特許 5936128 緩衝器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5936128

(24)【登録日】2016年5月20日

(45)【発行日】2016年6月15日

(54)【発明の名称】緩衝器

(51)【国際特許分類】

   F16F 9/49 20060101AFI20160602BHJP

   F16F 9/34 20060101ALI20160602BHJP

【ＦＩ】

   F16F9/49

   F16F9/34

【請求項の数】7

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2012-281971(P2012-281971)

(22)【出願日】2012年12月26日

(65)【公開番号】特開2014-126092(P2014-126092A)

(43)【公開日】2014年7月7日

【審査請求日】2015年6月19日

(73)【特許権者】

【識別番号】000000929

【氏名又は名称】ＫＹＢ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100067367

【弁理士】

【氏名又は名称】天野 泉

(74)【代理人】

【識別番号】100122323

【弁理士】

【氏名又は名称】石川 憲

(72)【発明者】

【氏名】寺岡 崇志

【審査官】 竹村 秀康

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０００−２２５８２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−３２６８２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−１０１７３５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｆ ９／００ − ９／５８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

シリンダと、上記シリンダ内に摺動自在に挿入され上記シリンダ内を伸側室と圧側室に区画するピストンと、上記シリンダ内に移動自在に挿通されるとともに上記ピストンに連結されるピストンロッドと、上記ピストンに設けられて上記伸側室と上記圧側室とを連通する減衰通路と、上記減衰通路を迂回するとともに上記ピストンロッド内を介して上記伸側室と上記圧側室とを連通するバイパス路と、上記ピストンロッドに対し上記ピストンロッドの軸方向へ移動自在に装着されて上記バイパス路を開閉するシャッタと、上記バイパス路を開放する方向へ上記シャッタを附勢する附勢部材と、一端が上記シリンダに固定されて他端が上記シャッタに対向するコントロールスプリングとを備え、上記ピストンが上記シリンダに対して所定位置を超えて圧側室側へ変位すると上記コントロールスプリングで上記シャッタを押圧し、上記シャッタで上記バイパス路を閉鎖する緩衝器おいて、上記コントロールスプリングが、上記他端側を小径にした円錐コイルスプリングであって、上記コントロールスプリングの上記小径側端に上記シリンダの内周に摺接するガイドリングを装着したことを特徴とする緩衝器。

【請求項2】

上記ガイドリングは、合成樹脂製であって、上記コントロールスプリングが上記ガイドリングを介して上記シャッタを押圧することを特徴とする請求項１に記載の緩衝器。

【請求項3】

上記バイパス路に伸側減衰バルブと圧側減衰バルブを設けたことを特徴とする請求項１または２に記載の緩衝器。

【請求項4】

上記ガイドリングは、上記コントロールスプリング内に挿入される筒状の連携部と、上記連携部の一端から外側へ向けて突出して上記シリンダの内周に摺接するとともに上記コントロールスプリングの小径側端に支承されるガイド部と、上記連携部の他端から内側へ向けて突出して上記シャッタの端部に対向する衝合部とを備えたことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の緩衝器。

【請求項5】

上記シャッタは、筒状であって中間外周に外側へ突出する鍔部を備え、上記コントロールスプリングは、上記ガイドリングを上記鍔部に衝合させて上記シャッタを押圧することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の緩衝器。

【請求項6】

上記ピストンロッドの先端の外周に有底筒状のシャッタ保持部材を設け、上記シャッタ保持部材の筒部に上記バイパス路の出口端を設け、上記シャッタ保持部材の外周に上記バイパス路の出口端を開閉する上記シャッタを摺動自在に装着し、上記シャッタと上記シャッタ保持部材との間に上記シャッタと上記シャッタ保持部材の軸方向の相対移動によって容積が拡縮される油溜室を設け、上記シャッタに上記油溜室を上記圧側室に連通する絞り通路を設けたことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の緩衝器。

【請求項7】

上記減衰通路は、上記ピストンに設けられた伸側ピストン通路と圧側ピストン通路とを備え、上記ピストンに積層されるとともに上記ピストンロッドの外周に装着されて上記伸側ピストン通路の出口端を開閉する伸側リーフバルブと、上記ピストンに積層されるとともに上記ピストンロッドの外周に装着されて上記圧側ピストン通路の出口端を開閉する圧側リーフバルブとを備え、上記シャッタ保持部材で上記圧側リーフバルブ、上記ピストンおよび上記伸側リーフバルブを上記ピストンロッドに固定することを特徴とする請求項６に記載の緩衝器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、緩衝器の改良に関する。

【背景技術】

【0002】

バンやトラックといった人や荷物の運搬を目的とする車両にあっては、積荷の多少や重量によって積載荷重が変化する。このような車両のサスペンションに組み込まれる緩衝器の場合、減衰特性が一定であると、積載荷重の軽重によって車両における乗り心地が変化してしまう。たとえば、緩衝器の減衰特性を積載荷重が重い場合に最適となるように設定する場合、積載荷重が軽いと減衰力過多となって車両における乗り心地を悪化させ、反対に緩衝器の減衰特性を積載荷重が軽い場合に最適となるように設定する場合、積載荷重が重いと減衰力過少となって、やはり、車両における乗り心地を悪化させることになる。

