JP2014152888A

JP2014152888A - 緩衝器

Info

Publication number: JP2014152888A
Application number: JP2013024556A
Authority: JP
Inventors: Norihiko Kurita; 典彦栗田
Original assignee: Kayaba Industry Co Ltd
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 2013-02-12
Filing date: 2013-02-12
Publication date: 2014-08-25
Anticipated expiration: 2033-02-12
Also published as: JP5941421B2

Abstract

【課題】緩衝器の改良に関し、リリーフ機構を備えアクチュエータで減衰力を調整しても緩衝器の登載性を良好にする。
【解決手段】緩衝器Ｄが、緩衝器本体Ｔに収容されるシリンダ１及びピストンロッド２と、シリンダ１の反ピストンロッド側の内側に起立するベースロッド３と、シリンダ１内に作動液室Ｌを区画するフリーピストン４と、ピストンロッド２に保持されて作動液室Ｌを伸側室Ｌ１と圧側室Ｌ２とに区画するピストン５と、ベースロッド３に保持されて作動液室Ｌを圧側室Ｌ２と液溜室Ｌ３とに区画するベース部材６と、緩衝器本体Ｔの外側に配置されるハウジング７に形成されたハウジング流路７０の一方側に接続されて圧側室Ｌ２と連通する第一ホース８Ａと、ハウジング流路７０の他方側に接続されて液溜室Ｌ３と連通する第二ホース８Ｂと、ハウジング７に取り付けられて作動液がハウジング流路７０を通過する際の抵抗を変更するアクチュエータＡとを備える。
【選択図】図１

Description

この発明は、緩衝器の改良に関する。

一般的に、緩衝器は、車両、機器、構造物等に作用する振動を減衰させるものである。例えば、特許文献１に開示の緩衝器は、自転車の後輪を懸架するリアクッションユニットに利用されている。そして、このリアクッションユニットは、並列に配置される懸架ばねと緩衝器とを備え、後輪に入力された路面凹凸による衝撃を懸架ばねで吸収し、この衝撃吸収に伴う伸縮運動を緩衝器で抑制する。

上記特許文献１に開示の緩衝器は、図３に示すように、車体側に連結されるシリンダ１００と、車輪側に連結されてシリンダ１００に出没可能なピストンロッド２００と、このピストンロッド２００の先端に取り付けられて上記シリンダ１００内を作動液が充填される伸側室と圧側室とに区画するピストン（図示せず）と、シリンダ１００の外側に配置されるタンク７００と、このタンク７００内を作動液が充填される液溜室Ｌ３と気体が封入される気室Ｅ１とに区画するブラダ７０１と、圧側室（図示せず）と液溜室Ｌ３とを連通する流路８００とを備えている。さらに、上記タンク７００には、上記流路８００を絞る弁体Ｖ６と、この弁体Ｖ６を駆動して作動液が上記流路８００を通過する際の抵抗を変更するアクチュエータＡが取り付けられている。

そして、緩衝器の伸縮時に、シリンダ１００に出没するピストンロッド体積分の作動液が上記流路８００を通過して圧側室（図示せず）と液溜室Ｌ３との間を移動するため、緩衝器は、作動液が上記流路８００を通過する際の抵抗に起因する減衰力を発生する。さらに、アクチュエータＡで弁体Ｖ６を回転駆動して流路８００の流路面積を変更し、作動液が流路８００を通過する際の抵抗を変更することにより、減衰力を高低調整することができる。

つまり、上記緩衝器は、シリンダ１００の外側に設けられたタンク７００内に液溜室Ｌ３及び気室Ｅ１を形成し、タンク７００に弁体Ｖ６やアクチュエータＡを取り付けることにより、減衰力をアクチュエータＡで調整可能にしたとしても、緩衝器が嵩張ることを抑制し、緩衝器の搭載性を良好にすることができる。

また、特許文献２に開示の緩衝器は、図４に示すように、二輪車や三輪車等の鞍乗型車両の前輪を懸架するフロントフォークに利用され、前輪の両側に起立している。そして、上記緩衝器は、アウターチューブとインナーチューブとからなるテレスコピック型の緩衝器本体Ｔを備えており、この緩衝器本体Ｔ内に、車体側に連結されるシリンダ１０１と車輪側に連結されるピストンロッド（図示せず）を収容している。

さらに、上記緩衝器において、液溜室Ｌ３がシリンダ１０１内にフリーピストン４００で区画されている。そして、上記緩衝器は、フリーピストン４００が所定量後退したとき、シリンダ１０１に形成される孔１０２から、シリンダ１０１内の作動液をシリンダ１０１の外側に流出させるリリーフ機構を備えている。また、シリンダ１０１の外側に流出した作動液は、緩衝器本体Ｔ内に貯留され、シリンダ１０１のピストンロッド側から再びシリンダ１０１内に戻すことができる。

特開２００１−３０４３２５号公報特開２００５−３０５３４号公報

ここで、特許文献２に示すような、リリーフ機構を備える緩衝器においても、減衰力をアクチュエータで調整しようとした場合、緩衝器本体Ｔの車体側開口を塞ぐキャップ部材９００にアクチュエータを取り付ける方法が考えられる。しかしながら、この場合、緩衝器が軸方向に嵩張り、緩衝器の搭載性が悪化する。

