9C surrounding the piston rod 7 on the upper surface side of the large-diameter portion 9A facing the lid 3.
  • the oil reservoir 9C is operated when the hydraulic oil (including the gas mixed in the hydraulic oil) in the rod side chamber C leaks through a slight gap between the piston rod 7 and the guide portion 10. It is a space for temporarily storing oil and the like.
  • the large diameter portion 9A of the rod guide 9 is provided with a communication passage (not shown) that is always connected to the reservoir chamber A on the outer cylinder 2 side.
  • This continuous passage guides the hydraulic oil (including gas) stored in the oil reservoir 9C to the reservoir chamber A on the outer cylinder 2 side.
  • a check valve (not shown) is provided in the oil reservoir 9C. This check valve allows the overflowing hydraulic oil to flow toward the continuous passage (reservoir chamber A) side of the rod guide 9 when the leaked oil increases and overflows in the oil reservoir 9C, and is directed in the opposite direction. Block the flow of.
  • the small diameter portion 9B of the rod guide 9 is formed as a cylindrical body having a smaller diameter than the inner cylinder 5.
  • the outer peripheral side of the small diameter portion 9B is a spring receiving fitting surface 9D.
  • the spring receiving fitting surface 9D is press-fitted to the inner peripheral side of the tubular portion 13A of the spring receiving 13 described later.
  • a guide portion 10 made of a cylindrical bush or the like that guides the piston rod 7 so as to be slidable in the axial direction is provided on the inner peripheral side of the small diameter portion 9B.
  • the small diameter portion 9B is positioned from the inside so that the upper portion of the spring receiver 13 and the inner cylinder 5 is coaxial with the piston rod 7.
  • the rebound control mechanism 11 is located in the inner cylinder 5 and is provided between the rod guide 9 and the second cylinder 15.
  • the rebound control mechanism 11 operates to control (limit) the elongation of the piston rod 7 when the first piston 6 is in the extension stroke of the piston rod 7 that moves toward the rod guide 9 in the inner cylinder 5.
  • the rebound control mechanism 11 is composed of a spring member 12 and a spring receiver 13, which will be described later.
  • the spring member 12 also constitutes a part of the stopper mechanism 14 described later.
  • the spring member 12 constitutes a rebound spring, and is provided in the inner cylinder 5 (rod side chamber C) on the outer peripheral side of the piston rod 7. Further, the spring member 12 is arranged between the first piston 6 and the rod guide 9, specifically, between the second cylinder 15 and the spring receiver 13.
  • the spring member 12 is formed as a compression coil spring in which a metal wire having a spring property is spirally wound at a predetermined interval.
  • the upper portion 12A of the spring member 12 at one end is located on the rod guide 9 side.
  • the upper portion 12A is indirectly attached to the second flange portion 13C of the spring receiver 13. That is, the spring mounting portion 13E of the third flange portion 13D engaged with the second flange portion 13C is fitted to the upper portion 12A of the spring member 12 in a press-fitted state.
  • the fixing portion 13E1 of the spring mounting portion 13E is fixed in the gap between the strands located at the upper portion 12A.
  • the upper portion 12A side of the spring member 12 is securely attached to the spring receiver 13.
  • the lower portion 12B which is the other end (second cylinder 15 side) of the spring member 12, is attached to the second cylinder 15.
  • the lower portion 12B of the spring member 12 is externally fitted to the outer peripheral side of the spring mounting cylinder 15E of the second cylinder 15 in a tightly fitted state.
  • an appropriate gap is secured between the lower portion 12B side of the spring member 12 and the piston rod 7 by the second cylinder 15.
  • the spring member 12 positions the second cylinder 15 in the axial direction in the rod side chamber C except when the piston rod 7 is greatly extended. Further, the spring member 12 suppresses the elongation of the piston rod 7 by being compressed when the piston rod 7 is greatly extended, and suppresses the roll of the vehicle body when the vehicle corners, for example.
  • the spring receiver 13 is provided on the rod guide 9 side, that is, on the upper end side of the inner cylinder 5.
  • the upper portion 12A of the spring member 12 is attached to the spring receiver 13 in a retaining state.
  • the spring receiver 13 is provided between the rod guide 9 and the inner cylinder 5.
  • the spring receiver 13 can reduce the size of the rod guide 9, which is generally made of iron-based metal, as compared with the case where the inner cylinder is supported by the rod guide.
  • the weight of the hydraulic shock absorber 1 can be reduced by forming the spring receiver 13 using, for example, a light metal material such as an aluminum alloy, a resin material, or the like.
  • the spring receiver 13 is provided at the upper end portion of the tubular portion 13A and the tubular portion 13A which are sandwiched between the inner cylinder 5 and the rod guide 9, and extends outward in the radial direction by the upper end portion of the inner cylinder 5.
  • a first flange portion 13B positioned in the axial direction, a second flange portion 13C provided at the lower end portion of the tubular portion 13A and extending inward in the radial direction, and a third flange portion engaged with the second flange portion 13C. It is configured to include a 13D and a spring mounting portion 13E provided so as to project from the third flange portion 13D toward the first piston 6.
  • the spring mounting portion 13E is press-fitted to the upper portion 12A side of the spring member 12. In other words, the upper portion 12A of the spring member 12 is fitted to the outer peripheral side of the spring mounting portion 13E.
  • the spring receiver 13 includes a stepped cylinder composed of the tubular portion 13A, the first flange portion 13B and the second flange portion 13C, and a stepped cylinder composed of the third flange portion 13D and the spring mounting portion 13E. It is formed by two members. Therefore, the spring receiver 13 can quickly and inexpensively respond to shape changes (specification changes) of the inner cylinder 5, the piston rod 7, the spring member 12, and the like. It can also be used for other hydraulic shock absorbers.
  • the second flange portion 13C is formed so as to project inward in the radial direction from the tubular portion 13A. As a result, the second flange portion 13C can be fixed in the axial direction with the third flange portion 13D sandwiched between the rod guide 9 and the lower end of the small diameter portion 9B.
  • the third flange portion 13D is formed as an annular body extending from the outer peripheral surface 7A of the piston rod 7 to the inner peripheral surface of the tubular portion 13A, and the outer peripheral side is engaged with the second flange portion 13C.
  • the spring mounting portion 13E is formed as a cylindrical body extending from the inner diameter side of the third flange portion 13D along the outer peripheral surface 7A of the piston rod 7.
  • the upper portion 12A side of the spring member 12 is tightly fitted to the spring mounting portion 13E on the outer peripheral side thereof. Therefore, on the outer peripheral side of the spring mounting portion 13E, one or a plurality of fixing portions 13E1 are provided which are located in the middle portion in the axial direction and are formed of protrusions protruding outward in the radial direction.
  • the fixing portion 13E1 is inserted into the gap between the wires forming the spring member 12, so that the spring mounting portion 13E and the spring member 12 are firmly connected.
  • the spring receiver 13 can indirectly fix the upper portion 12A side of the spring member 12 by the second flange portion 13C.
  • the spring member 12 can be attached to the spring receiver 13 in advance before the spring receiver 13 is inserted into the inner cylinder 5. Therefore, it is possible to prevent foreign matter such as chips and abrasion powder generated when the spring receiver 13 is press-fitted into the spring member 12 from being mixed into the inner cylinder 5.
  • the stopper mechanism 14 is located in the inner cylinder 5 and is provided between the rod guide 9 and the first piston 6.
  • the stopper mechanism 14 operates when the first piston 6 is in the extension stroke of the piston rod 7 that moves toward the rod guide 9 in the inner cylinder 5.
  • the stopper mechanism 14 limits the extension operation of the piston rod 7 while applying stepwise braking (hydraulic resistance) when the piston rod 7 is extended so as not to exceed the extension limit.
  • the stopper mechanism 14 includes the above-mentioned spring member 12, the second cylinder 15, which will be described later, the resistance means 16, the second piston 21, and the bush 19.
  • the second cylinder 15 is provided so as to be movable with respect to the piston rod 7.
  • the second cylinder 15 is attached to the lower portion 12B of the spring member 12, and can move in the inner cylinder 5 in the upward and downward directions.
  • the second cylinder 15 divides the rod side chamber C into a chamber C1 on the first piston 6 side and a chamber C2 on the rod guide 9 side. Since the second cylinder 15 is not in contact with any of the inner cylinder 5 and the piston rod 7, as will be described later, the optimum material, for example, aluminum, is not affected by the materials of the inner cylinder 5 and the piston rod 7. It can be formed by using a light metal material such as an alloy, a resin material, or the like.
  • the second cylinder 15 has a bottom portion 15A on the rod guide 9 side of the inner cylinder 5 and a cylinder portion 15B extending from the bottom portion 15A toward the first piston 6 side. ..
  • the outer diameter dimensions of the bottom portion 15A and the cylinder portion 15B are set to be slightly smaller than those of the inner cylinder 5.
  • the inner diameter of the bottom portion 15A is set to be slightly larger than that of the piston rod 7.
  • the inner diameter of the tubular portion 15B is set to be larger than that of the piston rod 7 so that the second piston 21, which will be described later, can enter.
  • annular gap 20A is formed between the inner cylinder 5, the bottom portion 15A, and the cylinder portion 15B.
  • the annular gap 20A allows hydraulic oil to flow between the chamber C1 on the first piston 6 side and the chamber C2 on the rod guide 9 side. Further, the annular gap 20A prevents the second cylinder 15 from coming into contact with the inner cylinder 5.
  • the inner peripheral side of the bottom portion 15A is a bush insertion portion 15C for inserting the bush 19.
  • a stepped portion 15D is formed on the outer peripheral side of the bottom portion 15A by reducing the diameter of the upper portion.
  • the step portion 15D is formed by a cylindrical surface 15D1 and an annular valve seat 15D2 located on the lower end side of the cylindrical surface 15D1 and on which an axially moving member 17 described later is seated.
  • a spring mounting cylinder 15E protruding upward from the inner diameter side is provided on the upper portion of the bottom portion 15A.
  • the lower portion 12B of the spring member 12 is fitted onto the spring mounting cylinder 15E in a tightly fitted state.
  • a fixing member 18 described later is externally fitted to the spring mounting cylinder 15E in a state of being sandwiched between the spring member 12 and the bottom portion 15A.
  • the inner peripheral surface of the spring mounting cylinder 15E is separated from the outer peripheral surface 7A of the piston rod 7 so as not to come into contact with the outer peripheral surface 7A of the piston rod 7.
  • the lower end of the inner peripheral surface 15B1 of the tubular portion 15B is a tapered surface portion 15B2 that gradually expands.
  • the tapered surface portion 15B2 smoothly guides the second piston 21, which is moved upward together with the piston rod 7 when the piston rod 7 is extended, into the tubular portion 15B.
  • the resistance means 16 is provided between the inner cylinder 5 as the first cylinder and the second cylinder 15.
  • the resistance means 16 is composed of an axially moving member 17 and a fixing member 18.
  • the axially moving member 17 is an annular body (see FIG. 8) having a rectangular cross section, and is provided so as to surround the stepped portion 15D of the second cylinder 15.
  • the axially movable member 17 is movable in the axial direction with respect to the second cylinder 15.
  • the outer diameter of the axially moving member 17 is set to be smaller than the inner diameter of the inner cylinder 5.
  • the inner diameter of the axially moving member 17 is set to be larger than the outer diameter of the cylindrical surface 15D1 of the stepped portion 15D and smaller than the outer diameter of the annular valve seat 15D2.
  • the axially moving member 17 forms an annular passage through which hydraulic oil flows between the inner peripheral surface and the cylindrical surface 15D1 of the stepped portion 15D.
  • the diameter dimension of the inner peripheral surface is such that the hydraulic oil flows smoothly between the chamber C1 on the first piston 6 side and the chamber C2 on the rod guide 9 side. That is, the size is set to be larger than the outer diameter of the cylindrical surface 15D1 so as not to generate a large flow resistance.
  • the axially moving member 17 has an upper surface 17A and a lower surface 17B. As shown in FIG. 3, the upper surface 17A of the axially moving member 17 abuts and separates from the lower surface of the fixing member 18. On the other hand, as shown in FIG. 4, the lower surface 17B of the axially moving member 17 abuts on the annular valve seat 15D2 of the stepped portion 15D so that the valve can be opened and closed. As described above, the axially moving member 17 constitutes an annular valve body.