【0003】

そこで、積載荷重に感応して減衰特性を自動的に変化させる緩衝器が開発され、このような緩衝器は、たとえば、シリンダと、当該シリンダ内に摺動自在に挿入され当該シリンダ内を伸側室と圧側室に区画するピストンと、シリンダ内に移動自在に挿通されるとともにピストンに連結されるピストンロッドと、ピストンに設けた伸側ポートと圧側ポートと、伸側ポートを開閉する伸側リーフバルブと、圧側ポートを開閉する圧側リーフバルブと、ピストンロッドの先端に装着されるピストンナットと、ピストンナットの側方から開口してピストンロッド内を介して伸側室と圧側室とを連通するバイパス路と、ピストンナットの外周に摺動自在に装着されてバイパス路を開閉するシャッタと、バイパス路を開放する方向へシャッタを附勢するスプリングと、一端が上記シリンダに固定されて他端がシャッタに対向するコントロールスプリングとを備えて構成される。

【0004】

そして、積載荷重が軽い場合、シャッタがコントロールスプリングに衝合せず、バイパス路が解放されたままとなり、緩衝器は低い減衰力を出力する状態となり、逆に、積載荷重が重い場合、ピストンの位置が下方へ沈み込んでコントロールスプリングがシャッタを押圧してバイパス路が閉塞されるため、緩衝器は高い減衰力を出力する状態となり、これにより、緩衝器は積載荷重に適するように自動的に減衰特性を調節することができるのである（たとえば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０００−２２５８２３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

上記したように、緩衝器は、車両に積載される荷物の荷重に応じて最適な減衰特性を実現することができるのであるが、積載荷重を機械的に検知する仕組みとして、コントロールスプリングを使用しているが、このコントロールスプリングは、筒状のコイルばねであるため、シリンダの内周に干渉してシリンダの内面を傷つけてしまう可能性がある。

【0007】

ピストンの摺動面であるシリンダ内面が傷つくと、シリンダにできた傷でピストンの外周を迂回して伸側室と圧側室とが連通してしまって、緩衝器が狙い通りの減衰特性を発揮することができなくなってしまい、車両における乗り心地を悪化させてしまう可能性がある。

【0008】

そこで、本発明は上記した不具合を改善するために創案されたものであって、その目的とするところは、狙い通りの減衰特性を維持でき、車両における乗り心地を向上させることができる緩衝器を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記した目的を解決するために、本発明における課題解決手段は、シリンダと、当該シリンダ内に摺動自在に挿入され当該シリンダ内を伸側室と圧側室に区画するピストンと、上記シリンダ内に移動自在に挿通されるとともに上記ピストンに連結されるピストンロッドと、上記ピストンに設けられて上記伸側室と上記圧側室とを連通する減衰通路と、上記減衰通路を迂回するとともに上記ピストンロッド内を介して上記伸側室と上記圧側室とを連通するバイパス路と、上記ピストンロッドに対し当該ピストンロッドの軸方向へ移動自在に装着されて上記バイパス路を開閉するシャッタと、上記バイパス路を開放する方向へ上記シャッタを附勢する附勢部材と、一端が上記シリンダに固定されて他端が上記シャッタに対向するコントロールスプリングとを備え、上記ピストンが上記シリンダに対して所定位置を超えて圧側室側へ変位すると上記コントロールスプリングで上記シャッタを押圧し、当該シャッタで上記バイパス路を閉鎖する緩衝器おいて、上記コントロールスプリングが、上記他端側を小径にした円錐コイルスプリングであって、上記コントロールスプリングの他端に上記シリンダの内周に摺接するガイドリングを装着したことを特徴とする。

【0010】

この緩衝器にあっては、コントロールスプリングが他端側を小径にした円錐コイルスプリングであり圧縮時に膨径してもシリンダに干渉しないだけでなく、コントロールスプリングの小径側端にシリンダの内周に摺接するガイドリングを装着していてコントロールスプリングが振れてその外周がシリンダの内周に干渉することも皆無となり、ピストンが摺動する摺動面であるシリンダの内周を傷つけることがない。

【発明の効果】

【0011】

よって、本発明の緩衝器によれば、シリンダの内周にできた傷でピストンを跨いで伸側室と圧側室とが連通されてしまうことが無くなり、長期間にわたって狙い通りの減衰力を安定して発揮することができ、車両における乗り心地を良好なものとすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】一実施の形態における緩衝器の縦断面図である。