また、緩衝器本体Ｔの外側にタンクを設け、フリーピストン４００や、液溜室Ｌ３をタンク内に移し、タンクにアクチュエータを取り付けた場合、緩衝器が軸方向に嵩張ることを抑制することが可能になるものの、フリーピストン４００でシリンダ１０１外に流出させた作動液をシリンダ１０１内に戻すことが困難になる。

そこで、本発明の目的は、緩衝器がリリーフ機構を備え、緩衝器の減衰力をアクチュエータで調整したとしても、緩衝器の搭載性を良好にすることである。

上記課題を解決するための手段は、アウターチューブとこのアウターチューブに出没可能なインナーチューブとからなる緩衝器本体と、この緩衝器本体に収容されるシリンダと、上記緩衝器本体に収容されて上記緩衝器本体の伸縮に伴い上記シリンダに出没可能なピストンロッドと、上記シリンダの反ピストンロッド側の内側に起立するベースロッドと、このベースロッドの外周に軸方向に移動可能に取り付けられて上記シリンダ内に作動液が充填される作動液室を区画するフリーピストンと、上記ピストンロッドに保持されて上記作動液室を伸側室と圧側室とに区画するピストンと、上記ベースロッドに保持されて上記作動液室を上記圧側室と液溜室とに区画するベース部材とを備える緩衝器において、上記緩衝器本体の外側に配置されハウジング流路が形成されるハウジングと、上記ハウジング流路の一方側に接続されて上記圧側室と連通する第一ホースと、上記ハウジング流路の他方側に接続されて上記液溜室と連通する第二ホースと、上記ハウジングに取り付けられるとともに作動液が上記ハウジング流路を通過する際の抵抗を変更するアクチュエータとを備えていることである。

本発明によれば、緩衝器がリリーフ機構を備え、緩衝器の減衰力を手動によらず、アクチュエータで調整したとしても、緩衝器の搭載性を良好にすることが可能になる。

本発明の一実施の形態に係る緩衝器を部分的に切欠いて示した正面図である。図１の主要部を拡大して示した図である。従来の緩衝器を部分的に切欠いて示した正面図である。他の従来の緩衝器の主要部を拡大して示した縦断面図である。

以下に本発明の一実施の形態に係る緩衝器について、図面を参照しながら説明する。いくつかの図面を通して付された同じ符号は、同じ部品か対応する部品を示す。

図１に示すように、本実施の形態に係る緩衝器Ｄは、アウターチューブｔ１とこのアウターチューブｔ１に出没可能なインナーチューブｔ２とからなる緩衝器本体Ｔと、この緩衝器本体Ｔに収容されるシリンダ１と、上記緩衝器本体Ｔに収容されて上記緩衝器本体Ｔの伸縮に伴い上記シリンダ１に出没可能なピストンロッド２と、上記シリンダ１の反ピストンロッド側の内側に起立するベースロッド３と、このベースロッド３の外周に軸方向に移動可能に取り付けられて上記シリンダ１内に作動液が充填される作動液室Ｌを区画するフリーピストン４と、上記ピストンロッド２に保持されて上記作動液室Ｌを伸側室Ｌ１と圧側室Ｌ２とに区画するピストン５と、上記ベースロッド３に保持されて上記作動液室Ｌを上記圧側室Ｌ２と液溜室Ｌ３とに区画するベース部材６とを備えている。

さらに、上記緩衝器Ｄは、上記緩衝器本体Ｔの外側に配置されハウジング流路７０が形成されるハウジング７と、上記ハウジング流路７０の一方側に接続されて上記圧側室Ｌ２と連通する第一ホース８Ａと、上記ハウジング流路７０の他方側に接続されて上記液溜室Ｌ３と連通する第二ホース８Ｂと、上記ハウジング７に取り付けられるとともに作動液が上記ハウジング流路７０を通過する際の抵抗を変更するアクチュエータＡとを備えている。

以下、詳細に説明すると、本実施の形態に係る緩衝器Ｄは、二輪車や三輪車等の鞍乗型車両において、その前輪を懸架するフロントフォークに利用されており、前輪の両側に起立している。さらに、各緩衝器（一方の緩衝器Ｄのみを図示し、他方の緩衝器を省略する）のアウターチューブｔ１が車体側ブラケット（図示せず）で連結されて車体の骨格となる車体フレーム（図示せず）に連結されるとともに、各緩衝器Ｄのインナーチューブｔ２が車輪側ブラケットＢを介して前輪の車軸（図示せず）に連結されている。

つまり、本実施の形態のフロントフォークは、倒立型に設定されている。しかし、図示しないが、インナーチューブｔ２が車体側に連結されるとともに、アウターチューブｔ１が車輪側に連結されて、フロントフォークが正立型に設定されるとしてもよい。

つづいて、上記緩衝器本体Ｔは、上記したように、アウターチューブｔ１と、このアウターチューブｔ１に出没可能なインナーチューブｔ２とからなり、テレスコピック型となっている。