  • the fixing member 18 is attached to the spring mounting cylinder 15E constituting the second cylinder 15 in an outer fitting state.
  • the fixing member 18 is formed of an annular body having a rectangular cross section, and a plurality of, for example, four notches 18A (see FIG. 9) are provided on the outer peripheral side thereof at intervals in the circumferential direction. Each notch portion 18A constitutes a passage portion.
  • the outer diameter of the fixing member 18 is set to be larger than the inner diameter of the axially moving member 17. As a result, the fixing member 18 functions as a retaining member for the axially moving member 17.
  • the resistance means 16 hits the lower surface 17B of the axially moving member 17 with the annular valve seat 15D2 of the stepped portion 15D of the second cylinder 15. Get in touch.
  • the resistance means 16 can increase the flow resistance of the hydraulic oil by making a slight gap between the outer peripheral surface of the axially moving member 17 and the inner peripheral surface of the inner cylinder 5 as a narrowing passage.
  • the upper surface 17A of the axially moving member 17 is separated from the annular valve seat 15D2 of the stepped portion 15D, so that the hydraulic oil has low resistance. Can be distributed at.
  • the resistance means 16 is directed from the chamber C1 on the first piston 6 side to the chamber C2 on the rod guide 9 side. Many hydraulic fluids can be allowed to circulate.
  • the resistance means 16 has a chamber C2 on the rod guide 9 side to a chamber C1 on the first piston 6 side when the piston rod 7 extends in the arrow b direction. Only a small amount of hydraulic oil is distributed toward.
  • the bush 19 is an example of a sliding contact member, and is provided between the piston rod 7 and the second cylinder 15.
  • the bush 19 is press-fitted into the bush insertion portion 15C of the second cylinder 15.
  • the bush 19 is formed as a cylindrical body using, for example, a metal material such as a copper alloy or a resin material having self-lubricating property and wear resistance.
  • the inner peripheral surface of the bush 19 is in sliding contact with the outer peripheral surface of the piston rod 7. As a result, the bush 19 always arranges the second cylinder 15 coaxially with the piston rod 7.
  • the second cylinder 15 is arranged coaxially (concentric circles) with the inner cylinder 5 and the piston rod 7 by the radial positioning function of the bush 19, and therefore, as shown in FIG. 7, the inner cylinder 5 and the second cylinder
  • An annular gap 20A is formed over the entire circumference between the bottom portion 15A and the cylinder portion 15B of 15.
  • an annular gap 20B is formed over the entire circumference between the outer peripheral surface 7A of the piston rod 7 and the inner peripheral surface of the spring mounting cylinder 15E of the second cylinder 15. That is, the bush 19 always keeps them apart so that the inner cylinder 5 and the second cylinder 15 do not come into contact with each other and the piston rod 7 and the second cylinder 15 do not come into contact with each other.
  • the second cylinder 15 does not cause damage such as galling due to contact with the inner cylinder 5 and the piston rod 7.
  • the second cylinder 15 can be formed by using a material that is optimal in terms of functionality and cost without being affected by the materials of the inner cylinder 5 and the piston rod 7.
  • a communication passage 19A is provided located between the piston rod 7 and the second cylinder 15 by notching the entire length in the axial direction.
  • the communication passage 19A constitutes a part of the inner peripheral passage 29 described later in which hydraulic oil is circulated between the chamber C1 on the first piston 6 side and the chamber C2 on the rod guide 9 side together with the annular gap 20B.
  • the second piston 21 moves with the movement of the piston rod 7 and is provided so as to be fitted in the second cylinder 15. As shown in FIG. 1, the second piston 21 is provided between the first piston 6 and the second cylinder 15 and constitutes a part of the stopper mechanism 14. The second piston 21 moves (displaces) in the inner cylinder 5 integrally with the piston rod 7 as the piston rod 7 moves (expands and contracts). Further, the second piston 21 is fitted in the second cylinder 15 when the piston rod 7 is greatly extended.
  • the second piston 21 includes a fixture 22 coupled to the piston rod 7, a castle 23 located above the fixture 22, a piston ring 25 and a wave washer 26 located between the fixture 22 and the castle 23. , A cushion member 27 located on the upper side of the castle 23, and the like.
  • the fixture 22 is located on the lower side of the second piston 21, and is fitted in the annular groove 7B in a retaining state on the outer peripheral side of the piston rod 7.
  • the fixture 22 is formed of a metal material and includes a base portion 22A and a fitting portion 22B. The fixture 22 attaches the castle 23 to the piston rod 7 in a retaining state, and restricts the axial movement of the piston ring 25.
  • the fitting portion 22B is located on the inner peripheral side of the lower end of the base portion 22A of the fixture 22, and is fitted in the annular groove 7B of the piston rod 7. As a result, the fixture 22 is entirely removed from the piston rod 7 and fixed in a rotating state.
  • the fitting portion 22B is fitted in the annular groove 7B in a retaining state by, for example, processing using a metal flow.
  • the castle 23 is located above the fixture 22 and is provided so as to be inserted through the outer peripheral side of the piston rod 7.
  • the castle 23 is formed using, for example, a metal material.
  • the castle 23 includes a tubular portion 23A and a flange portion 23B.
  • the castle 23 is formed in a stepped cylindrical shape by a cylindrical tubular portion 23A along the outer peripheral surface of the piston rod 7 and a flange portion 23B having an enlarged diameter on the upper side of the tubular portion 23A.
  • the outer peripheral side of the tubular portion 23A is a ring groove 24.
  • the lower end of the tubular portion 23A is attached to the upper portion of the base portion 22A of the fixture 22.
  • the lower end surface of the cushion member 27, which will be described later, is in contact with the upper end surface of the flange portion 23B.
  • the lower end surface of the flange portion 23B is in contact with the upper end surface of the piston ring 25, and the piston ring 25 is restricted from coming out to the rod guide 9 side.
  • the ring groove 24 is located between the fixture 22 and the castle 23, and is formed on the outer peripheral surface of the tubular portion 23A of the castle 23.
  • the ring groove 24 is formed by the fixture 22 and the castle 23 as a peripheral groove having a rectangular space in cross section. That is, the upper end surface of the base portion 22A of the fixture 22 constitutes the lower end surface of the ring groove 24.
  • the lower end surface of the flange portion 23B of the castle 23 constitutes the upper end surface of the ring groove 24.
  • a piston ring 25 is loosely fitted in the ring groove 24 so as to be displaceable within a predetermined range in the axial direction.
  • the ring groove 24, together with the piston ring 25 and the wave washer 26 described later, constitutes a check mechanism having a throttle function.
  • This check mechanism suppresses the flow of hydraulic oil to generate a damping force.
  • This check mechanism cuts off the communication in the second cylinder 15 during the extension stroke of the piston rod 7 (although there is communication due to a slight gap, the operation as the hydraulic shock absorber 1 is cut off) and contracts. During the stroke, the inside of the second cylinder 15 is made communicable.
  • the piston ring 25 is arranged with a gap on the outer peripheral side of the ring groove 24, and is provided in a retaining state between the fixture 22 and the castle 23. Further, the piston ring 25 can be slightly displaced in the axial direction between the upper end surface of the base portion 22A and the lower end surface of the flange portion 23B.
  • the piston ring 25 is formed in an annular shape using, for example, a metal material such as a copper alloy having self-lubricating property and wear resistance.
  • the piston ring 25 is configured to be able to expand or contract in diameter by a C-shaped ring in which an intermediate portion (one location) in the circumferential direction is cut.
  • the outer peripheral surface of the piston ring 25 is in sliding contact with the inner peripheral surface of the cylinder portion 15B.
  • the outer peripheral surface of the piston ring 25 can seal between the tubular portion 15B and the second piston 21, and the flow of hydraulic oil can be restricted.
  • the piston ring 25 is detachably mounted in the ring groove 24.
  • the piston ring 25 in the free length state (free state in which no external force is applied) has its outer diameter dimension set to a value smaller than the inner diameter dimension of the inner cylinder 5 and slightly larger than the inner diameter dimension of the cylinder portion 15B. There is. Further, the corners of the upper outer periphery of the piston ring 25 are chamfered so that the piston ring 25 can smoothly enter the tubular portion 15B.
  • a notch groove 25A is provided in the upper part of the piston ring 25 by notching a part of the upper end surface thereof in the radial direction.
  • the notch groove 25A operates between the upper end surface of the piston ring 25 and the lower end surface of the flange portion 23B of the castle 23 when the upper end surface of the piston ring 25 abuts on the lower end surface of the flange portion 23B of the castle 23. It allows the oil to circulate.
  • the wave washer 26 is located in the ring groove 24 and is provided in a sandwiched state between the upper end surface of the base 22A of the fixture 22 and the lower end surface of the piston ring 25.
  • the wave washer 26 urges the base portion 22A and the piston ring 25 in a direction in which they are separated from each other in the axial direction (upward and downward directions). That is, the wave washer 26 always urges the piston ring 25 to one end side (rod guide 9 side).
  • the cushion member 27 is provided so as to be located above the flange portion 23B of the castle 23.
  • the cushion member 27 constitutes a collision-preventing cushioning member provided on the outer peripheral side of the piston rod 7.
  • the cushion member 27 cushions the impact when the second piston 21 collides with the cylinder portion 15B of the second cylinder 15.
  • the cushion member 27 is formed as a tubular body using an elastically deformable resin material (rubber material).
  • the hydraulic shock absorber 1 is configured as described above. Then, in the hydraulic shock absorber 1, the upper end side of the piston rod 7 is attached to the vehicle body side of the automobile, and the bottom cap 2A side (lower end side) of the outer cylinder 2 is attached to the axle (neither is shown) side. As a result, when vibration occurs while the vehicle is running, the piston rod 7 is reduced in the axial direction from the inner cylinder 5 and the outer cylinder 2, and when it is extended, it is reduced by the disc valves 6C, 6D, etc. of the first piston 6. Damping forces on the side and extension sides are generated, and the upper and lower vibrations of the vehicle can be dampened.
  • FIG. 3 shows a normal contraction stroke of the piston rod 7 regardless of the full extension of the piston rod 7.
  • the piston rod 7 moves in the direction of arrow a.
  • the axially moving member 17 of the resistance means 16 moves in the arrow b direction and comes into contact with the fixing member 18.
  • the hydraulic oil in the chamber C1 on the first piston 6 side is the outer circumference formed by the annular gap 20A between the inner cylinder 5 and the bottom portion 15A of the second cylinder 15, the cylinder portion 15B, and each notch portion 18A of the fixing member 18.
  • a large flow path area is secured by each cutout portion 18A of the fixing member 18, and a large amount of hydraulic oil can be circulated.
  • both the outer peripheral passage 28 and the inner peripheral passage 29 are open, and the piston rod 7 is in a fully open state in which the resistance given to the circulating hydraulic oil is minimized.
  • FIG. 4 shows the extension stroke of the normal piston rod 7 in which the second piston 21 does not enter the cylinder portion 15B of the second cylinder 15.
  • the piston rod 7 moves in the arrow b direction.
  • the axially moving member 17 of the resistance means 16 moves in the direction of arrow a and comes into contact with the annular valve seat 15D2 of the stepped portion 15D.
  • the annular gap 20A between the inner cylinder 5 and the second cylinder 15 is partially closed by the axially moving member 17.
  • the hydraulic oil in the chamber C2 on the rod guide 9 side can flow to the chamber C1 on the first piston 6 side through the inner peripheral passage 29 in the fully opened state.
  • the hydraulic shock absorber 1 generates a stable damping force by the disc valves 6C and 6D and the bottom valve 5A of the first piston 6. It can be done and the ride quality can be improved.
  • FIG. 5 shows the extension stroke when the piston rod 7 is greatly extended toward the fully extended position.
  • the piston rod 7 moves upward in the direction indicated by the arrow b, and hydraulic oil flows from the chamber C2 on the rod guide 9 side to the chamber C1 on the first piston 6 side through the outer peripheral passage 28 and the inner peripheral passage 29. To circulate.