【図2】一実施の形態の一変形例における緩衝器の一部拡大縦断面図である。

【図3】一実施の形態の他の変形例における緩衝器の一部拡大縦断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、図に基づいて本発明を説明する。本発明の緩衝器Ｄは、図１に示すように、シリンダ１と、当該シリンダ１内に摺動自在に挿入され当該シリンダ１内を伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２に区画するピストン２と、シリンダ１内に移動自在に挿通されるとともにピストン２に連結されるピストンロッド３と、ピストン２に設けられて伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とを連通する減衰通路としての伸側ピストン通路２ａおよび圧側ピストン通路２ｂと、伸側ピストン通路２ａおよび圧側ピストン通路２ｂを迂回するとともにピストンロッド３内を介して伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とを連通するバイパス路Ｂと、ピストンロッド３に対しピストンロッド３の軸方向へ移動自在に装着されてバイパス路Ｂを開閉するシャッタ４と、バイパス路Ｂを開放する方向へシャッタ４を附勢する附勢部材としてのコイルスプリング５と、一端がシリンダ１に固定される円錐コイルスプリングであるコントロールスプリング６と、シリンダ１内に摺動自在に挿入されるとともにコントロールスプリング６の小径側端に装着されてシャッタ４の図１中下端に対向するガイドリング７とを備えて構成されており、図示しない車両における車体と車軸との間に介装されて減衰力を発生し車体の振動を抑制するものである。なお、伸側室Ｒ１とは、車体と車軸が離間して緩衝器Ｄが伸長作動する際に圧縮される室のことであり、圧側室Ｒ２とは、車体と車軸が接近して緩衝器Ｄが収縮作動する際に圧縮される室のことである。

【0014】

また、この緩衝器Ｄにあっては、シリンダ１の外周を覆う有底筒状の外筒１０を備えており、シリンダ１および外筒１０の上端開口端には環状のヘッド部材１１が装着され、シリンダ１の下端はバルブケース１２によって閉塞されている。そして、外筒１０とシリンダ１との間の環状隙間でリザーバＲが形成されている。伸側室Ｒ１および圧側室Ｒ２内には、作動油などの液体が充填され、リザーバＲ内には上記液体と気体が封入されている。

【0015】

そして、ピストンロッド３の上端は、ヘッド部材１１によって摺動自在に軸支されてシリンダ１外へ突出され、緩衝器Ｄは、所謂、片ロッド複筒型の緩衝器とされている。なお、ピストンロッド３と外筒１０との間はヘッド部材１１に積層された環状のシール部材１３で密にシールされている。図示したところでは、緩衝器Ｄがいわゆる片ロッド型に設定されているため、緩衝器Ｄの伸縮に伴ってシリンダ１内に出入りするピストンロッド３の体積は、リザーバＲからシリンダ１内へ液体を供給、或いは、シリンダ１からリザーバＲへ液体を排出することで補償される。そのため、シリンダ１の下端を閉塞するバルブケース１２には、シリンダ１からリザーバＲへの液体の排出を可能とする排出通路１２ａと、リザーバＲからシリンダ１内へ液体の供給を可能とする吸込通路１２ｂとが設けられている。また、排出通路１２ａには、シリンダ１からリザーバＲへ向かう液体の流れのみを許容し、この液体の流れに抵抗を与えて緩衝器Ｄの収縮作動の際にシリンダ１内の圧力を上昇せしめるベースバルブ１４が設けられ、吸込通路１２ｂには、リザーバＲからシリンダ１内へ向かう液体の流れのみを許容し、緩衝器Ｄの伸長作動の際に開弁してシリンダ１での液体の吸込を可能とする逆止弁１５が設けられている。なお、リザーバＲは、外筒１０とシリンダ１との間に設けるほか、シリンダ１とは別個にタンクを設けて当該タンクでリザーバＲを形成するようにしてもよい。また、上記した伸側室Ｒ１、圧側室Ｒ２およびリザーバＲ内に充填される液体は、作動油以外にも、たとえば、水、水溶液といった液体を使用することもできる。また、緩衝器Ｄが片ロッド型ではなく、両ロッド型に設定されてもよい。

【0016】

ピストンロッド３は、図１に示すように、その下端側に小径部３ａが形成されるとともに、小径部３ａの先端外周には螺子部３ｂが形成されている。また、ピストンロッド３には、小径部３ａの先端から開口しピストンロッド３の軸方向に沿って設けられた縦孔３ｃと、小径部３ａの外周から開口して縦孔３ｃに通じる第一横孔３ｄおよび第二横孔３ｅとが設けられている。

【0017】

ピストン２は、環状に形成されるとともに、その内周側にピストンロッド３の小径部３ａが挿入されている。また、このピストン２には、上述したように伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とを連通する減衰通路として伸側ピストン通路２ａと圧側ピストン通路２ｂが設けられている。伸側ピストン通路２ａは、ピストン２の図１中下面に積層される伸側リーフバルブ１６によって開閉されるようになっており、圧側ピストン通路２ｂもまた、ピストン２の図１中上面に積層される圧側リーフバルブ１７によって開閉されるようになっている。

【0018】

この伸側リーフバルブ１６および圧側リーフバルブ１７は、共に環状に形成され、内周がピストンロッド３の小径部３ａに固定されて、外周側の撓みが許容されており、撓んだ状態になるとそれぞれ対応する伸側ピストン通路２ａと圧側ピストン通路２ｂを開放する。