さらに、緩衝器本体Ｔは、車体側開口がキャップ部材９で塞がれるとともに、車輪側開口が上記車輪側ブラケットＢで塞がれている。また、アウターチューブｔ１とインナーチューブｔ２の重複部の間に形成される筒状の隙間は、アウターチューブｔ１の車輪側開口端部内周に保持されてインナーチューブｔ２の外周面に摺接する環状のシール部材Ｃ１，Ｃ２で塞がれている。したがって、緩衝器本体Ｔ内の気体や作動液が、緩衝器本体Ｔ外に漏れ出ないようになっている。尚、本実施の形態において、上記作動液は、油、水、水溶液等の液体からなる。

図２に示すように、上記キャップ部材９は、外周に螺子溝が形成される螺子部９０と、この螺子部９０の中心部分から緩衝器本体Ｔ内に突出する筒状のロッド保持部９１と、上記螺子部９０の外周部分から緩衝器本体Ｔ内に突出する環状のケース部９２と、キャップ部材９を軸方向に貫通しロッド保持部９１の内側に開口する第一キャップ部材通孔９３と、同じくキャップ部材９を軸方向に貫通しロッド保持部９１とケース部９２との間に開口する第二キャップ部材通孔９４とを備えている。

そして、ロッド保持部９１とケース部９２との間には、環状隙間９５が形成されており、この環状隙間９５の緩衝器本体側（図２中下側）開口は、環状の蓋部材９６で塞がれている。また、ロッド保持部９１は、その先端部が上記ケース部９２から緩衝器本体側に突出するとともに、その外周には、軸方向に沿って溝９１ａが形成されている。そして、この溝９１ａは、上記環状隙間９５に連なっている。

さらに、上記第一キャップ部材通孔９３の外気側（図２中上側）開口部には、第一ホース８Ａの一方端部８０が接続され、上記第二キャップ部材通孔９４の外気側開口部には、第二ホース８Ｂの一方端部８１が接続されている。また、上記第一ホース８Ａ及び上記第二ホース８Ｂの他方端部８２，８３は、緩衝器本体Ｔの外側に設置されるハウジング７に回転自在に取り付けられるアダプタ７２，７３に螺合している。

そして、上記ハウジング７には、ハウジング流路７０が形成されており、このハウジング流路７０の一方側に第一ホース８Ａが接続され、ハウジング流路７０の他方側に第二ホース８Ｂが接続されている。尚、本実施の形態においては、第一ホース８Ａ及び第二ホース８Ｂの他方側端部８２，８３がアダプタ７２，７３に螺合し、このアダプタ７２，７３を介してハウジング７に対して回転自在となっているが、第一ホース８Ａ及び第二ホース８Ｂの一方側端部８０，８１がアダプタに螺合してキャップ部材９に対して回転自在となっていてもよい。

さらに、上記ハウジング７には、ハウジング流路７０の内圧を検出する圧力センサＫと、ハウジング流路７０を絞る弁体Ｖ５と、この弁体Ｖ５を駆動するアクチュエータＡが取り付けられている。また、上記ハウジング流路７０の途中に、ハウジング流路７０に沿って筒状のケース７１が取り付けられている。そして、上記弁体Ｖ５は、円錐状の頭部（符示せず）を備えており、この頭部をケース７１内に挿入することで、上記頭部とケース７１との隙間に周知のオリフィスを形成する。

また、上記弁体Ｖ５を駆動するアクチュエータＡは、周知の比例ソレノイドからなり、コイルに流れる電流の大きさにより弁体Ｖ５の位置を制御できる。このため、弁体Ｖ５の頭部がケース７１内に進入する進入量をアクチュエータＡで任意に設定することができ、上記進入量を大きくするとハウジング流路７０の流路面積が狭くなり、上記進入量を小さくするとハウジング流路７０の流路面積が大きくなる。

もどって、上記緩衝器本体Ｔ内に収容されるシリンダ１は、図１に示すように、キャップ部材９に連結されるベース側シリンダ１０と、このベース側シリンダ１０の反キャップ部材側（図１中下側）に連結されるピストン側シリンダ１１とからなり、緩衝器本体Ｔの軸心部に起立している。

また、上記シリンダ１の外側には、緩衝器本体Ｔとの間にリザーバＲが形成されている。そして、リザーバＲには、作動液が貯留されるとともに、この作動液の液面を介して上側に気体が収容されている。さらに、リザーバＲには、緩衝器本体Ｔを伸長方向に附勢して車体を弾性支持する懸架ばねＳ３が収容されている。尚、図１に示す懸架ばねＳ３は、コイルばねからなるが、エアばねからなるとしてもよい。

もどって、上記ベース側シリンダ１０は、図２に示すように、アウターチューブｔ１の車体側端部内周に螺合するとともに内側にキャップ部材９が螺合する連結部１０ａと、この連結部１０ａの反キャップ部材側（図２中下側）に連なる筒状の大外径部１０ｂと、この大外径部１０ｂの反キャップ部材側に連なり内周が大外径部１０ｂから徐々に縮径されるスロープ部１０ｃと、このスロープ部１０ｃの反キャップ部材側に連なる筒状の小内径部１０ｄと、上記大内径部１０ｂのスロープ部側端部（図２中下端部）に形成されてシリンダ１の内側とリザーバＲ（シリンダ１の外側）とを連通する孔１０ｅとを備えている。