  • the axially moving member 17 of the resistance means 16 moves in the direction of arrow a and comes into contact with the annular valve seat 15D2 of the stepped portion 15D.
  • the annular gap 20A between the inner cylinder 5 and the second cylinder 15 is in a state of being narrowed by the axially moving member 17.
  • the second piston 21 of the stopper mechanism 14 is slidably inserted (entered) into the tubular portion 15B of the second cylinder 15.
  • the outer peripheral surface of the piston ring 25 is in sliding contact with the inner peripheral surface 15B1 of the tubular portion 15B.
  • the piston ring 25 is displaced relative to the axial direction between the base portion 22A of the fixture 22 and the flange portion 23B of the castle 23. That is, as shown in FIG. 5, the lower end surface of the piston ring 25 crushes the wave washer 26 against the urging force.
  • the base portion 22A of the fixture 22, the piston ring 25, and the wave washer 26 are in close contact with each other through a slight gap, so that the flow of hydraulic oil in the hydraulic shock absorber 1 is cut off.
  • the pressure in the second cylinder 15 rises, and a force for compressing the spring member 12 acts.
  • the second piston 21 enters the second cylinder 15, a force is generated to reduce the spring member 12 to a position where the pressure in the second cylinder 15 and the reaction force of the spring member 12 are balanced.
  • the cushion member 27 for collision prevention is elastically deformed to cause an impact. Can be relaxed, and further extension operation of the piston rod 7 can be suppressed.
  • FIG. 6 shows the contraction stroke when the piston rod 7 is switched from the fully extended position to the contraction operation.
  • the check mechanism operates so that the urging force of the wave washer 26 and the piston ring 25 are in sliding contact with the cylinder portion 15B of the second cylinder 15 so that the piston ring 25 is relatively displaced upward. That is, the upper end surface of the piston ring 25 comes into contact with the lower end surface of the flange portion 23B of the castle 23.
  • the notch groove 25A is provided on the upper end surface of the piston ring 25, as shown by arrow E1, the operation is performed between the upper end surface of the piston ring 25 and the flange portion 23B of the castle 23. A passage for oil to flow is formed. Therefore, in the contraction stroke of the piston rod 7, the notch groove 25A of the piston ring 25 allows the hydraulic oil to smoothly flow from the lower side to the upper side of the second piston 21 toward the inside of the second cylinder 15. The piston rod 7 can be smoothly reduced. Further, since the spring member 12 starts the extension operation at the same time as the operation of the piston rod 7, the operation of the piston rod 7 can be assisted and the spring member 12 can be smoothly reduced.
  • the stopper mechanism 14 that operates during the extension stroke of the piston rod 7 in which the first piston 6 moves toward the rod guide 9 in the inner cylinder 5 moves with respect to the piston rod 7.
  • a second cylinder 15 having a bottom portion 15A on the rod guide 9 side of the inner cylinder 5 and a cylinder portion 15B extending from the bottom portion 15A toward the first piston 6 and a second cylinder portion 15 which is possibly provided and moves with the movement of the piston rod 7.
  • the second piston 21 is provided so as to be fitted to the second cylinder 15.
  • a spring member 12 is provided whose upper side is located on the rod guide 9 side and whose lower side is fixed to the second cylinder 15.
  • a bush 19 that is in sliding contact with the piston rod 7 is provided between the piston rod 7 and the second cylinder 15.
  • An annular gap 20A is formed between the inner cylinder 5 and the second cylinder 15 over the entire circumference.
  • the bush 19 provided between the piston rod 7 and the second cylinder 15 always arranges the second cylinder 15 coaxially with the piston rod 7. Therefore, the second cylinder 15 can always be separated from the inner cylinder 5 through the annular gap 20A. Further, the second cylinder 15 can always be separated from the piston rod 7 via the annular gap 20B.
  • the second cylinder 15 can be moved along the piston rod 7.
  • An annular gap 20A can always be formed between the inner cylinder 5 and the second cylinder 15.
  • an annular gap 20B can always be formed between the piston rod 7 and the second cylinder 15.
  • the optimum material for example, an aluminum alloy, is not affected by the materials of the inner cylinder 5 and the piston rod 7. It can be formed by using a light metal material, a resin material, or the like.
  • the annular gap 20A is provided between the inner cylinder 5 and the second cylinder 15, the second cylinder 15 can be easily inserted into the inner cylinder 5, and the assembly workability can be improved. ..
  • a resistance means 16 is provided between the inner cylinder 5 and the second cylinder 15.
  • the resistance means 16 includes an axially moving member 17 provided between the bottom portion 15A of the second cylinder 15 and the inner cylinder 5, and a fixing member 18 having an outer diameter smaller than that of the axially moving member 17. Further, the fixing member 18 is formed with cutout portions 18A that can communicate with each other even when the axially moving member 17 comes into contact with the fixing member 18. As a result, when the piston rod 7 contracts, the resistance means 16 can circulate a large amount of hydraulic oil through each notch 18A of the fixing member 18, and the piston rod 7 can be smoothly contracted.
  • the second piston 21 is provided with a check mechanism capable of blocking communication in the second cylinder 15 during the extension stroke and communicating in the second cylinder 15 during the contraction stroke.
  • This check mechanism is composed of a ring groove 24 of the second piston 21, a piston ring 25, and a wave washer 26.
  • the bush 19 between the piston rod 7 and the second cylinder 15 is provided with a communication passage 19A. Therefore, the hydraulic oil can be circulated between the chamber C1 on the first piston 6 side and the chamber C2 on the rod guide 9 side through the communication passage 19A.
  • FIGS. 10 to 12 show a second embodiment of the present invention.
  • the feature of the second embodiment is that the second cylinder is provided with a check mechanism that limits the communication in the second cylinder during the extension stroke and releases the limitation of the communication in the second cylinder during the contraction stroke. It is to be done.
  • the same components as those in the first embodiment described above are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
  • the stopper mechanism 31 used in the second embodiment includes the spring member 12, the resistance means 16, the bush 19 according to the first embodiment, and the second cylinder 32, the annular member 33, and the annular valve body 35 described later. , The second piston 36 and the like are included.
  • the second cylinder 32 according to the second embodiment has a bottom portion 32A, a cylinder portion 32B, a bush insertion portion 32C, and a step, similarly to the second cylinder 15 according to the first embodiment. It is configured to include a portion 32D and a spring mounting cylinder 32E.
  • the valve body accommodating portion 32F accommodating the annular valve body 35 described later and the annular member 33 are fitted on the inner peripheral side of the bottom portion 32A and the cylinder portion 32B. It differs from the second cylinder 15 according to the first embodiment in that the fitting portion 32G is provided.
  • the valve body accommodating portion 32F is formed as a stepped portion having an enlarged diameter at the lower end position of the bush 19.
  • An annular valve body 35 is housed in the valve body accommodating portion 32F so as to be movable in the axial direction.
  • the annular fitting portion 32G is formed as an annular inner groove having a diameter dimension larger than the inner diameter dimension of the cylinder portion 32B in the lower part of the valve body accommodating portion 32F.
  • An annular member 33 is fitted to the annular fitting portion 32G in an axially positioned state.
  • the annular member 33 is provided in the annular fitting portion 32G of the second cylinder 32.
  • the annular member 33 is formed as a C-shaped retaining ring in which one portion in the circumferential direction is cut.
  • the outer peripheral side of the annular member 33 is pressed against the annular fitting portion 32G by a spring force to be fitted.
  • the inner peripheral side of the annular member 33 is larger than the outer peripheral surface 7A of the piston rod 7, and an annular passage 34 is formed between the annular member 33 and the outer peripheral surface 7A.
  • the annular member 33 also serves as a lower stopper for fastening the annular valve body 35 to the valve body accommodating portion 32F and a valve seat on which the annular valve body 35 is detached and seated.
  • a small amount of hydraulic oil flows through the gap between the separated portions even when the annular valve body 35 is seated.
  • the annular valve body 35 is arranged in the valve body accommodating portion 32F of the second cylinder 32 and is movably provided on the outer peripheral surface 7A of the piston rod 7.
  • the annular valve body 35 is formed of an annular body having a rectangular cross section, and a notched passage 35A is formed by notching the upper surface thereof in the radial direction.
  • the inner diameter of the annular valve body 35 is set to be slightly larger than the outer diameter of the piston rod 7. As a result, the annular valve body 35 moves following the piston rod 7 in the contraction stroke of the piston rod 7, and the lower surface abuts on the upper surface of the annular member 33.
  • the annular valve body 35 follows the piston rod 7 and moves in the arrow b direction (upward direction) to bring the upper surface into contact with the lower surface of the guide portion 10.
  • the outer diameter of the annular valve body 35 is set to be smaller than the inner diameter of the valve body accommodating portion 32F. As a result, a cylindrical passage is formed between the annular valve body 35 and the valve body accommodating portion 32F, so that the hydraulic oil can be circulated without giving a large resistance.
  • the annular valve body 35 hits the bush 19 in the normal extension stroke of the piston rod 7 in which the second piston 36 does not enter the cylinder portion 32B of the second cylinder 32.
  • the valve is open in contact.
  • the hydraulic oil in the chamber C2 on the rod guide 9 side can be circulated to the chamber C1 on the first piston 6 side through the notch passage 35A of the annular valve body 35. ..
  • the annular valve body 35 sits on the annular member 33 and closes the valve. In this case, since the annular member 33 has a portion separated at one position in the circumferential direction, a small amount of hydraulic oil can be circulated through the gap between the separated portions even when the annular member 33 is seated.
  • the second piston 36 is located between the first piston 6 and the second cylinder 32 and is provided on the outer peripheral side of the piston rod 7.
  • the second piston 36 moves with the movement of the piston rod 7, and is provided so as to be fitted in the cylinder portion 32B of the second cylinder 32.
  • the second piston 36 is integrally attached to the outer peripheral side of the piston rod 7 by a retaining ring 37 fitted in the annular groove 7B of the piston rod 7.
  • the second piston 36 has a rectangular shape with a cross-sectional shape extending upward and downward.
  • the second piston 36 is inserted into the tubular portion 32B of the second cylinder 32 so that the second piston 36 flows from the chamber C2 on the rod guide 9 side to the chamber C1 on the first piston 6 side.
  • Limit oil An annular piston ring 38 is fitted and provided on the outer peripheral side of the second piston 36.
  • the piston ring 38 slides the outer peripheral surface against the inner peripheral surface of the tubular portion 32B, thereby between the tubular portion 32B and the second piston 36.
  • the piston ring 38 is formed as a C-shaped ring in which one portion in the circumferential direction is separated, similarly to the annular member 33 described above. Therefore, the piston ring 38 can circulate a small amount of hydraulic oil through the gaps in the separated portions.
  • the second piston 36 including the piston ring 38 has a small amount of hydraulic oil circulated in the inner peripheral passage 39, so that the piston rod 7 extends. At this time, the communication in the second cylinder 32 can be restricted.
  • the hydraulic shock absorber 1 according to the second embodiment is configured as described above.
  • the operation (control) of the hydraulic shock absorber 1 according to the second embodiment will be described.
  • FIG. 11 shows the extension stroke of the normal piston rod 7 in which the second piston 36 does not enter the cylinder portion 32B of the second cylinder 32.
  • the piston rod 7 moves in the arrow b direction.
  • the annular gap 20A between the inner cylinder 5 and the second cylinder 32 is partially closed by the axially moving member 17.
  • the hydraulic oil in the chamber C2 on the rod guide 9 side flows to the chamber C1 on the first piston 6 side through the inner peripheral passage 39 including the annular passage 34 in the fully open state. ..
  • the hydraulic shock absorber 1 generates a stable damping force by the disc valves 6C and 6D and the bottom valve 5A of the first piston 6. It can be done and the ride quality can be improved.
  • FIG. 12 shows the extension stroke when the piston rod 7 is greatly extended toward the fully extended position.
  • the second piston 36 moves upward together with the piston rod 7 in the direction of arrow b and enters the cylinder portion 32B of the second cylinder 32.
  • the piston ring 38 slides into contact with the inner peripheral surface of the tubular portion 32B to block the inner peripheral passage 39.
