JPH0447458Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、油圧緩衝器に関し、特に、振動周波
数に依存して発生減衰力の低下あるいは上昇を可
とする油圧緩衝器、即ち、振動周波数依存型の油
圧緩衝器の改良に関する。

〔従来の技術〕

油圧緩衝器の伸縮振動周波数が予め設定した領
域以上になると、それまで発生していた高い減衰
力が低下されることになる所謂ハイカツト作用を
行う油圧緩衝器は、車両の乗心地および操縦安定
性向上の面から、従来より種々の構造のものが提
案され、自動車等の車両に多く使用されている。

本願出願人も安定したハイカツト作用を行う改
良されたこの種振動周波数依存型の油圧緩衝器の
提案を先に行つた（特願昭59−229700号）。

一方、振動コンベアや自動ふるい機あるいは地
固め機等の産業機械、ならびに振動を利用した遊
戯具等に使用される油圧緩衝器あつては、共振に
よる破壊から機器を防護するために、共振領域に
入る前に油圧緩衝器の発生減衰力を上げる所謂ロ
ーカツト特性の振動周波数依存型の油圧緩衝器が
多く使用されている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしなが、これら振動周波数依存型のハイカ
ツトあるいはローカツト用の油圧緩衝器を、車両
やその他の産業機械等に使用したとしても、車両
にあつては乗員の乗降や荷物の積み卸しあるいは
タイヤの空気圧等によつて車両の固有振動数が変
化し、また、前掲の産業機械や遊戯具にあつて
も、運搬物の重量や処理物の量あるいはアタチメ
ントの交換、ならびに遊戯人員数の変化等によつ
てそれぞれの機械固有の振動数が変化するにも拘
らず、これまでのこの種油圧緩衝器にあつては、
ハイカツトあるいはローカツト作用に入る時点の
設定振動周波数を、各使用条件に合わせて設定変
えすることができなかつたので、いきおい最大公
約数的に設定せざるを得ず、その結果、十分な効
果を発揮し得ないという不都合があつた。

したがつて、本考案は、振動周波数に依存して
発生減衰力を可変とする所謂ハイカツト、ローカ
ツト用の油圧緩衝器において、上記発生減衰力が
変換される振動周波数の設定値を任意に調整する
ことのできるこの種振動周波数依存型の油圧緩衝
器を新たに提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記した問題点を解決するために、本考案にあ
つてはその構成を、減衰力発生用リーフバルブの
支持点からずれた位置を押圧するプツシユバルブ
と、当該プツシユバルブに対して押圧力を付与す
る一次遅れ圧力室とを備え、この一次遅れ圧力室
を前記リーフバルブの上流側へとオリフイスを介
して連通した振動周波数感応型の油圧緩衝器にお
いて、上記オリフイス内に向かつて外部から調整
ロツドの先端部分に構成した異径の調整部を挿通
し、この調整ロツドの異径の調整部でオリフイス
の開口面積を変更可能としたのである。

〔実施例〕

以下、図示した実施例に基づいて本考案を説明
する。

第１図は、本考案の一実施例に係る油圧緩衝器
を示すものであつて、本実施例においては、所謂
ハオカツト作用をする油圧緩衝器として設定され
ており、シリンダ１内に挿通されたピストンロツ
ド２の下端部にピストン部３を有してなると共
に、当該ピストン部３に伸側の減衰力の発生を可
とする減衰バルブ部４を有している。

シリンダ１内ピストン部３によつて上方油室Ａ
と下方油室Ｂとに区画形成されてなると共に、シ
リンダ１の外部にはアウターチユーブ１０を有し
てなり、シリンダ１とアウターチユーブ１０との
間をリザーバ室Ｃとしている。そして、上記下方
油室Ｂとリザーバ室Ｃとは、シリンダ１の下端内
部に配設されたベースバルブ部１１を介して相互
に連通されている。そしてまた、ベースバルブ部
１１には、圧側オリフイス１１ａとリーフ弁１１
ｃが配設されていて所望の圧側減衰力の発生を可
とすると共に、下方油室Ｂへの油の補給を可とす
るチエツク弁１１ｂが配設されている。

また、上記シリンダ１の上端にあつて、アウタ
ーチユーブ１０の上端内部にはベアリング１２が
配設されていて、当該ベアリング１２の中央部を
ピストンロツド２が貫通し、上記ベアリング１２
に対してピストンロツド２が摺動自在とされてい
る。また、上記ベアリング１２の上方には、シー
ル１３が介装されている。またさらに、前記アウ
ターチユーブ１０内のリザーバ室Ｃの上方はガス
室Ｄとされている。

なお、上記シリンダ１の下端側、すなわち、ア
ウターチユーブ１０の下端には取付アイ１４が連
設されていて、他部、例えば、車両の車軸側に連
結し得るようになつている。