【0019】

そして、伸側リーフバルブ１６は、緩衝器Ｄの伸長作動時に上昇する伸側室Ｒ１の圧力によって撓んで開弁し伸側ピストン通路２ａを開放して伸側室Ｒ１から圧側室Ｒ２へ移動する液体の流れに抵抗を与えるとともに、緩衝器Ｄの収縮作動時には伸側ピストン通路２ａを閉塞する。他方の圧側リーフバルブ１７は、伸側リーフバルブ１６とは反対に緩衝器Ｄの収縮作動時に圧側ピストン通路２ｂを開放して圧側室Ｒ２から伸側室Ｒ１へ移動する液体の流れに抵抗を与えるとともに、伸長作動時には圧側ピストン通路２ｂを閉塞する。すなわち、伸側リーフバルブ１６は、緩衝器Ｄの伸長作動時における伸側減衰力を発生する減衰力発生要素であり、他方の圧側リーフバルブ１７は、緩衝器Ｄの収縮作動時における圧側減衰力を発生する減衰力発生要素である。なお、図示はしないが、伸側リーフバルブ１６および圧側リーフバルブ１７がそれぞれ伸側ピストン通路２ａおよび圧側ピストン通路２ｂを閉じた状態にあっても、図示はしない周知のオリフィスやチョークによって伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とが連通されるようになっており、オリフィスやチョークは、たとえば、伸側リーフバルブ１６および圧側リーフバルブ１７の外周に切欠を設けることで形成されるか、ピストン２に設けられる。

【0020】

さらに、ピストンロッド３の小径部３ａの外周であって伸側リーフバルブ１６の図１中下方には、当該伸側リーフバルブ１６の撓み量を規制する環状のバルブストッパ２９が積層され、また、ピストンロッド３の小径部３ａの外周であって圧側リーフバルブ１７の図１中上方には、当該圧側リーフバルブ１７の撓み量を規制する環状のバルブストッパ１８が積層される。

【0021】

またさらに、このバルブストッパ１８の上方であってピストンロッド３の小径部３ａには、底部に上記小径部３ａが挿通される有底筒状のケース１９と、筒状であって小径部３ａの外周に装着される環状のスペーサ２０と、伸側減衰バルブ２１と、小径部３ａの外周に装着されるとともにケース１９の上端開口端に嵌合される環状の仕切部材２２と、圧側減衰バルブ２３とが、図１中下から順に、積層されて組み付けられている。

【0022】

スペーサ２０は、上端内周に小径部３ａの外周に嵌合するフランジ２０ａと、内外を連通する通孔２０ｂとを備えており、ケース１９の底部にスペーサ２０を積層して、これらを小径部３ａに固定すると、スペーサ２０内がピストンロッド３に設けた第一横孔３ｄに対向し、通孔２０ｂを介して縦孔３ｃをケース１９内に連通できるようになっている。

【0023】

仕切部材２２は、環状であって、小径部３ａの外周に嵌合されるとともに、外周下端がケース１９の開口端に嵌合するようになっていて、ケース１９内と伸側室Ｒ１とを区画している。そして、仕切部材２２は、伸側ポート２２ａと圧側ポート２２ｂとを備えていて、これら伸側ポート２２ａと圧側ポート２２ｂとでケース１９内を伸側室Ｒ１に連通している。

【0024】

伸側減衰バルブ２１は、この場合、環状のリーフバルブであって、仕切部材２２の図１中下面に積層されて、内周が小径部３ａの外周に固定されており、伸側ポート２２ａの図１中下端を閉じていて、外周側が撓むことで伸側ポート２２ａを開放するようになっている。したがって、伸側減衰バルブ２１は、伸側室Ｒ１からケース１９内へ向かう液体の流れのみを許容し、この液体の流れに抵抗を与えるようになっている。

【0025】

圧側減衰バルブ２３は、この場合、環状のリーフバルブであって、仕切部材２２の図１中上面に積層されて、内周が小径部３ａの外周に固定されており、圧側ポート２２ｂの図１中上端を閉じていて、外周側が撓むことで圧側ポート２２ｂを開放するようになっている。したがって、圧側減衰バルブ２３は、ケース１９内から伸側室Ｒ１へ向かう液体の流れのみを許容し、この液体の流れに抵抗を与えるようになっている。

【0026】

ピストンロッド３の小径部３ａには、上記した圧側減衰バルブ２３、仕切部材２２、伸側減衰バルブ２１、スペーサ２０、ケース１９、バルブストッパ１８、圧側リーフバルブ１７、ピストン２、伸側リーフバルブ１６、バルブストッパ２９および環状のストッパ３３の各部材が順に組み付けられた後、螺子部３ｂに螺着されるピストンナット２４によって、上記各部材がピストンロッド３の小径部３ａの外周に固定される。

【0027】

なお、この実施の形態では、ピストンロッド３の小径部３ａの圧側減衰バルブ２３の図１中上方には、緩衝器Ｄの伸切位置を規制するクッション３０を支持する環状のクッションストッパ３１が装着されていて、このクッションストッパ３１も上記各部材とともにピストンナット２４によって固定することができ、当該クッションストッパ３１を溶接などの手間がかかる加工を要せずにピストンロッド３に固定できるようになっている。