  • the inner peripheral passage 39 can limit the communication between the chamber C1 on the first piston 6 side and the chamber C2 on the rod guide 9 side. As a result, it is possible to prevent the piston rod 7 from trying to extend significantly toward full extension.
  • the second cylinder 32 can always be separated from both the inner cylinder 5 and the piston rod 7.
  • the second cylinder 32 can be formed using the optimum material without being affected by the materials of the inner cylinder 5 and the piston rod 7.
  • a case where a bush 19 made of a slide bearing is applied as a sliding member is illustrated.
  • the present invention is not limited to this, and for example, an O-ring or the like may be used as the sliding member. Further, a bush using a large number of steel balls may be used.
  • a communication passage 19A is provided in the bush 19 of the second cylinder 15 as a space between the piston rod 7 and the second cylinder 15 is illustrated.
  • the present invention is not limited to this, and a continuous passage may be provided on the outer peripheral side of the bush and the bush insertion portion of the second cylinder. That is, the communication passage is not limited to these configurations as long as the hydraulic oil can flow between the upper position and the lower position of the bush (sliding contact member). This configuration is similarly applicable to the second embodiment.
  • a double-cylinder type shock absorber including the outer cylinder 2 and the inner cylinder 5 has been described as an example.
  • the present invention is not limited to this, and can be applied to a single cylinder type shock absorber provided by slidably inserting a piston into a single cylinder.
  • the hydraulic shock absorber 1 attached to each wheel side of the four-wheeled vehicle has been described as a typical example of the cylinder device.
  • 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 cylinder device used for various machines, buildings, etc. other than a vehicle.
  • a first cylinder in which a working fluid is sealed and a first cylinder slidably fitted in the first cylinder, and the inside of the first cylinder is divided into a rod side chamber and a bottom side chamber.
  • One piston a piston rod connected to the first piston, a closing member provided at one end of the first cylinder through which the piston rod is inserted and closed, and the first piston in the first cylinder.
  • the stopper mechanism is movably provided with respect to the piston rod, and the first cylinder.
  • a second cylinder having a bottom portion on the closing member side and a cylinder portion extending from the bottom portion toward the first piston, and a second cylinder that moves with the movement of the piston rod and is provided so as to be fitted to the second cylinder.
  • a spring member composed of a second piston, one end of which is located on the closing member side and the other end of which is fixed to the second cylinder is provided between the second cylinder and the closing member.
  • a sliding contact member that is in sliding contact with the piston rod is provided between the rod and the second cylinder, and a gap is formed over the entire circumference between the first cylinder and the second cylinder. It is characterized by that.
  • a resistor capable of switching the resistance force of the flow of the working fluid from the upstream side to the downstream side between the first cylinder and the second cylinder. It is characterized in that means are provided.
  • the resistance means includes an axially moving member provided between the bottom of the second cylinder and the first cylinder, and the axially moving member. It has a fixing member having an outer diameter smaller than that of the fixed member, and the fixing member is characterized in that a passage portion that can communicate with the fixing member is formed even when the axially moving member comes into contact with the fixing member. ..
  • the second piston cuts off communication in the second cylinder during the extension stroke and the second piston during the contraction stroke. It is characterized by being provided with a check mechanism capable of communicating inside the cylinder.
  • the second cylinder is restricted from communicating in the second cylinder during the extension stroke, and the second cylinder is restricted during the contraction stroke. It is characterized by being provided with a check mechanism that releases restrictions on communication in the cylinder.
  • a sixth aspect of the cylinder device is characterized in that, in the fourth or fifth aspect, a communication passage is provided between the piston rod and the second cylinder.

Landscapes

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Abstract

ストッパ機構(14)は、ピストンロッド(7)に対して移動可能に設けられ、内筒(5)のロッドガイド(9)側の底部(15A)と底部(15A)から延びる筒部(15B)とを有する第2シリンダ(15)と、ピストンロッド(7)の移動に伴って移動し第2シリンダ(15)に嵌装可能に設けられる第2ピストン(21)とからなる。第2シリンダ(15)とロッドガイド(9)との間には、上側がロッドガイド(9)側に位置し下側が第2シリンダ(15)に固定されるばね部材(12)が設けられている。ピストンロッド(7)と第2シリンダ(15)との間には、ピストンロッド(7)と摺接するブッシュ(19)が設けられている。内筒(5)と第2シリンダ(15)との間には、環状隙間(20A)が形成される。

Description

シリンダ装置
 本開示は、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シリンダ装置に関する。
 一般に、4輪自動車等の車両には、各車輪(車軸側)と車体との間にそれぞれ油圧緩衝器としてのシリンダ装置が設けられている。このシリンダ装置は、シリンダに対してピストンロッドが伸縮することにより、車両の振動を緩衝する(特許文献1)。この種の従来技術によるシリンダ装置には、ピストンロッドが大きく伸長したときに、作動油の流れを制限することにより、ピストンロッドの伸び切り限界を超えないように構成した油圧式のストッパ機構が設けられている。
 ストッパ機構は、シリンダの内周面に摺接するフリーピストンと、このフリーピストンの内周側の流体通路を開閉するリング状部材と、フリーピストンとロッドガイドとの間のリバウンドスプリングとにより構成されている。
米国特許第8418820号明細書
 ところで、特許文献1によるストッパ機構では、フリーピストンをシリンダの内周面に摺接させる構成としている。このために、フリーピストンは、金属製のシリンダと異なる材料によって形成しなくてはならず、例えば、樹脂材料を用いた場合には、金属材料に比較して耐久性が低下するという問題がある。
 本発明の一実施形態の目的は、第2シリンダをピストンロッドに沿わせた状態で移動させることにより、第1シリンダと第2シリンダとの間に常に隙間を形成できるようにしたシリンダ装置を提供することにある。
 本発明の一実施形態は、作動流体が封入された第1シリンダと、前記第1シリンダ内に摺動可能に嵌装され、該第1シリンダ内をロッド側室とボトム側室に区画する第1ピストンと、前記第1ピストンに連結されるピストンロッドと、前記第1シリンダの一端に設けられて前記ピストンロッドを挿通させて閉塞する閉塞部材と、前記第1ピストンが前記第1シリンダ内の前記閉塞部材に向けて移動する前記ピストンロッドの伸び行程のときに作動するストッパ機構と、からなるシリンダ装置において、前記ストッパ機構は、前記ピストンロッドに対して移動可能に設けられ、前記第1シリンダの前記閉塞部材側の底部と該底部から前記第1ピストンに向けて延びる筒部とを有する第2シリンダと、前記ピストンロッドの移動に伴って移動し前記第2シリンダに嵌装可能に設けられる第2ピストンと、からなり、前記第2シリンダと前記閉塞部材との間には、一端が前記閉塞部材側に位置し他端が前記第2シリンダに固定されるばね部材が設けられ、前記ピストンロッドと前記第2シリンダとの間には、前記ピストンロッドと摺接する摺接部材が設けられ、前記第1シリンダと前記第2シリンダとの間には、全周に亘って隙間が形成されることを特徴としている。