つづいて、上記シリンダ１の反ピストンロッド側の内側に起立する上記ベースロッド３は、キャップ部材９のロッド保持部９１に保持されてベース側シリンダ１０の軸心部に配置されている。さらに、ベースロッド３は、内筒３０と外筒３１とを備えて二重管構造を有するとともに、外筒３１から突出する内筒３０の先端部外周に螺合するセンターロッド３２を備えている。そして、上記内筒３０の基端部がロッド保持部９１の内周に螺合されている。また、上記外筒３１とベース部材６との間には、附勢ばねＳ２が設けられており、外筒３１は、この附勢ばねＳ２の反力でロッド保持部９１の外周に保持されている。さらに、上記内筒３０の内側には、内筒内流路３ａが形成されるとともに、上記内筒３０と外筒３１との間には、筒状の内筒外流路３ｂが形成されている。

さらに、上記センターロッド３２には、軸方向に貫通するセンターロッド通孔３ｃが形成されており、このセンターロッド通孔３ｃは、内筒内流路３ａ及び第一キャップ部材通孔９３を介して第一ホース８Ａにつながっている。

また、内筒３０の先端側外周には、環状のシート部材３３が取り付けられており、このシート部材３３は、外筒３１とセンターロッド３２との間に配置され、附勢ばねＳ２の反力で外筒３１の先端に押し付けられている。そして、シート部材３３の内周部分には、軸方向に貫通する切欠き３３ａが形成されており、この切欠き３３ａは、内筒外流路３ｂ、ロッド保持部９１の外周の溝９１ａ、環状隙間９５及び第二キャップ部材通孔９４を介して第二ホース８Ｂにつながっている。

つづいて、上記ベースロッド３の外周に軸方向に移動可能に取り付けられるフリーピストン４は、環状に形成される隔壁部４０と、この隔壁部４０の外周部分からキャップ部材側（図２中上側）に延びる筒状の延設筒４１とを備え、シリンダ１内を作動液が充填される作動液室Ｌと、気体が封入されるシリンダ内気室Ｅとに区画している。また、隔壁部４０の外周及び内周と、延設筒４１の外周には、環状のシールＣ４，Ｃ５，Ｃ６が取り付けられており、隔壁部４０の外周に取り付けられるシールＣ４と、延設筒４１に取り付けられるシールＣ６の間にベース側シリンダ１０の孔１０ｅが配置されるようになっている。

そして、隔壁部４０の内周に取り付けられるシールＣ５は、ベースロッド３における外筒３１の外周面に摺接し、フリーピストン４とベースロッド３との間を常に塞いでいる。他方、隔壁部４０の外周に取り付けられるシールＣ４は、ベース側シリンダ１０における小内径部１０ｄの内周面に摺接する場合において、フリーピストン４とベース側シリンダ１０との間を塞ぐ。しかし、隔壁部４０の外周に取り付けられるシールＣ４は、ベース側シリンダ１０におけるスロープ部１０ｃに達すると、フリーピストン４とベース側シリンダ１０との間を完全には塞がない。このため、作動液室Ｌの作動液を、孔１０ｅを介してリザーバＲ（シリンダ１の外側）に流出させることができる。つまり、本実施の形態において緩衝器Ｄは、リリーフ機構を備えている。

また、延設筒４１に取り付けられるシールＣ６は、ベース側シリンダ１０における大内径部１０ｂの内周面に摺接し、フリーピストン４とシリンダ１との間を常に塞いでいる。このため、本実施の形態において、シリンダ内気室Ｅは、リザーバＲと区画されている。しかし、シリンダ内気室ＥがリザーバＲと連通していてもよい。

さらに、上記シリンダ内気室Ｅには、コイルばねからなるリターンばねＳ１が収容されている。そして、このリターンばねＳ１は、隔壁部４０と蓋部材９６との間に介装されてフリーピストン４を作動液室側（図２中下側）に附勢し、フリーピストン４を介して作動液室Ｌを加圧するとともに、作動液室Ｌの内圧が下がると作動液室ＬとリザーバＲとの連通を速やかに遮断する。尚、リターンばねＳ１は、コイルばね以外であってもよく、ゴムや、エアばねからなるとしてもよい。

つづいて、図１に示すように、上記緩衝器本体Ｔ内に収容されてシリンダ１に出没可能なピストンロッド２は、上記車輪側ブラケットＢの底部に起立し、先端側を上記ピストン側シリンダ１１の内側に挿入している。さらに、上記ピストンロッド２は、ピストン側シリンダ１１の車輪側開口端部に固定される環状のロッドガイドＧの軸心部を貫通し、このロッドガイドＧで軸方向に移動自在に軸支されている。

さらに、ロッドガイドＧの内周には、図示しないが、環状に形成されてピストンロッド２の外周面に摺接するシールが取り付けられており、シリンダ１内の作動液がロッドガイドＧとピストンロッド２との間からシリンダ１の外側に流出することを防いでいる。

つづいて、上記ピストンロッド２に保持されるピストン５は、作動液室Ｌをピストンロッド側の伸側室Ｌ１とピストン側の圧側室Ｌ２とに区画する。また、ピストン５には、伸側室Ｌ１と圧側室Ｌ２とを連通する伸側と圧側のピストン流路５１（圧側のピストン流路５１のみを図示し、伸側のピストン流路は図示せず）が形成されている。