【0028】

戻って、ピストンナット２４は、シャッタ保持部材として機能しており、筒部２４ａと底部２４ｂとを備えて有底筒状とされていて、筒部２４ａの内周に設けられてピストンロッド３の小径部３ａの外周に設けた螺子部３ｂに螺着する螺子部２４ｃと、筒部２４ａの図１中下方の外周に設けたフランジ２４ｄと、筒部２４ａの螺子部２４ｃよりも上方に設けられて筒部２４ａの内外を連通する透孔２４ｅとを備えて構成されている。

【0029】

そして、ピストンナット２４をピストンロッド３の螺子部３ｂに螺着して、上記したピストンロッド３に組み付けられる各部材をピストンナット２４に固定した状態で、透孔２４ｅはピストンロッド３の第二横孔３ｅに対向するようになっていて、透孔２４ｅを介して縦孔３ｃを圧側室Ｒ２に連通することができるようになっている。なお、ピストンナット２４は、底部２４ｂを有しているので、ピストンロッド３の下端から開口する縦孔３ｃを透孔２４ｅ以外を介して直接に圧側室Ｒ２に連通させないようにしている。

【0030】

上記したところから、ピストンロッド３に設けた縦孔３ｃは、ケース１９内、伸側ポート２２ａおよび圧側ポート２２ｂを介して伸側室Ｒ１に通じ、透孔２４ｅを介して圧側室Ｒ２に通じている。つまり、伸側ポート２２ａおよび圧側ポート２２ｂ、ケース１９内、第一横孔３ｄ、縦孔３ｃ、第二横孔３ｅおよび透孔２４ｅは、減衰通路としての伸側ピストン通路２ａおよび圧側ピストン通路２ｂを迂回して伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とを連通しており、バイパス路Ｂを形成している。そして、透孔２４ｅは、バイパス路Ｂの出口端を形成している。

【0031】

つづいて、ピストンナット２４の筒部２４ａの外周には、シャッタ４がピストンロッド３の軸方向である図１中上下方向に摺動自在に装着されており、当該シャッタ４はピストンロッド３にピストンナット２４を介して取り付けられている。

【0032】

シャッタ４は、この場合、筒状であって、上端側の小径筒部４ａと、下端側の大径筒部４ｂと、小径筒部４ａの内外を連通する絞り通路４ｃとを備えて構成されており、小径筒部４ａをピストンナット２４の筒部２４ａの外周であってフランジ２４ｄよりも上方に摺接させるとともに大径筒部４ｂをフランジ２４ｄの外周に摺接させることでピストンナット２４の外周に装着されている。

【0033】

シャッタ４は、小径筒部４ａをピストンナット２４のフランジ２４ｄよりも上方に配置してピストンナット２４に装着されるため、シャッタ４の図１中下方への移動限界がフランジ２４ｄと小径筒部４ａの内周下端との衝合によって規制され、ピストンナット２４から脱落することがないようになっている。また、シャッタ４は、バルブストッパ２９の図１中下方に積層されてピストンナット２４によってピストンロッド３に固定される環状のストッパ３３の図１中下面に衝合するまで移動すると、ピストンナット２４に対してそれ以上の図１中上方への移動が規制されるようになっている。なお、ストッパ３３は、ピストン２に積層する伸側リーフバルブ１６、圧側リーフバルブ１７、仕切部材２２に積層する伸側減衰バルブ２１および圧側減衰バルブ２３の積層枚数によって変化してしまうピストンロッド３に対するピストンナット２４の軸方向の位置を調節することに利用することができるので、この場合、ストッパ３３を設けているが、シャッタ４の図１中上方の移動限界の規制については、ストッパ３３を省略して、バルブストッパ２９によって行うようにしてもよい。

【0034】

そして、シャッタ４は、ピストンナット２４に対して軸方向へ移動して、小径筒部４ａでピストンナット２４に設けた透孔２４ｅを完全に覆うとバイパス路Ｂを閉鎖でき、また、小径筒部４ａが透孔２４ｅよりも図１中下方に位置する状態では透孔２４ｅと圧側室Ｒ２とを連通させてバイパス路Ｂを開放することができるようになっている。

【0035】

また、シャッタ４の内周とピストンナット２４の外周との間には、小径筒部４ａの内周下端とピストンナット２４のフランジ２４ｄの図１中上面とが遠近することで容積が拡縮される油溜室Ｃが形成されている。この油溜室Ｃは、シャッタ４の小径筒部４ａの内周とピストンナット２４の筒部２４ａとの摺動隙間と、絞り通路４ｃを介して圧側室Ｒ２内に連通される。なお、絞り通路４ｃは、直接、透孔２４ｅとは対向しない位置に設けられている。

【0036】

さらに、シャッタ４は、附勢部材としてのコイルスプリング５によって、図１中下方へ附勢されている。具体的には、コイルスプリング５は、シャッタ４の大径筒部４ｂの外周上端とバルブストッパ２９との間に圧縮状態で介装されていて、シャッタ４を常に図１中下方へ附勢している。