 本発明の一実施形態によれば、第2シリンダをピストンロッドに沿わせた状態で移動させることができ、第1シリンダと第2シリンダとの間に常に隙間を形成することができる。
本発明の第1の実施形態によるシリンダ装置としての油圧緩衝器を示す断面図である。 図1中のロッドガイド、リバウンド制御機構等を拡大して示す断面図である。 図1中の内筒、抵抗手段、ストッパ機構等をピストンロッドが縮小している状態で示す断面図である。 内筒、抵抗手段、ストッパ機構等をピストンロッドが伸長している状態で示す図3と同様位置の断面図である。 内筒、抵抗手段、ストッパ機構等をピストンロッドが大きく伸長している状態で示す断面図である。 内筒、抵抗手段、ストッパ機構等をピストンロッドが大きく伸長してから縮小した状態で示す図5と同様位置から見た断面図である。 内筒、ピストンロッド、第2シリンダおよびブッシュを図3中の矢示VII-VII方向から拡大して見た断面図である。 図2中の抵抗手段を構成する軸方向移動部材を単体で示す平面図である。 図2中の抵抗手段を構成する固定部材を単体で示す平面図である。 本発明の第2の実施形態によるシリンダ装置としての油圧緩衝器を示す断面図である。 図10中の内筒、抵抗手段、ストッパ機構等をピストンロッドが伸長している状態で示す断面図である。 内筒、抵抗手段、ストッパ機構等をピストンロッドが大きく伸長している状態で示す断面図である。
 以下、本発明の実施形態に係るシリンダ装置を、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。なお、各図面では、各種通路の形状、作動油の流れが明瞭になるように、各種通路を実際のものよりも大きく記載している。また、実施形態では、油圧緩衝器を、一端(一側)を上端(上側)とし、他端(他側)を下端(下側)とて配置した場合を例示している。
 まず、図1乃至図9は本発明の第1の実施形態を示している。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と、後述の内筒5、第1ピストン6、ピストンロッド7、ロッドガイド9およびストッパ機構14とを含んで、複筒式の緩衝器として構成されている。
 油圧緩衝器1の外筒2は、その一端側となる上端側が開口端となり、他端側となる下端側がボトムキャップ2Aによって閉塞された閉塞端となっている。図2に示すように、外筒2の上端側(開口端側)には、径方向の内側に屈曲したかしめ部2Bが設けられている。かしめ部2Bは、外筒2の開口端側を閉塞する蓋体3を抜止め状態で保持している。
 環状円板からなる蓋体3は、外筒2の開口端側を閉塞するために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2Bにより固定されている。蓋体3の内周側には、弾性材料からなるロッドシール4が取付けられている。ロッドシール4は、蓋体3と後述のピストンロッド7との間をシールしている。
 第1シリンダとしての内筒5は、外筒2内に中心軸線を同じくして設けられている。内筒5の下端側は、ボトムキャップ2A側にボトムバルブ5Aを介して嵌合状態で固定されている。内筒5の上端側の内周には、後述のばね受け13を介してロッドガイド9が位置決め状態で挿嵌されている。内筒5内には、作動流体としての作動油(油液)が封入されている。作動流体としては、油液に限らず、例えば添加剤を混在させた水等を用いることもできる。
 内筒5と外筒2との間には、環状のリザーバ室Aが形成されている。このリザーバ室A内には、前述した作動油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7の縮小時(縮み行程時)に当該ピストンロッド7の進入体積分を補償すべく圧縮される。
 第1ピストン6は、内筒5内に摺動可能に嵌装されている。この第1ピストン6は、内筒5内を他端側となる下側に位置するボトム側室Bと、一側となる上側に位置するロッド側室Cとの2室に区画している。また、第1ピストン6には、ボトム側室Bとロッド側室Cとを連通可能な油路6A,6Bが形成されている。さらに、第1ピストン6の上端面には、ピストンロッド7の縮小によって第1ピストン6が下向きに摺動変位するときに、油路6Aを流通する作動油に抵抗力を与えて所定の減衰力を発生する縮小側のディスクバルブ6Cが配設されている。一方、第1ピストン6の下端面には、ピストンロッド7の伸長によって第1ピストン6が上向きに摺動変位するときに、油路6Bを流通する作動油に抵抗力を与えて所定の減衰力を発生する伸長側のディスクバルブ6Dが配設されている。
 ピストンロッド7は、その下端側が第1ピストン6に連結されている。即ち、ピストンロッド7は、下端側が内筒5内に挿入され、ナット8等によって第1ピストン6に取付けられている。また、ピストンロッド7の上端側は、ロッドガイド9、蓋体3等を介して外部へと伸縮可能に突出している。ピストンロッド7の外周面7Aは、ロッドガイド9に設けられた後述のガイド部10と第2シリンダ15に設けられたブッシュ19とが摺接する。さらに、ピストンロッド7には、第1ピストン6の取付位置から予め決められた寸法だけ離間した位置に環状溝7B(図3参照)が設けられている。この環状溝7Bには、後述する固定具22の嵌合部22Bが外嵌状態で固定される。
 ロッドガイド9は、内筒5の上端側に設けられている。ロッドガイド9は、ピストンロッド7が挿通した状態で外筒2の上端側を閉塞する閉塞部材を構成している。図2に示すように、ロッドガイド9は、段付円筒状に形成され、外筒2の上端側および内筒5の上端側に挿嵌して固定されている。これにより、ロッドガイド9は、内筒5の上側部分を後述のばね受け13を介して外筒2と同軸位置に位置決めする。また、ロッドガイド9は、内周側に挿通されているピストンロッド7を軸方向に摺動可能にガイドする。ロッドガイド9は、蓋体3を外筒2のかしめ部2Bにより外側からかしめ固定するときに、蓋体3を内側から支持している。
 ロッドガイド9は、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、大径部9Aの下側に位置して内筒5内に挿入される小径部9Bとにより段付円筒状に形成されている。ここで、ロッドガイド9の大径部9Aには、蓋体3と対向する大径部9Aの上面側にピストンロッド7を取囲む環状の油溜め室9Cが設けられている。この油溜め室9Cは、ロッド側室C内の作動油(作動油に混入したガスを含む)がピストンロッド7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、この漏出した作動油等を一時的に溜めるための空間となっている。
 また、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(図示せず)が設けられている。この連通路は、油溜め室9Cに溜められた作動油(ガスを含む)を外筒2側のリザーバ室Aへと導く。なお、油溜め室9Cには、逆止弁(図示せず)が設けられている。この逆止弁は、油溜め室9C内に漏出油が増えて溢れた場合に、この溢れた作動油がロッドガイド9の連通路(リザーバ室A)側に向けて流れるのを許し、逆向きの流れを阻止する。
 ロッドガイド9の小径部9Bは、内筒5よりも小径な円筒体として形成されている。小径部9Bの外周側は、ばね受け嵌合面9Dとなっている。このばね受け嵌合面9Dは、後述するばね受け13の筒部13Aの内周側に圧入されている。また、小径部9Bの内周側には、ピストンロッド7を軸方向に摺動可能にガイドする円筒状のブッシュ等からなるガイド部10が設けられている。これにより、小径部9Bは、ばね受け13と内筒5の上側部分がピストンロッド7と同軸になるように内側から位置決めしている。
 図1に示すように、リバウンド制御機構11は、内筒5内に位置してロッドガイド9と第2シリンダ15との間に設けられている。リバウンド制御機構11は、第1ピストン6が内筒5内のロッドガイド9に向けて移動するピストンロッド7の伸び行程のときに、このピストンロッド7の伸びを制御(制限)するように作動する。リバウンド制御機構11は、後述のばね部材12とばね受け13とにより構成されている。なお、ばね部材12は、後述するストッパ機構14の一部も構成している。
 ばね部材12は、リバウンドスプリングを構成するもので、内筒5内(ロッド側室C)でピストンロッド7の外周側に設けられている。また、ばね部材12は、第1ピストン6とロッドガイド9との間、詳しくは、第2シリンダ15とばね受け13との間に配置されている。ばね部材12は、ばね性を有する金属製の素線を所定の間隔をもって螺旋状に巻回した圧縮コイルばねとして形成されている。
 図2に示すように、ばね部材12は、一端(ロッドガイド9側)となる上部12Aがロッドガイド9側に位置している。この上部12Aは、ばね受け13の第2鍔部13Cに間接的に取付けられている。即ち、ばね部材12の上部12Aには、第2鍔部13Cに係合された第3鍔部13Dのばね取付部13Eが圧入状態で嵌合されている。このときに、ばね部材12は、上部12Aに位置する素線の隙間にばね取付部13Eの固定部13E1が固定されている。これにより、ばね部材12の上部12A側は、ばね受け13に対して確実に取付けられている。
 一方、図3に示すように、ばね部材12の他端(第2シリンダ15側)となる下部12Bは、第2シリンダ15に取付けられている。詳しくは、ばね部材12の下部12Bは、第2シリンダ15のばね取付筒15Eの外周側に締まり嵌め状態で外嵌されている。これにより、ばね部材12の下部12B側は、第2シリンダ15によってピストンロッド7との間に適切な隙間が確保されている。
 そして、ばね部材12は、ピストンロッド7が大きく伸びたとき以外は、ロッド側室Cで第2シリンダ15を軸方向に位置決めしている。また、ばね部材12は、ピストンロッド7が大きく伸びたときに、圧縮されることでピストンロッド7の伸びを抑え、例えば車両がコーナリングするときの車体のロールを抑える。
 図2に示すように、ばね受け13は、ロッドガイド9側、即ち、内筒5の上端側に設けられている。ばね受け13には、ばね部材12の上部12Aが抜止め状態で取付けられる。ここで、ばね受け13は、ロッドガイド9と内筒5との間に設けられている。これにより、ばね受け13は、ロッドガイドによって内筒を支持する場合と比較し、一般的に鉄系金属で形成されるロッドガイド9を小型化することができる。この上で、ばね受け13は、例えば、アルミニウム合金等の軽金属材、樹脂材等を用いて形成することにより、油圧緩衝器1の軽量化を図ることができる。
 ばね受け13は、内筒5とロッドガイド9との間に挟まれて設けられる筒部13Aと、筒部13Aの上端部に設けられ、径方向の外側に延びて内筒5の上端部によって軸方向に位置決めされる第1鍔部13Bと、筒部13Aの下端部に設けられ、径方向の内側に延びる第2鍔部13Cと、第2鍔部13Cに係合される第3鍔部13Dと、第3鍔部13Dから第1ピストン6に向け突出して設けられたばね取付部13Eとを含んで構成されている。ばね取付部13Eは、ばね部材12の上部12A側に圧入される。換言すると、ばね取付部13Eは、外周側にばね部材12の上部12Aが嵌合される。
 このように、ばね受け13は、筒部13A、第1鍔部13Bおよび第2鍔部13Cからなる段付き円筒体と、第3鍔部13Dとばね取付部13Eとからなる段付き円筒体との2部材によって形成されている。従って、ばね受け13は、内筒5、ピストンロッド7、ばね部材12等の形状変更(仕様変更)にも早急に、かつ安価に対応することができる。また、他の油圧緩衝器にも使用することができる。
 第2鍔部13Cは、筒部13Aから径方向の内側に突出して形成されている。これにより、第2鍔部13Cは、ロッドガイド9の小径部9B下端との間に第3鍔部13Dを挟んで軸方向に固定することができる。第3鍔部13Dは、ピストンロッド7の外周面7Aから筒部13Aの内周面まで延びた円環状体として形成され、外周側が第2鍔部13Cに係合している。
 ばね取付部13Eは、第3鍔部13Dの内径側からピストンロッド7の外周面7Aに沿って延びた円筒体として形成されている。ばね取付部13Eには、その外周側にばね部材12の上部12A側が締まり嵌め状態で嵌合される。そこで、ばね取付部13Eの外周側には、軸方向の中間部に位置して径方向の外向きに突出した突起部からなる1個または複数個の固定部13E1が設けられている。この固定部13E1は、ばね部材12を形成する素線間の隙間に差し込まれることにより、ばね取付部13Eとばね部材12とを強固に連結している。これにより、ばね受け13は、第2鍔部13Cによって、ばね部材12の上部12A側を間接的に固定することができる。
 さらに、ばね受け13が内筒5内に挿入される前に、ばね受け13には、予めばね部材12を取付けておくことができる。従って、ばね受け13をばね部材12に圧入するときに発生する切粉、摩耗粉等の異物が内筒5内に混入するのを防止することができる。
 次に、本実施形態の特徴部分となるストッパ機構14の構成および各部の動作(作動油の流れ方を含む)について説明する。
 ストッパ機構14は、内筒5内に位置してロッドガイド9と第1ピストン6との間に設けられている。ストッパ機構14は、第1ピストン6が内筒5内のロッドガイド9に向けて移動するピストンロッド7の伸び行程のときに作動する。ストッパ機構14は、ピストンロッド7が伸びたときに段階的な制動(油圧抵抗)を与えつつ、ピストンロッド7の伸長動作を制限し、伸び切り限界を超えないようにする。ストッパ機構14は、前述したばね部材12、後述の第2シリンダ15、抵抗手段16、第2ピストン21、ブッシュ19を含んで構成されている。