さらに、ピストン５の圧側室側には、図示しない伸側のピストン流路の出口を開閉可能に塞ぐ伸側のリーフバルブＶ１が積層されており、ピストン５の伸側室側には、圧側のピストン流路５１の出口を開閉可能に塞ぐ圧側のリーフバルブＶ２が積層されている。そして、本実施の形態において、上記伸側のリーフバルブＶ１は、作動液が図示しない伸側のピストン流路を通過して伸側室Ｌ１から圧側室Ｌ２に移動することのみを許容し、図示しない伸側のピストン流路を通過する作動液に所定の抵抗を与える伸側減衰弁である。他方、上記圧側のリーフバルブＶ２は、作動液が圧側のピストン流路５１を圧側室Ｌ２から伸側室Ｌ１に移動することのみを許容し、圧側のピストン流路５１を通過する作動液に小さい抵抗しか与えないように設定される圧側逆止弁である。

また、図示しないが、上記ピストンロッド２には、圧側及び伸側のピストン流路を迂回して伸側室Ｌ１と圧側室Ｌ２とを連通するバイパス流路が形成されている。そして、このバイパス流路には、バイパス流路を絞り、周知のオリフィスを形成するニードル弁が挿入されている。

つづいて、ベースロッド３に保持されるベース部材６は、ベースロッド３におけるセンターロッド３２の外周に固定されており、作動液室Ｌをベース部材側の圧側室Ｌ２と、ベースロッド側の液溜室Ｌ３とに区画する。また、ベース部材６には、圧側室Ｌ２と液溜室Ｌ３とを連通する伸側と圧側のベース部材流路６０，６１が形成されている。

さらに、ベース部材６の圧側室側には、伸側のベース部材流路６０の出口を開閉可能に塞ぐ伸側のリーフバルブＶ３が積層されており、ベース部材６の液溜室側には、圧側のベース部材流路６１の出口を開閉可能に塞ぐ圧側のリーフバルブＶ４が積層されている。そして、本実施の形態において、上記圧側のリーフバルブＶ４は、作動液が圧側のベース部材流路６１を通過して圧側室Ｌ２から液溜室Ｌ３に移動することのみを許容し、圧側のベース部材流路６１を通過する作動液に所定の抵抗を与える圧側減衰弁であり、附勢ばねＳ２でベース部材側、即ち、閉じ方向に附勢されている。他方、上記伸側のリーフバルブＶ３は、作動液が伸側のベース部材流路６０を通過して液溜室Ｌ３から圧側室Ｌ２に移動することのみを許容し、伸側のベース部材流路６０を通過する作動液に小さい抵抗しか与えないように設定される伸側逆止弁である。

つづいて、本発明の一実施の形態に係る緩衝器Ｄの動作について説明する。インナーチューブｔ２がアウターチューブｔ１から退出し、ピストンロッド２がシリンダ１から退出する緩衝器Ｄの伸長時において、ピストン速度が低速領域にある場合、ピストン５に積層された伸側のリーフバルブＶ１（伸側減衰弁）が開弁しないため、ピストン５で加圧された伸側室Ｌ１の作動液がピストンロッド２に形成される図示しないオリフィスを通過して圧側室Ｌ２に移動する。

さらに、ベース部材６に積層された伸側のリーフバルブＶ３（伸側逆止弁）が開弁し、シリンダ１から退出したピストンロッド体積分の作動液が伸側のベース部材流路６０を通過して液溜室Ｌ３から圧側室Ｌ２に移動する。

そして、ベース部材６に積層された伸側のリーフバルブＶ３（伸側逆止弁）は、上記したように、伸側のベース部材流路６０を通過する作動液に小さい抵抗しか与えないように設定されているため、緩衝器Ｄは、主に、ピストンロッド２に形成される図示しないオリフィスの抵抗に起因する減衰力を発生する。

また、ピストン速度が高くなり、低速領域を脱して中高速領域に達すると、緩衝器Ｄの伸長時において、ピストン５に積層された伸側のリーフバルブＶ１（伸側減衰弁）が開弁し、ピストン５で加圧された伸側室Ｌ１の作動液が伸側のピストン流路（図示せず）を通過して圧側室Ｌ２に移動する。

そして、ベース部材６に積層された伸側のリーフバルブＶ３（伸側逆止弁）は、上記したように、伸側のベース部材流路６０を通過する作動液に小さい抵抗しか与えないように設定されているため、緩衝器Ｄは、主に、ピストン５に積層された伸側のリーフバルブＶ１（伸側減衰弁）の抵抗に起因する減衰力を発生する。

他方、インナーチューブｔ２がアウターチューブｔ１内に進入し、ピストンロッド２がシリンダ１内に進入する緩衝器Ｄの圧縮時において、ピストン速度が低速領域にある場合、ピストン５に積層された圧側のリーフバルブＶ２（圧側逆止弁）が開弁し、ピストン５で加圧された圧側室Ｌ２の作動液が圧側のピストン流路５１を通過して伸側室Ｌ１に移動する。