【0037】

そして、シャッタ４は、詳しくは後述するコントロールスプリング６に当接しない状態では、ピストンナット２４のフランジ２４ｄと小径筒部４ａの内周下端とが衝合してシャッタ４がそれ以上ピストンナット２４に対して図１中下方へ移動できない最下方へ位置決めている。このように、シャッタ４が油溜室Ｃを最圧縮する状態では、シャッタ４は、透孔２４ｅに対向せず、バイパス路Ｂを開放する。なお、バイパス路Ｂの出口端をピストンナット２４に設けているのでピストンナット２４を介してシャッタ４をピストンロッド３に取り付けるようにしているが、ピストンナット２４を必要とせず、ピストンロッド３にバイパス路Ｂの出口端を設けるような場合には、ピストンロッド３に直接シャッタ４をピストンロッド３の軸方向へ摺動可能に取り付けるようにすることも可能である。

【0038】

コントロールスプリング６は、一端である図１中下端が拡径された円錐コイルスプリングであって、この一端がシリンダ１の内周に圧入されていて、シリンダ１の下端に固定されている。そして、コントロールスプリング６の他端である図１中上端の内周には、ガイドリング７が装着されている。

【0039】

ガイドリング７は、合成樹脂で形成されていて、コントロールスプリング６の上端内周に圧入される筒状の圧入部７ａと、当該圧入部７ａの一端から外側へ向けて突出してシリンダ１の内周に摺接するとともにコントロールスプリング６の小径側端である上端に支承されるガイド部７ｂと、ガイド部７ｂに周方向に等間隔をもって設けた複数の切欠７ｃを備えて構成されている。また、ガイドリング７の圧入部７ａの内径は、ピストンナット２４の筒部２４ａの下端外径よりも大径に設定されていて、ガイドリング７がピストンナット２４と干渉しないように配慮されている。さらに、ガイドリング７のガイド部７ｂの上端がシャッタ４の大径筒部４ｂの図１中下端に対向している。なお、ガイド部７ｂに切欠７ｃを設けているのは、ガイド部７ｂとシャッタ４との衝合の際に、当該ガイド部７ｂとシャッタ４とで圧側室Ｒ２の下方に閉鎖空間が形成されてしまって、緩衝器Ｄの作動に支障をきたさないようにするためである。

【0040】

したがって、コントロールスプリング６の上端に装着したガイドリング７のガイド部７ｂがシャッタ４の大径筒部４ｂに衝合するまで緩衝器Ｄが収縮して、さらに、コントロールスプリング６がシャッタ４をピストンナット２４に対して図１中上方へ押し上げて、当該シャッタ４の小径筒部４ａが透孔２４ｅを覆うようになるとバイパス路Ｂが遮断されるようになる。そして、この場合、ピストン２がシリンダ１に対して所定位置を超えて圧側室Ｒ２側へ変位すると、シャッタ４がガイドリング７に当接するようになっており、この所定位置は、コントロールスプリング６の長さとシャッタ４の長さによって調節することができる。反対に、ガイドリング７がシャッタ４に当接しない場合、コントロールスプリング６によってシャッタ４が押圧されることが無いので、上記したように、コイルスプリング５によってシャッタ４が図１中下方へ押し下げた状態に維持され、バイパス路Ｂが開放される。

【0041】

また、ガイドリング７は、シリンダ１の内周に摺接しており、コントロールスプリング６の上端をシリンダ１内で径方向に位置決めるので、緩衝器Ｄに振動等が入力されても、コントロールスプリング６の上端が振れることがなく、コントロールスプリング６がシリンダ１の内周に干渉することを防止している。また、ガイド部７ｂの形状は、環状とされずともよく、シリンダ１に対してコントロールスプリング６の上端を径方向に位置決めることができる形状であればよい。

【0042】

緩衝器Ｄは、以上のように構成され、つづいて、緩衝器Ｄの作動について説明する。まず、ガイドリング７がシャッタ４に当接しない状態、つまり、ピストン２がシリンダ１に対して圧側室Ｒ２側へ所定位置以内の範囲でストロークする場合、シャッタ４はコントロールスプリング６によって押圧されないため、バイパス路Ｂは常に開放状態となる。

【0043】

すると、この場合、緩衝器Ｄの伸縮に伴って、伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とを液体が行き来するが、バイパス路Ｂが開放状態に維持されるため、伸長作動時には、液体は、伸側リーフバルブ１６を開いて減衰通路としての伸側ピストン通路２ａを通過するだけでなく、伸側減衰バルブ２１をも開いてバイパス路Ｂを介しても伸側室Ｒ１から圧側室Ｒ２へ移動する。反対に、収縮作動時には、液体は、圧側リーフバルブ１７を開いて減衰通路としての圧側ピストン通路２ｂを通過するだけでなく、圧側減衰バルブ２３をも開いてバイパス路Ｂを介しても圧側室Ｒ２から伸側室Ｒ１へ移動する。

【0044】

このように、ピストン２がシリンダ１に対して圧側室Ｒ２側へ所定位置以内の範囲でストロークする場合、緩衝器Ｄは、バイパス路Ｂを介しても液体を伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とを行き来させるので、低い減衰力を発揮することができる。