 第2シリンダ15は、ピストンロッド7に対して移動可能に設けられている。この上で、第2シリンダ15は、ばね部材12の下部12Bに取付けられ、内筒5内を上,下方向に移動することができる。また、第2シリンダ15は、ロッド側室Cを、第1ピストン6側の室C1とロッドガイド9側の室C2とに区画している。第2シリンダ15は、後述するように内筒5、ピストンロッド7のいずれにも接触していないから、内筒5、ピストンロッド7の材質に影響されることなく、最適な材質、例えば、アルミニウム合金等の軽金属材、樹脂材等を用いて形成することができる。
 図3ないし図6に示すように、第2シリンダ15は、内筒5のロッドガイド9側の底部15Aと、底部15Aから第1ピストン6側に向けて延びる筒部15Bとを有している。ここで、底部15Aおよび筒部15Bの外径寸法は、内筒5よりも僅かに小さな寸法に設定されている。一方、底部15Aの内径寸法は、ピストンロッド7よりも僅かに大きな寸法に設定されている。筒部15Bの内径寸法は、後述の第2ピストン21が進入できるように、ピストンロッド7よりも大きな寸法に設定されている。
 これにより、図7に示すように、内筒5と底部15A、筒部15Bとの間には、環状隙間20Aが形成されている。この環状隙間20Aは、第1ピストン6側の室C1とロッドガイド9側の室C2との間で作動油を流通させることができる。また、環状隙間20Aは、内筒5に対する第2シリンダ15の接触を防止している。
 底部15Aの内周側は、ブッシュ19を挿着するためのブッシュ挿着部15Cとなっている。底部15Aの外周側には、上部位置を縮径することにより段差部15Dが形成されている。この段差部15Dは、円筒面15D1と、円筒面15D1の下端側に位置し、後述する軸方向移動部材17が着座する環状弁座15D2とにより形成されている。底部15Aの上部には、内径側から上向きに突出したばね取付筒15Eが設けられている。このばね取付筒15Eには、ばね部材12の下部12Bが締まり嵌め状態で外嵌される。また、ばね取付筒15Eには、ばね部材12と底部15Aとの間に挟まれた状態で後述の固定部材18が外嵌されている。ばね取付筒15Eの内周面は、ピストンロッド7の外周面7Aに接触しないように、ピストンロッド7の外周面7Aから離間している。
 筒部15Bの内周面15B1の下端部は、徐々に拡開したテーパ面部15B2となっている。このテーパ面部15B2は、ピストンロッド7が伸びたときにピストンロッド7と一緒に上側に移動される第2ピストン21を、筒部15B内に円滑に案内する。
 抵抗手段16は、第1シリンダとしての内筒5と第2シリンダ15との間に設けられている。そして、抵抗手段16は、軸方向移動部材17と固定部材18とにより構成されている。
 軸方向移動部材17は、断面が長方形状の円環状体(図8参照)からなり、第2シリンダ15の段差部15Dを取囲むように設けられている。軸方向移動部材17は、第2シリンダ15に対して軸方向に移動自在となっている。軸方向移動部材17の外径寸法は、内筒5の内径寸法よりも小さな寸法に設定されている。一方、軸方向移動部材17の内径寸法は、段差部15Dの円筒面15D1の外径寸法よりも大きく、環状弁座15D2の外径寸法よりも小さな寸法に設定されている。これにより、軸方向移動部材17は、内周面と段差部15Dの円筒面15D1との間に、作動油が流通する環状の通路を形成している。さらに、軸方向移動部材17の内径寸法について詳述すると、内周面の径寸法は、第1ピストン6側の室C1とロッドガイド9側の室C2との間で作動油が円滑に流れるように、即ち、大きな流通抵抗を発生しないように、円筒面15D1の外径寸法よりも大きな寸法に設定されている。
 また、軸方向移動部材17は、上面17Aと下面17Bとを有している。図3に示すように、軸方向移動部材17の上面17Aは、固定部材18の下面に当接、離間する。一方、図4に示すように、軸方向移動部材17の下面17Bは、段差部15Dの環状弁座15D2に開弁、閉弁可能に当接する。このように、軸方向移動部材17は、円環状の弁体を構成している。
 固定部材18は、第2シリンダ15を構成するばね取付筒15Eに外嵌状態で取付けられている。固定部材18は、断面が長方形状の環状体からなり、その外周側には、周方向に間隔をもって複数個、例えば4個の切欠部18A(図9参照)が設けられている。各切欠部18Aは、通路部を構成している。固定部材18の外径寸法は、軸方向移動部材17の内径寸法よりも大きな寸法に設定されている。これにより、固定部材18は、軸方向移動部材17の抜止め部材として機能している。この上で、各切欠部18Aは、軸方向移動部材17の上面17Aが当接した状態でも、第1ピストン6側の室C1とロッドガイド9側の室C2との間で作動油が小さな流通抵抗で円滑に流れるようにすることができる。
 図4に示すように、抵抗手段16は、ピストンロッド7が矢示b方向に伸びたときに、軸方向移動部材17の下面17Bを第2シリンダ15の段差部15Dの環状弁座15D2に当接させる。これにより、抵抗手段16は、軸方向移動部材17の外周面と内筒5の内周面との間の僅かな隙間を絞り通路とし、作動油の流通抵抗を高めることができる。また、図3に示すように、ピストンロッド7が矢示a方向に縮んだときには、軸方向移動部材17の上面17Aは、段差部15Dの環状弁座15D2から離間するから、作動油を低抵抗で流通させることができる。
 図3に矢示D,Eで示すように、抵抗手段16は、ピストンロッド7が矢示a方向に縮んだときには、第1ピストン6側の室C1からロッドガイド9側の室C2に向けて多くの作動油が流通するのを許すことができる。一方、図4に矢示F,Gで示すように、抵抗手段16は、ピストンロッド7が矢示b方向に伸びたときに、ロッドガイド9側の室C2から第1ピストン6側の室C1に向けて少ない作動油だけを流通させる。
 ブッシュ19は、摺接部材の一例であり、ピストンロッド7と第2シリンダ15との間に設けられている。ブッシュ19は、第2シリンダ15のブッシュ挿着部15Cに圧入状態で挿着されている。ブッシュ19は、例えば、自己潤滑性と耐摩耗性を有する銅合金等の金属材料または樹脂材料を用いた円筒体として形成されている。ブッシュ19の内周面は、ピストンロッド7の外周面に対して摺接している。これにより、ブッシュ19は、第2シリンダ15をピストンロッド7と常に同軸に配置している。
 従って、第2シリンダ15は、ブッシュ19による径方向の位置決め機能により、内筒5、ピストンロッド7と同軸(同心円)に配置されるから、図7に示すように、内筒5と第2シリンダ15の底部15A、筒部15Bとの間には、全周に亘って環状隙間20Aが形成されている。また、図3に示すように、ピストンロッド7の外周面7Aと第2シリンダ15のばね取付筒15Eの内周面との間には、全周に亘って環状隙間20Bが形成されている。即ち、ブッシュ19は、内筒5と第2シリンダ15とが接触しないように、またピストンロッド7と第2シリンダ15とが接触しないように、これらを常に離間させている。これにより、第2シリンダ15は、内筒5やピストンロッド7に接触することによるかじり等の損傷を生じることがない。これにより、第2シリンダ15は、内筒5、ピストンロッド7の材質に影響されることなく、機能的、コスト的にも最適な材質を用いて形成することができる。
 一方、ブッシュ19の内周側には、軸方向の全長に亘って切欠くことにより、ピストンロッド7と第2シリンダ15との間に位置して連通路19Aが設けられている。この連通路19Aは、環状隙間20Bと共に第1ピストン6側の室C1とロッドガイド9側の室C2との間で作動油を流通させる後述の内周通路29の一部を構成している。ピストンロッド7が大きく伸長したときには、連通路19Aを通過した作動油が、さらに後述の第2ピストン21によって抵抗が付与されることにより、ピストンロッド7の伸長動作が抑制される。
 第2ピストン21は、ピストンロッド7の移動に伴って移動し、第2シリンダ15内に嵌装可能に設けられている。図1に示すように、第2ピストン21は、第1ピストン6と第2シリンダ15との間に設けられ、ストッパ機構14の一部を構成している。第2ピストン21は、ピストンロッド7の移動(伸縮動作)に伴ってピストンロッド7と一体に内筒5内を移動(変位)する。また、第2ピストン21は、ピストンロッド7が大きく伸びたときに第2シリンダ15内に嵌装される。
 第2ピストン21は、ピストンロッド7に結合される固定具22と、固定具22の上側に位置するキャッスル23と、固定具22とキャッスル23との間に位置するピストンリング25および波ワッシャ26と、キャッスル23の上側に位置するクッション部材27と、を含んで構成されている。
 固定具22は、第2ピストン21の下部側に位置して、ピストンロッド7の外周側で、環状溝7Bに抜止め状態で嵌合されている。この固定具22は、金属材料を用いて形成され、基部22Aと嵌合部22Bとを含んで構成されている。この固定具22は、キャッスル23をピストンロッド7に対して抜止め状態で取付け、ピストンリング25の軸方向の移動を規制する。
 嵌合部22Bは、固定具22の基部22Aの下端内周側に位置し、ピストンロッド7の環状溝7Bに嵌合している。これにより、固定具22は、全体がピストンロッド7に抜止め、回止め状態で固定されている。この嵌合部22Bは、例えば、メタルフローを用いた加工によって環状溝7B内に抜止め状態で嵌合されている。
 キャッスル23は、固定具22の上側に位置して、ピストンロッド7の外周側に挿通して設けられている。このキャッスル23は、例えば金属材料を用いて形成されている。キャッスル23は、筒状部23Aと鍔部23Bとを含んで構成されている。キャッスル23は、ピストンロッド7の外周面に沿った円筒状の筒状部23Aと、筒状部23Aの上側を拡径した鍔部23Bとにより段付円筒状に形成されている。筒状部23Aの外周側は、リング溝24となっている。筒状部23Aの下端は、固定具22の基部22Aの上部に取付けられている。
 鍔部23Bの上端面には、後述のクッション部材27の下端面が当接されている。一方、鍔部23Bの下端面は、ピストンリング25の上端面と当接し、ピストンリング25がロッドガイド9側に抜けるのを規制している。
 リング溝24は、固定具22とキャッスル23との間に位置して、キャッスル23の筒状部23Aの外周面に形成されている。このリング溝24は、固定具22とキャッスル23とにより断面で長方形状の空間をもった周溝として形成されている。即ち、固定具22の基部22Aの上端面は、リング溝24の下端面を構成している。キャッスル23の鍔部23Bの下端面は、リング溝24の上端面を構成している。このリング溝24には、ピストンリング25が軸方向に所定の範囲で変位可能に遊嵌されている。
 ここで、リング溝24は、後述のピストンリング25、波ワッシャ26と共に絞り機能を有するチェック機構を構成している。このチェック機構は、作動油の流れを抑制して減衰力を発生させる。このチェック機構は、ピストンロッド7の伸び行程のときに第2シリンダ15内の連通を遮断(僅かな隙間による連通は存在するが、油圧緩衝器1としての動作的には遮断状態)し、縮み行程のときに第2シリンダ15内を連通可能な状態にする。
 ピストンリング25は、リング溝24の外周側に隙間をもった状態で配置され、固定具22とキャッスル23との間に抜止め状態で設けられている。また、ピストンリング25は、基部22Aの上端面と鍔部23Bの下端面との間で軸方向に僅かに変位することができる。ピストンリング25は、例えば、自己潤滑性と耐摩耗性を有する銅合金等の金属材料を用いて環状に形成されている。ピストンリング25は、周方向の途中部位(一箇所)が切断されたC字状のリングにより拡径、縮径可能に構成されている。このため、ピストンリング25が第2シリンダ15の筒部15B内へと進入したときに、ピストンリング25の外周面は、筒部15Bの内周面に摺接する。この結果、ピストンリング25の外周面は、筒部15Bと第2ピストン21との間をシールし、作動油の流通を制限することができる。
 ピストンリング25は、リング溝24内に着脱可能に取付けられる。自由長状態(外力を加えていないフリーな状態)のピストンリング25は、その外径寸法が内筒5の内径寸法よりも小さく、筒部15Bの内径寸法よりも僅かに大きい値に設定されている。また、ピストンリング25の上部外周の角部には、ピストンリング25が筒部15B内に円滑に進入できるように面取り加工が施されている。
 ここで、ピストンリング25の上部には、その上端面の一部を径方向に切欠くことによって切欠溝25Aが設けられている。切欠溝25Aは、ピストンリング25の上端面がキャッスル23の鍔部23Bの下端面に当接したときに、このピストンリング25の上端面とキャッスル23の鍔部23Bの下端面との間で作動油が流通するのを許すものである。
 波ワッシャ26は、リング溝24に位置して、固定具22の基部22Aの上端面とピストンリング25の下端面との間に挟持状態で設けられている。波ワッシャ26は、基部22Aとピストンリング25とを軸方向(上,下方向)で互いに離間させる方向に付勢している。即ち、波ワッシャ26は、ピストンリング25を常時一端側(ロッドガイド9側)に付勢している。
 これにより、図5に示すように、波ワッシャ26は、ピストンロッド7が大きく縮小したときには、ピストンリング25によって押し潰されて第2シリンダ15内の連通(作動油の流れ)を遮断する。このときに、波ワッシャ26と固定具22の基部22A、ピストンリング25との間には、僅かな隙間が存在する。しかし、この隙間は、油圧緩衝器1の動作には関与しない程度のもので、実質的には遮断状態となる。一方、図6に示すように、波ワッシャ26は、ピストンロッド7の縮小時に、基部22Aの上端面とピストンリング25の下端面とが当接するのを抑制する。これにより、波ワッシャ26は、基部22Aの上端面とピストンリング25の下端面との間に隙間を形成して作動油が流通するのを許す。