さらに、ベース部材６に積層された圧側のリーフバルブＶ４（圧側減衰弁）が開弁しないため、シリンダ１内に進入したピストンロッド体積分の作動液が圧側室Ｌ２から、内筒内流路３ａ、第一ホース８Ａ、ハウジング内流路７０、第二ホース８Ｂ、内筒外流路３ｂの順に通過して液溜室Ｌ３に移動する。

そして、ピストン５に積層された圧側のリーフバルブＶ２（圧側逆止弁）は、上記したように、圧側のピストン流路５１を通過する作動液に小さい抵抗しか与えないように設定されているため、緩衝器Ｄは、主に、ハウジング内流路７０の途中に弁体Ｖ５によって形成されるオリフィスの抵抗に起因する減衰力を発生する。

また、緩衝器Ｄの圧縮時おいて、ピストン速度が低速領域にあるときの減衰力（以下、圧側低速減衰力とする）は、圧力センサＫで検出された値を基に、アクチュエータＡで弁体Ｖ５の頭部をケース７１に出没させることで調整することができる。

例えば、弁体Ｖ５の頭部をケース７１内に進入させると、ハウジング内流路７０の流路面積が狭くなり、作動液がハウジング流路７０を通過する際の抵抗を大きくして、圧側低速減衰力が大きくなるように調整できる。また、弁体Ｖ５の頭部をケース７１から退出させると、ハウジング内流路７０の流路面積が広くなり、作動液がハウジング流路７０を通過する際の抵抗を小さくして、圧側低速減衰力が小さくなるように調整できる。

また、ピストン速度が高くなり、低速領域を脱して中高速領域に達すると、緩衝器Ｄの圧縮時において、ピストン５に積層された圧側のリーフバルブＶ２（圧側逆止弁）が開弁し、ピストン５で加圧された圧側室Ｌ２の作動液が圧側のピストン流路５１を通過して伸側室Ｌ１に移動する。

さらに、ベース部材６に積層された圧側のリーフバルブＶ４（圧側減衰弁）が附勢ばねＳ２の附勢力に抗して開弁し、シリンダ１内に進入したピストンロッド体積分の作動液が圧側のベース部材流路６１を通過して圧側室Ｌ２から液溜室Ｌ３に移動する。

そして、ピストン５に積層された圧側のリーフバルブＶ２（圧側逆止弁）は、上記したように、圧側のピストン流路５１を通過する作動液に小さい抵抗しか与えないように設定されているため、緩衝器Ｄは、主に、ベース部材６に積層される圧側のリーフバルブＶ４（圧側減衰弁）の抵抗に起因する減衰力を発生する。

尚、上記説明において、ピストン速度を低速領域と、中高速領域に分けているが、各領域の閾値は任意に設定することが可能である。

また、緩衝器Ｄの圧縮時において、液溜室Ｌ３に作動液が流入し、フリーピストン４が所定量後退すると、フリーピストン４のシールＣ４がベース側シリンダ１０のスロープ部１０ｃに達する。このため、液溜室Ｌ３の作動液が上記シールＣ４とシリンダ１との間を通り、孔１０ｅを介してリザーバＲに流出する。しかし、緩衝器Ｄが伸長を始めると、リターンばねＳ１の附勢力によりフリーピストン４が前進し、液溜室Ｌ３とリザーバＲとの連通を速やかに遮断する。

また、緩衝器Ｄの圧縮時において、ロッドガイドＧがリザーバＲ内に貯留された作動液中に没入すると、リザーバＲの作動液がロッドガイドＧに取り付けられるシール（図示せず）とピストンロッド２の間からシリンダ１内に供給される。

以下、本実施の形態の緩衝器Ｄの作用効果について説明する。本実施の形態に係る緩衝器Ｄは、アウターチューブｔ１とこのアウターチューブｔ１に出没可能なインナーチューブｔ２とからなる緩衝器本体Ｔと、この緩衝器本体Ｔに収容されるシリンダ１と、上記緩衝器本体Ｔに収容されて上記緩衝器本体Ｔの伸縮に伴い上記シリンダ１に出没可能なピストンロッド２と、上記シリンダ１の反ピストンロッド側の内側に起立するベースロッド３と、このベースロッド３の外周に軸方向に移動可能に取り付けられて上記シリンダ１内に作動液が充填される作動液室Ｌを区画するフリーピストン４と、上記ピストンロッド２に保持されて上記作動液室Ｌを伸側室Ｌ１と圧側室Ｌ２とに区画するピストン５と、上記ベースロッド３に保持されて上記作動液室Ｌを上記圧側室Ｌ２と液溜室Ｌ３とに区画するベース部材６とを備えている。

つまり、本実施の形態においては、緩衝器Ｄがリリーフ機構を備え、フリーピストン４が所定量後退したとき、シリンダ１内の作動液をシリンダ１外に流出させたとしても、このシリンダ１外に流出した作動液が緩衝器本体Ｔ内に貯留される。したがって、シリンダ１外に流出させた作動液をシリンダ１内に容易に戻すことができる。

また、上記緩衝器Ｄは、アクチュエータＡで弁体Ｖ５を駆動し、ハウジング流路７０の流路面積を変更することで、緩衝器Ｄの減衰力（本実施の形態においては圧側低速減衰力）を手動によらず、アクチュエータＡで調整することができる。