【0045】

つづいて、緩衝器Ｄが適用された車両へ積荷が多く積み込んで積載荷重が大きくなり、ピストン２がシリンダ１に対して所定位置を超えて圧側室Ｒ２側へ変位するようになると、コントロールスプリング６がシャッタ４を押し上げて、バイパス路Ｂが閉塞される。この場合に緩衝器Ｄが伸縮すると、伸長作動時には、液体は、伸側リーフバルブ１６を開いて減衰通路としての伸側ピストン通路２ａのみを通過して伸側室Ｒ１から圧側室Ｒ２へ移動し、収縮作動時には、液体は、圧側リーフバルブ１７を開いて減衰通路としての圧側ピストン通路２ｂのみを通過して圧側室Ｒ２から伸側室Ｒ１へ移動することになる。したがって、この場合、緩衝器Ｄは、バイパス路Ｂが開放されている状態で出力する減衰力よりも高い減衰力を発揮することになる。よって、緩衝器Ｄは、積載荷重が大きくなると自動的に減衰力を大きくでき、自動的に減衰特性を調節することができる。

【0046】

また、緩衝器Ｄが伸縮する際に、特に、ピストン２がシリンダ１に対して図１中上方へ移動する伸長作動時においては、コントロールスプリング６がシャッタ４から離れて押圧せず、収縮作動時においては、コントロールスプリング６がシャッタ４を押圧するような状況では、シャッタ４がコントロールスプリング６によって上方へ押圧される状態とコイルスプリング５によって下方へ押圧される状態が繰り返されることになり、シャッタ４とピストンナット２４との間に形成される油溜室Ｃが拡縮を繰り返す。油溜室Ｃがシャッタ４の小径筒部４ａの内周とピストンナット２４の筒部２４ａとの摺動隙間と、絞り通路４ｃを介して圧側室Ｒ２内に連通されているため、この摺動隙間と絞り通路４ｃが液体の急峻な流れを抑制するため油溜室Ｃの拡縮が抑制されて、ピストンナット２４に対するシャッタ４の急峻な変位も抑制される。

【0047】

したがって、積載荷重によってピストン２がシリンダ１に対して所定位置を超えて圧側室Ｒ２側へ変位した際のピストン位置を中心として緩衝器Ｄが振動する場合、バイパス路Ｂがシャッタ４によって閉塞されるのが常態であるので、緩衝器Ｄの伸長作動によってシャッタ４がコイルスプリング５によって押圧されてもシャッタ４の変位が緩慢となってバイパス路Ｂが開放されてしまうことを抑制でき、減衰特性が切り替わって減衰力が低くなることが抑制される。また、積載荷重が軽く、ピストン２がシリンダ１に対して所定位置よりも伸側室Ｒ１側の範囲にあり、そのピストン位置を中心として緩衝器Ｄが振動する場合、バイパス路Ｂが開放されるのが常態であるので、緩衝器Ｄの収縮作動によってシャッタ４がコントロールスプリング６によって押圧されてもシャッタ４の変位が緩慢となってバイパス路Ｂが閉塞されてしまうことを抑制でき、減衰特性が切り替わって減衰力が高くなることが抑制される。

【0048】

そして、この緩衝器Ｄによれば、コントロールスプリング６が、他端側を小径にした円錐コイルスプリングであり圧縮時に膨径してもシリンダ１に干渉しないだけでなく、コントロールスプリング６の小径側端にシリンダ１の内周に摺接するガイドリング７を装着していてコントロールスプリング６が振れてその外周がシリンダ１の内周に干渉することも皆無となる。このように、この緩衝器Ｄにあっては、ピストン２が摺動する摺動面であるシリンダ１の内周を傷つけることがないから、シリンダ１の内周にできた傷でピストン２を跨いで伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とが連通されてしまうことが無くなり、長期間にわたって狙い通りの減衰力を安定して発揮することができ、車両における乗り心地を良好なものとすることができる。

【0049】

また、ガイドリング７が合成樹脂製であって、コントロールスプリング６がガイドリング７を介してシャッタ４を押圧するようにすることで、コントロールスプリング６とシャッタ４との直接の衝合を回避でき、接触音を軽減することができる。なお、接触音の軽減を要しない場合、ガイドリング７をコントロールスプリング６へシリンダ１との干渉を回避するように装着すれば足りるため、コントロールスプリング６で直接にシャッタ４を押圧するようにすることも可能である。

【0050】

さらに、バイパス路Ｂに伸側減衰バルブ２１と圧側減衰バルブ２３を設けたので、積載荷重が軽い状態でバイパス路Ｂが開放されて緩衝器Ｄが低い減衰力を発揮する状態において、伸長作動時の減衰特性と収縮作動時の減衰特性を別個独立して設定することができ、より車両に適した減衰特性を実現でき、車両における乗り心地を向上させることができる。

【0051】

そしてさらに、シャッタ保持部材をピストンナット２４とし、伸側リーフバルブ１６および圧側リーフバルブ１７をピストンロッド３にこのピストンナット２４で固定する際に、シャッタ４も同時にピストンロッド３に組付けることができ、組付加工が非常に簡単となる。