 クッション部材27は、キャッスル23の鍔部23Bの上側に位置して設けられている。クッション部材27は、ピストンロッド7の外周側に設けられた衝突防止用の緩衝部材を構成している。クッション部材27は、第2ピストン21が第2シリンダ15の筒部15Bに衝突したときの衝撃を緩和するものである。クッション部材27は、弾性変形可能な樹脂材料(ゴム材料)を用いて筒状体として形成されている。これにより、ピストンロッド7の最大伸長時に、第2ピストン21が第2シリンダ15の筒部15Bに衝突(当接)するようなことがあっても、このときの衝撃を緩和し、かつピストンロッド7がこれ以上に伸長するのを規制する。
 本実施形態による油圧緩衝器1は、上述の如く構成されている。そして、油圧緩衝器1は、ピストンロッド7の上端側を自動車の車体側に取付け、外筒2のボトムキャップ2A側(下端側)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7が内筒5、外筒2から軸方向に縮小、伸長するときに、第1ピストン6のディスクバルブ6C,6D等によって縮小側、伸長側の減衰力が発生され、車両の上,下振動を減衰するように緩衝することができる。
 ここで、油圧緩衝器1は、ピストンロッド7の伸び切りの抑制および伸び切りから縮み動作への切換え動作の制御が難しい。このために、安定した抵抗力が得られず、乗り心地が悪くなっている。しかし、本実施形態では、ピストンロッド7の伸び切り、伸び切りからの縮み動作時の抵抗力を安定的に制御することができる。
 即ち、本実施形態による油圧緩衝器1において、ピストンロッド7が縮んだ場合の抵抗力の制御と、ピストンロッド7が伸び切り位置に向けて伸びる場合の抵抗力の制御と、伸び切り位置から縮み動作に切換える動作の制御とについて、図3乃至図6を参照して説明する。
 まず、図3は、ピストンロッド7の伸び切りとは関係なく、通常のピストンロッド7の縮み行程を示している。縮み行程では、ピストンロッド7は矢示a方向に移動する。このときには、抵抗手段16の軸方向移動部材17が矢示b方向に移動し、固定部材18に当接する。
 これにより、第1ピストン6側の室C1の作動油は、内筒5と第2シリンダ15の底部15A、筒部15Bとの間の環状隙間20Aおよび固定部材18の各切欠部18Aからなる外周通路28と、ピストンロッド7の外周面と第2シリンダ15の筒部15Bとの間の環状隙間、ブッシュ19の連通路19Aおよびピストンロッド7の外周面と第2シリンダ15のばね取付筒15Eとの間の環状隙間20Bからなる内周通路29と、を通じてロッドガイド9側の室C2に流れる。このときに、外周通路28では、固定部材18の各切欠部18Aによって大きな流路面積が確保されており、多くの作動油を流通させることができる。
 また、内周通路29では、第2シリンダ15の筒部15B内に第2ピストン21が進入していない。従って、第1ピストン6側の室C1の作動油を、ブッシュ19の連通路19A等を通じてロッドガイド9側の室C2に流通させることができる。即ち、図3に示すピストンロッド7の伸び行程では、外周通路28と内周通路29の両方が開放されており、流通する作動油に与える抵抗が最小となる全開状態となっている。
 一方、図4は、第2シリンダ15の筒部15B内に第2ピストン21が進入していない通常のピストンロッド7の伸び行程を示している。伸び行程では、ピストンロッド7は矢示b方向に移動する。このときには、抵抗手段16の軸方向移動部材17が矢示a方向に移動し、段差部15Dの環状弁座15D2に当接する。この場合、内筒5と第2シリンダ15との間の環状隙間20Aは、軸方向移動部材17によって一部が閉塞される。しかし、ロッドガイド9側の室C2の作動油は、全開状態の内周通路29を通じて第1ピストン6側の室C1に流通することができる。
 従って、ピストンロッド7の伸び切りとは関係のない通常時の縮み行程および伸び行程では、油圧緩衝器1は、第1ピストン6のディスクバルブ6C,6Dおよびボトムバルブ5Aによって安定した減衰力を発生することができ、乗り心地を良好にすることができる。
 図5は、ピストンロッド7が伸び切り位置に向けて大きく伸長したときの伸び行程を示している。この伸び行程では、ピストンロッド7が上側に向け矢示b方向に移動し、外周通路28、内周通路29を通じ、ロッドガイド9側の室C2から第1ピストン6側の室C1に作動油が流通する。
 このときには、抵抗手段16の軸方向移動部材17が矢示a方向に移動し、段差部15Dの環状弁座15D2に当接する。これにより、内筒5と第2シリンダ15との間の環状隙間20Aは、軸方向移動部材17によって絞られた状態となる。
 この上で、ピストンロッド7が大きく伸長したときには、ストッパ機構14の第2ピストン21が第2シリンダ15の筒部15B内へと摺動可能に挿嵌(進入)する。このとき、ピストンリング25の外周面は、筒部15Bの内周面15B1に摺接する。また、ピストンリング25は、固定具22の基部22Aとキャッスル23の鍔部23Bとの間で軸方向に相対変位する。即ち、図5に示すように、ピストンリング25の下端面は、付勢力に抗して波ワッシャ26を押し潰す。これにより、固定具22の基部22A、ピストンリング25と波ワッシャ26とは、僅かな隙間を介して密着した状態となるから、油圧緩衝器1における作動油の流れ的には遮断状態になる。このとき、ピストンロッド7の伸長するスピードが速い場合、第2シリンダ15内の圧力は上昇し、ばね部材12を押し縮める力が作用する。さらに第2ピストン21の第2シリンダ15への進入が進むと、第2シリンダ15内の圧力とばね部材12の反力が釣り合う位置までばね部材12を縮小させる力を発生させる。
 このため、ピストンロッド7が大きく伸長し、第2ピストン21がピストンリング25と一緒に第2シリンダ15内に挿嵌されるように進入した状態(ピストンロッド7の伸び切り状態)では、軸方向移動部材17によって絞られた外周通路28だけで作動油が流通することになる。これにより、ピストンロッド7の伸長動作に対して大きな流通抵抗を発生することができる。この結果、ピストンロッド7の伸長方向の変位に対して油圧的なクッション作用を与えることができ、ピストンロッド7の伸び切りを抑制することができる。このとき、ばね部材12は、ピストンロッド7の伸長動作と同調して縮小する。
 また、仮に、クッション部材27が第2シリンダ15の底部15Aの下面に衝突する位置まで、ピストンロッド7が最大伸長した場合でも、このときには、衝突防止用のクッション部材27が弾性変形することにより衝撃を緩和することができ、ピストンロッド7のこれ以上の伸長動作を抑制することができる。
 一方、図6は、ピストンロッド7の伸び切り位置から縮み動作に切換わったときの縮み行程を示している。この縮み行程では、チェック機構は、波ワッシャ26の付勢力およびピストンリング25が第2シリンダ15の筒部15Bに摺接することにより、ピストンリング25が上向きに相対変位するように動作する。即ち、ピストンリング25の上端面は、キャッスル23の鍔部23Bの下端面に当接する。
 しかし、この場合、ピストンリング25の上端面には切欠溝25Aが設けられているので、矢示E1で示すように、ピストンリング25の上端面とキャッスル23の鍔部23Bとの間には作動油が流通する通路が形成される。このため、ピストンロッド7の縮み行程では、第2ピストン21の下側から上側へと第2シリンダ15内に向けて作動油が円滑に流通するのを、ピストンリング25の切欠溝25Aによって許すことができ、ピストンロッド7をスムーズに縮小させることができる。また、ばね部材12は、ピストンロッド7の動作と同時に、伸長動作が開始されるので、ピストンロッド7の動作をアシストしてスムーズに縮小させることができる。
 かくして、本実施形態によれば、第1ピストン6が内筒5内のロッドガイド9に向けて移動するピストンロッド7の伸び行程のときに作動するストッパ機構14は、ピストンロッド7に対して移動可能に設けられ、内筒5のロッドガイド9側の底部15Aと底部15Aから第1ピストン6に向けて延びる筒部15Bとを有する第2シリンダ15と、ピストンロッド7の移動に伴って移動し第2シリンダ15に嵌装可能に設けられる第2ピストン21と、からなる。また、第2シリンダ15とロッドガイド9との間には、上側がロッドガイド9側に位置し、下側が第2シリンダ15に固定されるばね部材12が設けられている。ピストンロッド7と第2シリンダ15との間には、ピストンロッド7と摺接するブッシュ19が設けられている。そして、内筒5と第2シリンダ15との間には、全周に亘って環状隙間20Aが形成されている。
 従って、ピストンロッド7と第2シリンダ15との間に設けたブッシュ19は、第2シリンダ15をピストンロッド7と常に同軸に配置している。このため、第2シリンダ15は、環状隙間20Aを介して内筒5から常に離間させることができる。また、第2シリンダ15は、環状隙間20Bを介してピストンロッド7からも常に離間させることができる。
 これにより、第2シリンダ15は、ピストンロッド7に沿わせた状態で移動させることができる。内筒5と第2シリンダ15との間に常に環状隙間20Aを形成できる。また、ピストンロッド7と第2シリンダ15との間に常に環状隙間20Bを形成することができる。この結果、第2シリンダ15は、内筒5、ピストンロッド7のいずれにも接触していないから、内筒5、ピストンロッド7の材質に影響されることなく、最適な材質、例えば、アルミニウム合金等の軽金属材、樹脂材等を用いて形成することができる。また、内筒5と第2シリンダ15との間に環状隙間20Aを設けているから、内筒5内に第2シリンダ15を容易に挿入することができ、組立作業性を向上することができる。
 内筒5と第2シリンダ15との間には、抵抗手段16が設けられている。この抵抗手段16は、第2シリンダ15の底部15Aと内筒5との間に設けられる軸方向移動部材17と、軸方向移動部材17よりも外径が小さい固定部材18とからなる。また、固定部材18には、軸方向移動部材17が当接したときであっても、連通可能な各切欠部18Aが形成されている。これにより、抵抗手段16は、ピストンロッド7が縮んだときには、固定部材18の各切欠部18Aを通じて多くの作動油を流通させることができ、ピストンロッド7を円滑に縮小させることができる。
 第2ピストン21には、伸び行程のときに第2シリンダ15内の連通を遮断し、縮み行程のときに第2シリンダ15内を連通可能なチェック機構が設けられている。このチェック機構は、第2ピストン21のリング溝24、ピストンリング25および波ワッシャ26によって構成されている。これにより、ピストンロッド7が大きく伸長し、第2ピストン21が第2シリンダ15内に挿嵌されるように進入した状態では、チェック機構によってピストンロッド7の伸長動作に対して大きな絞り抵抗を発生することができる。
 ピストンロッド7と第2シリンダ15との間のブッシュ19には、連通路19Aが設けられている。従って、連通路19Aを通じ、第1ピストン6側の室C1とロッドガイド9側の室C2との間で作動油を流通させることができる。
 次に、図10乃至図12は本発明の第2の実施形態を示している。第2の実施形態の特徴は、第2シリンダには、伸び行程のときに第2シリンダ内の連通を制限し、縮み行程のときに第2シリンダ内の連通の制限を解放するチェック機構が設けられていることにある。なお、第2の実施形態では、前述した第1の実施形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
 図10において、第2の実施形態に用いられるストッパ機構31は、第1の実施形態によるばね部材12、抵抗手段16、ブッシュ19と、後述の第2シリンダ32、環状部材33、環状弁体35、第2ピストン36とを含んで構成されている。
 図11および図12に示すように、第2の実施形態による第2シリンダ32は、第1の実施形態による第2シリンダ15と同様に、底部32A、筒部32B、ブッシュ挿着部32C、段差部32Dおよびばね取付筒32Eを含んで構成されている。しかし、第2の実施形態による第2シリンダ32は、底部32Aおよび筒部32Bの内周側に、後述の環状弁体35を収容する弁体収容部32Fと、環状部材33が嵌合する環状嵌合部32Gとが設けられている点で、第1の実施形態による第2シリンダ15と相違している。
 弁体収容部32Fは、ブッシュ19の下端位置を拡径した段部として形成されている。この弁体収容部32Fには、環状弁体35が軸方向に移動可能に収容されている。また、環状嵌合部32Gは、弁体収容部32Fの下部に筒部32Bの内径寸法よりも大きな径寸法をもった環状内溝として形成されている。この環状嵌合部32Gには、環状部材33が軸方向に位置決め状態で嵌合されている。
 環状部材33は、第2シリンダ32の環状嵌合部32Gに設けられている。環状部材33は、周方向の1箇所が切断されたC字状の止め輪として形成されている。環状部材33の外周側は、ばね力によって環状嵌合部32Gに押し付けられて嵌合している。環状部材33の内周側は、ピストンロッド7の外周面7Aよりも大きく、外周面7Aとの間に環状通路34を形成している。そして、環状部材33は、環状弁体35を弁体収容部32Fに留めるための下側のストッパと環状弁体35が離着座する弁座を兼ねている。ここで、環状部材33は、前述したように周方向の1箇所が離間しているから、環状弁体35が着座した状態でも離間した部分の隙間を通じて少量の作動油が流通する。
 環状弁体35は、第2シリンダ32の弁体収容部32Fに配置され、ピストンロッド7の外周面7Aに移動可能に設けられている。環状弁体35は、断面が長方形状の環状体からなり、その上面を径方向に切欠くことによって切欠き通路35Aが形成されている。環状弁体35の内径寸法は、ピストンロッド7の外径寸法よりも僅かに大きな寸法に設定されている。これにより、環状弁体35は、ピストンロッド7の縮み行程では、ピストンロッド7に追従して移動し、下面が環状部材33の上面に当接する。一方、環状弁体35は、ピストンロッド7の伸び行程では、ピストンロッド7に追従して矢示b方向(上方向)に移動して上面をガイド部10の下面に当接させる。
 一方、環状弁体35の外径寸法は、弁体収容部32Fの内径寸法よりも小さな寸法に設定されている。これにより、環状弁体35と弁体収容部32Fとの間には、円筒状の通路が形成されるから、大きな抵抗を与えることなく作動油を流通させることができる。