ピストンロツド２は、図示していないが、その
上端側が他部、例えば、車両の車体側に連結し得
るように形成されているもので、その下端側にピ
ストン部３を有してなるものである。

ピストン部３は、上記ピストンロツド２の下端
インロー部２０に介装されたピストン本体３０を
有してなり、当該ピストン本体３０は、上記ピス
トンロツド２の下端螺条部２１に螺着されたピス
トンナツト３１によつて所定位置に定着されてい
る。そして、上記ピストン本体３０が上記シリン
ダ１内を上方油室Ａと下方油室Ｂとに区画してい
るもので、当該ピストン本体３０には、その内周
側に内側ポート３０ａ、外周側に外側ポート３０
ｂを有して上記上方油室Ａ側と下方油室Ｂとの間
の連通を可とするようになつている。

上記ピストン本体３０の内側ポート３０ａと外
側ポート３０ｂの上端側開口にはチエツクバルブ
３２が隣接されており、当該チエツクバルブ３２
は、ピストンロツド２の段差部２２に係止された
バルブストツパ３３に上端が係止されたコニカル
スプリング３４の下端が当接されて、その外周端
が下方に向けて附勢され、初期荷重が付与される
ように形成されている。

なお、上記チエツクバルブ３２の内側ポート３
０ａ上端開口に対向する部位には切欠部３２ａが
形成されており、上記バルブストツパ３３のチエ
ツクバルブ３２上面に対向する部位にも切欠部３
３ａが形成されていて、シリンダ１内の上方油室
Ａの油が内側ポート３０ａ内に流入し易いように
なつている。

上記ピストン本体３０における外側ポート３０
ｂの下端は、シリンダ１内下方油室Ｂに開口して
おり、内側ポート３０ａの下端開口は、ピストン
ナツト３１に穿設された内側ポート３１ａの上端
開口に対向している。そして、上記ピストンナツ
ト３１における内側ポート３１ａの下端は、当該
ピストンナツト３１の下半内部に形成された内室
３１ｂに開口している。そしてまた、上記ピスト
ンナツト３１内の内室３１ｂには、減衰バルブ部
４が配設されている。

第１図に示す実施例における減衰バルブ部４
は、伸側のハイカツト用減衰バルブ部として設定
されているものであつて、減衰用バルブとしての
リーフバルブ４０は下方からデイスク４１に支持
されると共に、上方からはブロツク４２内に図中
上下方向に摺動自在なように収装されたプツシユ
バルブ４３が当接されてなり、リーフバルブ４０
の外周端撓みによつて減衰力が発生されるように
なつている。

すなわち、リーフバルブ４０は、下方のデイス
ク４１上面の支持点４１ａによつてその内周側が
下面から固定的に支持され、かつ、上方のブロツ
ク４２の外周側下端面によつてその外周端が下方
に向けての撓みを可とする自由端となるように上
面で係止され、さらに、上方のプツシユバルブ４
３の押圧点４３ａによつてその内周側であつて上
記支持点４１ａの当接部位より内周端寄りに位置
決められた部位の上面で係止されているものであ
る。

従つて、プツシユバルブ４３の押圧点４３ａに
別段の押圧力が作用していない限りにおいて、リ
ーフバルブ４０は、比較的低い初期荷重状態を保
つて保持され、低い減衰力の発生を可とされるこ
ととなり、プツシユバルブ４３の押圧点４３ａに
下方に向けての押圧力が作用することとなると、
リーフバルブ４０はデイスク４１の支持点４１ａ
を支点として内周端が下方へと撓み、それに伴い
外周端がブロツク４２の下面に強く押し付けられ
ることとなつて初期荷重が上がり、高い減衰力の
発生を可とする状態となる。

すなわち、ブロツク４２のポート４２ａ内から
の油がリーフバルブ４０の外周端を撓ませ、か
つ、デイスク４１のポート４１ｂを介して下方油
室Ｂに流出するときに、プツシユバルブ４３によ
る押圧力がリーフバルブ４０に作用していれば高
い発生減衰力となり、プツシユバルブ４３による
押圧力がリーフバルブ４０に作用していなければ
低い発生減衰力となるように形成されている。

上記プツシユバルブ４３には、その上面にコイ
ルスプリング４４の下端が当接され、当該コイル
スプリング４４の上端には、ブロツク４２内に図
中上下方向に摺動自在なように収装されたスプー
ル４５が当接されている。そして、当該スプール
４５の上面側とブロツク４２の上端内面との間に
は圧力室４２ｂが形成されており、当該圧力室４
２ｂ内に高い内圧が発生されると、スプール４５
がブロツク４２内をコイルスプリング４４を圧縮
するようにして下降し、当該コイルスプリング４
４の反発力がプツシユバルブ４３に伝達され、当
該プツシユバルブ４３が上記伝達された力を押圧
力としてリーフバルブ４０の内周側上面に下方に
向けて作用するように形成されている。