そして、アクチュエータＡは、緩衝器本体Ｔと第一ホース８Ａ及び第二ホース８Ｂでつながれたハウジング７に取り付けられており、アクチュエータＡを緩衝器本体Ｔに直接取り付ける必要がない。したがって、緩衝器Ｄがリリーフ機構を備え、減衰力をアクチュエータＡで調整したとしても、アクチュエータＡを直接緩衝器本体Ｔに取り付ける必要がなく、緩衝器Ｄの搭載性を良好にすることが可能となる。

また、本実施の形態において、上記ベースロッド３は、内筒３０と外筒３１とを備えて二重管構造を有している。そして、上記第一ホース８Ａは、上記内筒３０の内側に形成される内筒内流路３ａを介して上記圧側室Ｌ２に連通する。また、上記第二ホース８Ｂは、上記内筒３０と上記外筒３１との間に形成される内筒外流路３ｂを介して上記液溜室Ｌ３に連通している。

したがって、第一ホース８Ａと圧側室Ｌ２とを連通させるための構成及び、第二ホース８Ｂと液溜室Ｌ３とを連通させるための構成を簡易にすることが可能になるとともに、ベースロッド３の構成を複雑化させることがない。

また、本実施の形態において、緩衝器Ｄは、上記緩衝器本体Ｔの車体側（一方側）開口を塞ぐキャップ部材９を備えており、上記キャップ部材９は、上記緩衝器本体Ｔ内に突出する筒状のロッド保持部９１と、上記緩衝器本体Ｔ内に突出し上記ロッド保持部９１の外周に配置される環状のケース部９２と、上記キャップ部材９を軸方向に貫通し上記ロッド保持部９１の内側に開口する第一キャップ部材通孔９３と、上記キャップ部材９を軸方向に貫通し上記ロッド保持部９１と上記ケース部９２との間に形成される環状隙間９５に開口する第二キャップ部材通孔９４とを備えている。そして、上記環状隙間９５の緩衝器本体側開口が環状の蓋部材９６で塞がれている。

また、上記内筒３０は、上記ロッド保持部９１の内周に取り付けられるとともに、上記外筒３１は、上記ロッド保持部９１の外周に取り付けられており、上記ロッド保持部９１の外周に上記内筒外流路３ｂと上記環状隙間９５とを連通する溝９１ａが形成されている。

このため、上記第一キャップ部材通孔９３に第一ホース８Ａを接続することで、第一ホース８Ａと内筒内流路３ａとを連通することができる。また、上記第二キャップ部材通孔９４に第二ホース８Ｂを接続することで、第二ホース８Ｂと内筒外流路３ｂとを連通することができる。したがって、第一ホース８Ａと内筒内流路３ａとを連通するための構成と、第二ホース８Ｂと内筒外流路３ｂとを連通するための構成を簡易にすることができる。

また、本実施の形態において、上記ベースロッド３は、上記外筒３１から突出する上記内筒３０の先端部外周に螺合して外周に上記ベース部材６を保持するセンターロッド３２を備えている。そして、上記外筒３１と上記センターロッド３２との間に環状のシート部材３３が配置されている。

さらに、上記内筒内流路３ａは、上記センターロッド３２の軸心部を貫通するセンターロッド通孔３ｃを介して上記圧側室Ｌ２と連通し、上記内筒外流路３ｂは、上記シート部材３３の内周部に形成される切欠き３３ａを介して上記液溜室Ｌ３と連通している。

したがって、内筒内流路３ａと圧側室Ｌ２とを連通させるための構成と、内筒外流路３ｂと液溜室Ｌ３とを連通させるための構成を簡易にすることが可能となる。

以上、本発明の好ましい実施の形態を詳細に説明したが、特許請求の範囲から逸脱することなく改造、変形及び変更を行うことができることは理解すべきである。

例えば、上記実施の形態において、緩衝器Ｄは、鞍乗型車両の前輪を懸架するフロントフォークに利用されているが、鞍乗型車両の後輪を懸架するリアクッションユニットや、他の車両用の懸架装置や、懸架装置以外に利用されるとしてもよい。

また、上記緩衝器Ｄは、シリンダ１が車体側に連結されるとともに、ピストンロッド２が車輪側に連結されて倒立型に設定されている。しかし、図示しないが、シリンダ１が車輪側に連結されるとともに、ピストンロッド２が車体側に連結されて、緩衝器が正立型に設定されるとしてもよい。

また、上記実施の形態において、アクチュエータＡが比例ソレノイドからなる。しかし、アクチュエータＡがモータや、リニアアクチュエータであってもよく、手動によらず、アクチュエータＡで弁体Ｖ５を駆動することが可能な限りにおいて、アクチュエータＡの構成は適宜選択することが可能である。

また、上記実施の形態において、ハウジング７には、圧力センサＫが取り付けられている。しかし、圧力センサＫを廃してもよい。

また、上記実施の形態において、緩衝器Ｄは、ハウジング流路７０の途中にオリフィスを形成する弁体Ｖ５を備え、この弁体Ｖ５をアクチュエータＡで駆動することにより、圧側低速減衰力を調整している。しかし、ベース部材流路６０，６１を廃してハウジング流路７０と並列に流路を設け、この流路の途中に伸側逆止弁（Ｖ３）や圧側減衰弁（Ｖ４）を設け、伸側逆止弁や圧側減衰弁を上記アクチュエータＡで操作するとしてもよい。