 図11に矢示Jで示すように、第2シリンダ32の筒部32B内に第2ピストン36が進入していない通常のピストンロッド7の伸び行程では、環状弁体35は、ブッシュ19に当接した開弁状態となっている。この開弁状態では、矢示J1で示すように、環状弁体35の切欠き通路35Aを通じて、ロッドガイド9側の室C2の作動油を第1ピストン6側の室C1に流通することができる。一方、通常のピストンロッド7の縮み行程では、環状弁体35が環状部材33に着座して閉弁する。この場合、環状部材33には、周方向の1箇所に離間した部分があるから、環状部材33が着座した状態でも離間した部分の隙間を通じて少量の作動油を流通することができる。
 第2ピストン36は、第1ピストン6と第2シリンダ32との間に位置してピストンロッド7の外周側に設けられている。第2ピストン36は、ピストンロッド7の移動に伴って移動し、第2シリンダ32の筒部32B内に嵌装可能に設けられている。第2ピストン36は、ピストンロッド7の環状溝7Bに嵌合された止め輪37によってピストンロッド7の外周側に一体的に取付けられている。
 第2ピストン36は、断面形状が上,下方向に延びる長方形状をなしている。第2ピストン36は、ピストンロッド7が大きく伸びたときに、第2シリンダ32の筒部32Bに挿入されることにより、ロッドガイド9側の室C2から第1ピストン6側の室C1に流れる作動油を制限する。第2ピストン36の外周側には、円環状のピストンリング38が外嵌して設けられている。
 このピストンリング38は、第2ピストン36が筒部32B内へと進入したときに、外周面を筒部32Bの内周面に摺接させることにより、筒部32Bと第2ピストン36との間をシールする。一方で、ピストンリング38には、前述した環状部材33と同様に、周方向の1箇所が切り離されたC字状リングとして形成されている。このため、ピストンリング38は、離間した部分の隙間を通じて少量の作動油を流通させることができる。これにより、図12中に矢示J(J1)で示すように、ピストンリング38を含む第2ピストン36は、内周通路39で少量の作動油を流通させることにより、ピストンロッド7が伸び行程のときに第2シリンダ32内の連通を制限することができる。
 第2の実施形態による油圧緩衝器1は、上述の如く構成されている。第2の実施形態による油圧緩衝器1の動作(制御)について述べる。
 図11は、第2シリンダ32の筒部32B内に第2ピストン36が進入していない通常のピストンロッド7の伸び行程を示している。この伸び行程では、ピストンロッド7は矢示b方向に移動する。このときには、第1の実施形態と同様に、内筒5と第2シリンダ32との間の環状隙間20Aは、軸方向移動部材17によって一部が閉塞される。しかし、矢示J(J1)で示すように、ロッドガイド9側の室C2の作動油は、全開状態の環状通路34等を含む内周通路39を通じて第1ピストン6側の室C1に流通する。
 従って、ピストンロッド7の伸び切りとは関係のない通常時の縮み行程および伸び行程では、油圧緩衝器1は、第1ピストン6のディスクバルブ6C,6Dおよびボトムバルブ5Aによって安定した減衰力を発生することができ、乗り心地を良好にすることができる。
 図12は、ピストンロッド7が伸び切り位置に向けて大きく伸長したときの伸び行程を示している。この伸び行程では、ピストンロッド7と一緒に第2ピストン36が上側に向け矢示b方向に移動し、第2シリンダ32の筒部32B内に進入する。第2ピストン36が筒部32Bに進入すると、ピストンリング38が筒部32Bの内周面に摺接して内周通路39を遮断する。しかし、ピストンリング38は、周方向の1箇所が切り離されているから、内周通路39では、少量の作動油だけが流通することになる。従って、内周通路39は、第1ピストン6側の室C1とロッドガイド9側の室C2との連通を制限することができる。これにより、ピストンロッド7が伸び切りに向けて大きく伸びようとするのを抑制することができる。
 かくして、第2の実施形態でも、第1の実施形態とほぼ同様な作用と効果を得ることができる。即ち、第2シリンダ32は、内筒5、ピストンロッド7のいずれからも常に離間させることができる。これにより、第2シリンダ32は、内筒5、ピストンロッド7の材質に影響されることなく、最適な材質を用いて形成することができる。
 なお、各実施形態では、摺動部材として滑り軸受からなるブッシュ19を適用した場合を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、例えば、摺動部材としてOリング等を用いる構成としてもよい。また、多数の鋼球を用いたブッシュを用いる構成としてもよい。
 また、第1の実施形態では、ピストンロッド7と第2シリンダ15との間として、第2シリンダ15のブッシュ19に連通路19Aを設けた場合を例示している。しかし、本発明はこれに限るものではなく、ブッシュの外周側、第2シリンダのブッシュ挿着部に連通路を設ける構成としてもよい。即ち、連通路は、ブッシュ(摺接部材)の上側位置と下側位置との間で作動油を流通させることができるものであれば、これらの構成に限るものではない。この構成は、第2の実施形態にも同様に適用できるものである。
 また、各実施形態では、外筒2と内筒5とを含んだ複筒式の緩衝器を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、単一のシリンダ内にピストンを摺動可能に挿嵌して設ける単筒式の緩衝器にも適用することができる。
 さらに、各実施形態では、4輪自動車の各車輪側に取付ける油圧緩衝器1をシリンダ装置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、車以外の種々の機械、建築物等に用いるシリンダ装置に用いてもよいものである。
 以上説明した実施形態に基づくシリンダ装置として、例えば、以下に述べる態様のものが考えられる。
 シリンダ装置の第1の態様としては、作動流体が封入された第1シリンダと、前記第1シリンダ内に摺動可能に嵌装され、該第1シリンダ内をロッド側室とボトム側室に区画する第1ピストンと、前記第1ピストンに連結されるピストンロッドと、前記第1シリンダの一端に設けられて前記ピストンロッドを挿通させて閉塞する閉塞部材と、前記第1ピストンが前記第1シリンダ内の前記閉塞部材に向けて移動する前記ピストンロッドの伸び行程のときに作動するストッパ機構と、からなるシリンダ装置において、前記ストッパ機構は、前記ピストンロッドに対して移動可能に設けられ、前記第1シリンダの前記閉塞部材側の底部と該底部から前記第1ピストンに向けて延びる筒部とを有する第2シリンダと、前記ピストンロッドの移動に伴って移動し前記第2シリンダに嵌装可能に設けられる第2ピストンと、からなり、前記第2シリンダと前記閉塞部材との間には、一端が前記閉塞部材側に位置し他端が前記第2シリンダに固定されるばね部材が設けられ、前記ピストンロッドと前記第2シリンダとの間には、前記ピストンロッドと摺接する摺接部材が設けられ、前記第1シリンダと前記第2シリンダとの間には、全周に亘って隙間が形成されることを特徴としている。
 シリンダ装置の第2の態様としては、第1の態様において、前記第1シリンダと前記第2シリンダとの間には、上流側から下流側への作動流体の流れの抵抗力を切替え可能な抵抗手段が設けられていることを特徴としている。
 シリンダ装置の第3の態様としては、第2の態様において、前記抵抗手段は、前記第2シリンダの前記底部と前記第1シリンダとの間に設けられる軸方向移動部材と、該軸方向移動部材よりも外径が小さい固定部材と、を有し、前記固定部材には、前記軸方向移動部材が当接したときであっても、連通可能な通路部が形成されていることを特徴としている。
 シリンダ装置の第4の態様としては、第1乃至第3の態様において、前記第2ピストンには、伸び行程のときに前記第2シリンダ内の連通を遮断し、縮み行程のときに前記第2シリンダ内を連通可能なチェック機構が設けられていることを特徴としている。
 シリンダ装置の第5の態様としては、第1乃至第3の態様において、前記第2シリンダには、伸び行程のときに前記第2シリンダ内の連通を制限し、縮み行程のときに前記第2シリンダ内の連通の制限を解放するチェック機構が設けられていることを特徴としている。
 シリンダ装置の第6の態様としては、第4または第5の態様において、前記ピストンロッドと前記第2シリンダとの間には、連通路が設けられていることを特徴としている。
 1 油圧緩衝器(シリンダ装置)
 5 内筒(第1シリンダ)
 6 第1ピストン
 7 ピストンロッド
 9 ロッドガイド(閉塞部材)
 12 ばね部材
 14 ストッパ機構
 15 第2シリンダ
 15A 底部
 15B 筒部
 16 抵抗手段
 17 軸方向移動部材
 18 固定部材
 18A 切欠部(通路部)
 19 ブッシュ(摺接部材)
 19A 連通路
 20A 環状隙間(隙間)
 21 第2ピストン
 24 リング溝(チェック機構)
 25 ピストンリング(チェック機構)
 26 波ワッシャ(チェック機構)
 B ボトム側室
 C ロッド側室

Claims (6)

  1.  作動流体が封入された第1シリンダと、
     前記第1シリンダ内に摺動可能に嵌装され、該第1シリンダ内をロッド側室とボトム側室に区画する第1ピストンと、
     前記第1ピストンに連結されるピストンロッドと、
     前記第1シリンダの一端に設けられて前記ピストンロッドを挿通させて閉塞する閉塞部材と、
     前記第1ピストンが前記第1シリンダ内の前記閉塞部材に向けて移動する前記ピストンロッドの伸び行程のときに作動するストッパ機構と、
    からなるシリンダ装置において、
     前記ストッパ機構は、
     前記ピストンロッドに対して移動可能に設けられ、前記第1シリンダの前記閉塞部材側の底部と該底部から前記第1ピストンに向けて延びる筒部とを有する第2シリンダと、
     前記ピストンロッドの移動に伴って移動し前記第2シリンダに嵌装可能に設けられる第2ピストンと、からなり、
     前記第2シリンダと前記閉塞部材との間には、一端が前記閉塞部材側に位置し他端が前記第2シリンダに固定されるばね部材が設けられ、
     前記ピストンロッドと前記第2シリンダとの間には、前記ピストンロッドと摺接する摺接部材が設けられ、
     前記第1シリンダと前記第2シリンダとの間には、全周に亘って隙間が形成されることを特徴とするシリンダ装置。
  2.  前記第1シリンダと前記第2シリンダとの間には、上流側から下流側への作動流体の流れの抵抗力を切替え可能な抵抗手段が設けられていることを特徴とする請求項1に記載のシリンダ装置。
  3.  前記抵抗手段は、前記第2シリンダの前記底部と前記第1シリンダとの間に設けられる軸方向移動部材と、該軸方向移動部材よりも外径が小さい固定部材と、を有し、
     前記固定部材には、前記軸方向移動部材が当接したときであっても、連通可能な通路部が形成されていることを特徴とする請求項2に記載のシリンダ装置。
  4.  前記第2ピストンには、伸び行程のときに前記第2シリンダ内の連通を遮断し、縮み行程のときに前記第2シリンダ内を連通可能なチェック機構が設けられていることを特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載のシリンダ装置。
  5.  前記第2シリンダには、伸び行程のときに前記第2シリンダ内の連通を制限し、縮み行程のときに前記第2シリンダ内の連通の制限を解放するチェック機構が設けられていることを特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載のシリンダ装置。
  6.  前記ピストンロッドと前記第2シリンダとの間には、連通路が設けられていることを特徴とする請求項4または5に記載のシリンダ装置。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5582834A (en) * 1978-12-14 1980-06-21 Fichtel & Sachs Ag Liquid buffering unit using for especially shock absorber or spring leg
JPH0586051U (ja) * 1991-02-13 1993-11-19 株式会社ユニシアジェックス 緩衝器
JP2011094749A (ja) * 2009-10-30 2011-05-12 Hitachi Automotive Systems Ltd 緩衝器
JP2015072052A (ja) * 2013-10-03 2015-04-16 株式会社ショーワ 油圧緩衝器
WO2017002595A1 (ja) * 2015-06-30 2017-01-05 日立オートモティブシステムズ株式会社 シリンダ装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5582834A (en) * 1978-12-14 1980-06-21 Fichtel & Sachs Ag Liquid buffering unit using for especially shock absorber or spring leg
JPH0586051U (ja) * 1991-02-13 1993-11-19 株式会社ユニシアジェックス 緩衝器
JP2011094749A (ja) * 2009-10-30 2011-05-12 Hitachi Automotive Systems Ltd 緩衝器
JP2015072052A (ja) * 2013-10-03 2015-04-16 株式会社ショーワ 油圧緩衝器
WO2017002595A1 (ja) * 2015-06-30 2017-01-05 日立オートモティブシステムズ株式会社 シリンダ装置

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