上記圧力室４２ｂを形成するブロツク４２の上
面肉厚部には、当該肉厚部を貫通して形成された
開口４２ｃが設けられており、上方、すなわち、
ピストンナツト３１内のポート３１ａから圧力室
４２ｂ内への油の流入を可としていると共に、上
記開口４２ｃを閉塞するようにチエツク弁４６が
配設されており、そのオリフイス４６ａが上記開
口４２ｃに対向している。すなわち、上記圧力室
４２ｂをオリフイス４６ａの作用の基に所謂一時
遅れ圧力室として構成している。

上記オリフイス４６ａは、チエツク弁４６の中
央に穿設された透孔内に挿通された調整ロツド５
によつて環状に形成されており、後述するよう
に、調整ロツド５の上記透孔内での上下動によつ
て当該オリフイス４６ａの開口面積を可変とし得
るように形成されている。

なお、上記チエツク弁４６は、ストツパ４８で
係止されたノンリターンスプリング４７で閉鎖位
置に保持されており、かつ、上記ストツパ４８に
は、上方、すなわち、ピストンナツト３１の伸側
ポート３１ａからの油が下方のブロツク４２内の
伸側ポート４２ａおよび圧力室４２ｂへ流入する
こととなるように縦横の油孔４８ａ，４８ｂ，４
８ｃが穿設されている。

また、前記デイスク４１の外周側上端とブロツ
ク４２の外周側下端との間には、間隔調整用のシ
ム４１′が配設されているが、当該シム４１′の設
置を省略して上記デイスク４１の外周側上端をリ
ーフバルブ４０の肉厚に相当する分だけ隆起させ
ることとしてもよい。

前記調整ロツド５は、ロツド本体５０の下端に
径の異なる調整部５１を有しており、第１図中に
示す状態からロツド本体５０が外部からの強制力
によつて上昇されることとなると、前記チエツク
弁４６の中央透孔内を挿通する調整部５１が径の
小さいものとなり、その結果、形成される環状オ
リフイス４６ａの開口面積が大きくなるように形
成されている。

なお、ロツド本体５０の上端は、図示していな
いがピストンロツド２の上端に固着された適宜の
アクチユエータに連結されており、当該アクチユ
エータの作動によつて当該調整ロツド５が第１図
中上下方向に移動するように形成されている。

以上のように形成された本考案に係る油圧緩衝
器の作動について少しく説明する。

ピストン部３がシリンダ１内を上昇する伸行程
時には、上方油室Ａ内が高圧側となると共に、当
該上方油室Ａ内の油は、ポート３０ａ，３１ａを
通してピストンナツト３１の内室３１ｂ内に流入
することになる。

そして、当該内室３１ｂ内に流入した油は、ブ
ロツク４２のポート４２ａを介してリーフバルブ
４０の外周端を下方に撓ませ、このリーフバルブ
４０による流動抵抗によつて伸側減衰力を発生し
つつ下方油室Ｂ内に押し出されると共に、それに
よつて上昇した内室３１ｂ内の油圧が、チエツク
弁４６の環状オリフイス４６ａを通して一次遅れ
圧力室４２ｂに伝播されようとする。

すなわち、このときに油圧緩衝器の伸側への振
動周波数が環状オリフイス４６ａの開口面積によ
つて予め設定された振動周波数以下であれば、内
室３１ｂ内の油圧が次の圧行程に移る前に環状オ
リフイス４６ａを通して一次遅れ圧力室４２ｂに
伝播されることになり、スプール４５を下方へと
押し下げてコイルスプリング４４およびプツシユ
バルブ４３を介してリーフバルブ４０に押圧力と
して伝達され、当該押圧力がリーフバルブ４０の
内周側を押圧してその外周端上面がブロツク４２
の下端面に押し付けられ、その結果、リーフバル
ブ４０の初期荷重が増大してそのときの伸側発生
減衰力は高減衰力となる。

それに対し、油圧緩衝器の伸側への振動周波数
が環状オリフイス４６ａの開口面積によつて予め
設定された振動周波数を越えると、環状オリフイ
ス４６ａの働きによつて内室３１ｂ内の油圧が一
次遅れ圧力室４２ｂに伝播される前に油圧緩衝器
は次の圧行程に直ちに移り、内室３１ｂ内の油圧
が一次遅れ圧力室４２ｂに作用しないことになる
ので、リーフバルブ４０の初期荷重は増大され
ず、従つて、そのときの伸側発生減衰力は低減衰
力となつて所謂ハイカツト作用が招来されること
になる。