また、上記実施の形態において、ピストン５にリーフバルブからなる伸側減衰弁や圧側逆止弁が積層され、ベース部材６にリーフバルブからなる伸側逆止弁や圧側弁が積層されている。しかし、ピストン５やベース部材６に積層されるバルブの種類は上記の限りではなく、適宜変更することができる。

また、上記実施の形態において、ロッド保持部９１の外周に内筒外流路３ｂと環状隙間９５とを連通する溝９１ａが形成されている。しかし、図示しないが、外筒３１の内周に上記溝が形成されるとしてもよい。

また、上記実施の形態において、ベースロッド３が内筒３０、外筒３１及びセンターロッド３２を備えており、センターロッド３２の外周にベース部材６が保持されている。しかし、図示しないが、上記センターロッド３２を廃し、上記内筒３０の外周にベース部材６を保持させるとしてもよい。

また、ハウジング流路７０の構成や形状、第一ホース８Ａと圧側室Ｌ２とを連通するための構成、第二ホース８Ｂと液溜室Ｌ３とを連通するための構成は、上記の限りではなく、適宜選択することが可能である。

Ａアクチュエータ
Ｄ緩衝器
Ｌ作動液室
Ｌ１伸側室
Ｌ２圧側室
Ｌ３液溜室
Ｔ緩衝器本体
ｔ１アウターチューブ
ｔ２インナーチューブ
Ｖ５弁体
１シリンダ
２ピストンロッド
３ベースロッド
３ａ内筒内流路
３ｂ内筒外流路
３ｃセンターロッド通孔
４フリーピストン
５ピストン
６ベース部材
７ハウジング
８Ａ第一ホース
８Ｂ第二ホース
９キャップ部材
３０内筒
３１外筒
３２センターロッド
３３シート部材
３３ａ切欠き
７０ハウジング流路
９１ロッド保持部
９１ａ溝
９２ケース部
９３第一キャップ部材通孔
９４第二キャップ部材通孔
９５環状隙間
９６蓋部材

Claims

アウターチューブとこのアウターチューブに出没可能なインナーチューブとからなる緩衝器本体と、この緩衝器本体に収容されるシリンダと、上記緩衝器本体に収容されて上記緩衝器本体の伸縮に伴い上記シリンダに出没可能なピストンロッドと、上記シリンダの反ピストンロッド側の内側に起立するベースロッドと、このベースロッドの外周に軸方向に移動可能に取り付けられて上記シリンダ内に作動液が充填される作動液室を区画するフリーピストンと、上記ピストンロッドに保持されて上記作動液室を伸側室と圧側室とに区画するピストンと、上記ベースロッドに保持されて上記作動液室を上記圧側室と液溜室とに区画するベース部材とを備える緩衝器において、
上記緩衝器本体の外側に配置されハウジング流路が形成されるハウジングと、上記ハウジング流路の一方側に接続されて上記圧側室と連通する第一ホースと、上記ハウジング流路の他方側に接続されて上記液溜室と連通する第二ホースと、上記ハウジングに取り付けられるとともに作動液が上記ハウジング流路通過する際の抵抗を変更するアクチュエータとを備えていることを特徴とする緩衝器。
上記ベースロッドは、内筒と外筒とを備えて二重管構造を有し、
上記第一ホースは、上記内筒の内側に形成される内筒内流路を介して上記圧側室に連通するとともに、上記第二ホースは、上記内筒と上記外筒との間に形成される内筒外流路を介して上記液溜室に連通していることを特徴とする請求項１に記載の緩衝器。
上記緩衝器本体の一方側開口を塞ぐキャップ部材を備え、
上記キャップ部材は、上記緩衝器本体内に突出する筒状のロッド保持部と、上記緩衝器本体内に突出し上記ロッド保持部の外周に配置される環状のケース部と、上記キャップ部材を軸方向に貫通し上記ロッド保持部の内側に開口する第一キャップ部材通孔と、上記キャップ部材を軸方向に貫通し上記ロッド保持部と上記ケース部との間に形成される環状隙間に開口する第二キャップ部材通孔とを備え、上記環状隙間の緩衝器本体側開口が環状の蓋部材で塞がれており、
上記内筒は、上記ロッド保持部の内周に取り付けられるとともに、上記外筒は、上記ロッド保持部の外周に取り付けられており、上記ロッド保持部の外周若しくは上記外筒の内周に上記内筒外流路と上記環状隙間とを連通する溝が形成されていることを特徴とする請求項２に記載の緩衝器。
上記ベースロッドは、上記外筒から突出する上記内筒の先端部外周に螺合して外周に上記ベース部材を保持するセンターロッドを備え、上記外筒と上記センターロッドとの間に環状のシート部材が配置されており、
上記内筒内流路は、上記センターロッドの軸心部を貫通するセンターロッド通孔を介して上記圧側室と連通し、
上記内筒外流路は、上記シート部材の内周部に形成される切欠きを介して上記液溜室と連通していることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の緩衝器。