【0052】

なお、ガイドリング７１の構造は、図２に示した一実施の形態の一変形例における緩衝器Ｄ１のようにしてもよい。なお、ガイドリング７１以外の部材は、緩衝器Ｄと同じ部材を使用しており、同じ部材については説明が重複するので同じ符号を付すこととして詳しい説明を省略する。この場合、ガイドリング７１は、コントロールスプリング６内に挿入される筒状の連携部７１ａと、当該連携部７１ａの一端から外側へ向けて突出してシリンダ１の内周に摺接するとともにコントロールスプリング６の小径側端に支承されるガイド部７１ｂと、連携部７１ａの他端から内側へ向けて突出してシャッタ４の図２中下端に対向する衝合部７１ｃとを備えて構成されている。なお、この場合、衝合部７１ｃは、環状であって、内径はピストンナット２４の下端外径よりも大径に設定されていて、ガイドリング７１とピストンナット２４とが干渉しないようになっている。なお、この実施の形態の場合、ガイド部７１ｂに切欠７１ｄが設けてあり、ガイド部７１ｂとシャッタ４との衝合の際に、当該ガイド部７１ｂとシャッタ４とで圧側室Ｒ２の下方に閉鎖空間が形成されてしまって、緩衝器Ｄ１の作動に支障をきたさないようにしている。

【0053】

このようにすることで、コントロールスプリング６を上述した緩衝器Ｄに比較してシリンダ１に対して上方へ配置することできるようになるから、その分、シリンダ１の下方側を短くすることができ、同じストローク長を確保するのであれば、緩衝器Ｄ１の全長を緩衝器Ｄの全長よりも短くすることができる。

【0054】

さらに、シャッタ４１の構造は、図３に示した一実施の形態の他の変形例における緩衝器Ｄ２のようにしてもよい。なお、シャッタ４１以外の部材は、緩衝器Ｄと同じ部材を使用しており、同じ部材については説明が重複するので同じ符号を付すこととして詳しい説明を省略する。この場合、シャッタ４１は、筒状であって中間外周に外側へ突出する鍔部４１ａを備えている。より詳しくは、シャッタ４１は、上端側の小径筒部４１ｂと、小径筒部４１ｂに連なる下方側の大径筒部４１ｃと、大径筒部４１ｃの上端外周から外側へ突出する鍔部４１ａと、小径筒部４１ｂの内外を連通する絞り通路４１ｄとを備えて構成されており、小径筒部４１ｂをピストンナット２４の筒部２４ａの外周であってフランジ２４ｄよりも上方に摺接させるとともに大径筒部４１ｃをフランジ２４ｄの外周に摺接させることでピストンナット２４の外周に装着されている。

【0055】

このようにシャッタ４１の中間部の外周に鍔部４１ａを設けて、この鍔部４１ａにガイドリング７のガイド部７ｂを衝合させるようにし、圧入部７ａの内周を大径筒部４１ｃの外周に摺接させるか、圧入部７ａの内径を大径筒部４１ｃの外径よりも大径に設定してあって、ガイドリング７が鍔部４１ａに衝合することを可能としている。

【0056】

このようにすることで、コントロールスプリング６を上述した緩衝器Ｄに比較してシリンダ１に対して上方へ配置することできるようになるから、その分、シリンダ１の下方側を短くすることができ、同じストローク長を確保するのであれば、緩衝器Ｄ２の全長を緩衝器Ｄの全長よりも短くすることができる。なお、コイルスプリング５を大径筒部４１ｃと小径筒部４１ｂの間の段部４１ｅとバルブストッパ２９との間に介装しているので、鍔４１ａを大径筒部４１ｃの外周に設けているが、附勢部材を小径筒部４１ｂの上端とバルブストッパ２９との間に介装する皿ばね等とする場合には、小径筒部４１ｂの外周に鍔４１ａを設けることも可能である。

【0057】

以上で、本発明の実施の形態についての説明を終えるが、本発明の範囲は図示されまたは説明された詳細そのものには限定されないことは勿論である。

【符号の説明】

【0058】

１ シリンダ
２ ピストン
２ａ 減衰通路としての伸側ピストン通路
２ｂ 減衰通路としての圧側ピストン通路
３ ピストンロッド
４，４１ シャッタ
４ｃ，４１ｄ 絞り通路
４１ａ 鍔部
５ 附勢部材としてのコイルスプリング
６ コントロールスプリング
７，７１ ガイドリング
７１ａ 連携部
７１ｂ ガイド部
７１ｃ 衝合部
１６ 伸側リーフバルブ
１７ 圧側リーフバルブ
２１ 伸側減衰バルブ
２３ 圧側減衰バルブ
２４ シャッタ保持部材としてのピストンナット
２４ｅ バイパス路の出口端を形成する透孔
Ｂ バイパス路
Ｃ 油溜室
Ｄ，Ｄ１，Ｄ２ 緩衝器
Ｒ１ 伸側室
Ｒ２ 圧側室

【図1】

【図2】

【図3】