一方、上記の場合において、調整ロツド５の操
作によりこれを上昇させて調整部５１の細径部分
を環状オリフイス４６ａに対向させてやれば、環
状オリフイス４６ａの開口面積が大きくなるので
油圧緩衝器の伸側振動周波数がより多角ならない
限り内室３１ｂから一次遅れ圧力室４２ｂに伝播
される油圧のカツトが生じず、従つて、ハイカツ
ト作用の開始周波数時点が高周波数側へとずれ、
同様に調整ロツド５を下降させて調整部５１の太
径部分を環状オリフイス４６ａに対向させてやれ
ば、環状オリフイス４６ａの開口面積が逆に小さ
くなるので、伸側振動周波数の低い領域において
内室３１ｂから一次遅れ圧力室４２ｂに伝播され
る油圧のカツトが生じ、ハイカツト作用の開始周
波数時点が低周波数側へとずれることになる。

第２図は、本考案に係る他の実施例の要部のみ
を示すものであつて、本実施例においては、減衰
バルブ部４は、伸側の減衰力発生部であつて、か
つ、油圧緩衝器の振動周波数が一定の周波数領域
以上になると高い減衰力の発生を可とする所謂ロ
ーカツトバルブとして設定されているものであ
る。

すなわち、ピストン部３の構成は前記した実施
例の場合と同一であるが、減衰力発生部４におけ
るリーフバルブ４０′は、前記実施例における環
状に代えて円板状とされていると共に、デイスク
４１の支持点４１ａの位置がプツシユバルブ４３
の押圧点４３ａの位置よりも内周側にあるとされ
ており、プツシユバルブ４３が下方に向けて押圧
力を発揮すると、リーフバルブ４０′の外周端上
面がブロツク４２の下端外周下面から引き離され
るようになり、リーフバルブ４０′に設定されて
いる初期荷重が低下されることになつて、低周波
数域での伸側発生減衰力が低く抑えられる所謂ロ
ーカツト特性となるように形成されているもので
ある。

そして、チエツク弁４６に形成される環状オリ
フイス４６ａは、調整ロツド５によつてその開口
面積が可変とされているので、上記したローカツ
ト作用、すなわち、高い減衰力の開始周波数時点
を調整することが可能となる。

以上、前記した各実施例は、いずれも減衰力発
生部４がピストン部３に配設されて伸側の減衰力
の発生を可とするものとして設定されているが、
これに代えて、調整ロツド５を含む減衰バルブ部
４をベースバルブ部１１に配設して、圧側減衰力
を調整式のハイカツトあるいはローカツト特性と
するようにしてもよい。

〔考案の効果〕

以上のように、本考案によれば、特定の振動周
波数の領域を基準として、減衰力の低下あるいは
上昇を図ることが可能となることは勿論、任意の
振動周波数領域において、上記発生減衰力の低下
あるいは上昇を図ることも可能となる利点があ
る。

その結果、例えば車両にあつては、その走行状
況や積荷の状況等に応じてハイカツト作用が開始
される時点の振動周波数を調整し、その乗心地と
操縦安定性の向上とを図ることが可能となると共
に、例えばくい打ち機等の産業機械にあつては、
その使用状況に応じてローカツト作用の発生周波
数を調整し、その耐久性の向上を図ることが可能
となる効果が得られることになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の一実施例に係る油圧緩衝器
を一部破断して示す縦断面図、第２図は、本考案
の他の実施例に係る油圧緩衝器におけるピストン
部と減衰バルブ部とを拡大して示す縦断面図であ
る。 １……シリンダ、２……ピストンロツド、３…
…ピストン部、４……減衰バルブ部、５……調整
ロツド、４０，４０′……リーフバルブ、４１…
…デイスク、４１ａ……支持点、４２ｂ……一次
遅れ圧力室、４３……プツシユバルブ、４４……
コイルスプリング、４５……スプール、４６ａ…
…オリフイス、５１……異径の調整部、Ａ……上
方油室、Ｂ……下方油室。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 減衰力発生用リーフバルブの支持点からずれた
   位置を押圧するプツシユバルブと、当該プツシユ
   バルブに対して押圧力を付与する一次遅れ圧力室
   とを備え、この一次遅れ圧力室を前記リーフバル
   ブの上流側へとオリフイスを介して連通した振動
   周波数感応型の油圧緩衝器において、上記オリフ
   イス内に向かつて外部から調整ロツドの先端部分
   に構成した異径の調整部を挿通し、この調整ロツ
   ドの異径の調整部でオリフイスの開口面積を変更
   可能としたことを特徴とする油圧緩衝器。