特許 6200219 ソレノイドバルブおよび緩衝器

(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】6200219

(24)【登録日】2017年9月1日

(45)【発行日】2017年9月20日

(54)【発明の名称】ソレノイドバルブおよび緩衝器

(51)【国際特許分類】

   F16K 31/06 20060101AFI20170911BHJP

   F16F 9/34 20060101ALI20170911BHJP

   F16F 9/46 20060101ALI20170911BHJP

   B62K 25/08 20060101ALI20170911BHJP

【ＦＩ】

   F16K31/06 305P

   F16K31/06 305L

   F16F9/34

   F16F9/46

   B62K25/08 C

   F16K31/06 305M

【請求項の数】2

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2013-131719(P2013-131719)

(22)【出願日】2013年6月24日

(65)【公開番号】特開2015-4425(P2015-4425A)

(43)【公開日】2015年1月8日

【審査請求日】2016年4月21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】上村 光司

【審査官】 北村 一

(56)【参考文献】

【文献】 特開昭６０−１９２１８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１４９７１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１１／００８９３５２（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｋ ３１／０６−３１／１１

Ｆ１６Ｆ ９／００− ９／５８

Ｂ６２Ｋ ２５／００−２７／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

上流通路に連通される中空部と外方から開口して上記中空部へ連通される下流ポートとを有するバルブスリーブと、
筒状であって上記中空部内に軸方向に移動自在に挿入されるとともに側方から開口して内部へ通じて上記上流通路と上記下流ポートとを連通するスプールポートを有するスプール弁と、
上記スプール弁を軸方向に駆動して上記スプールポートと上記下流ポートとの連通度合いを調節可能なソレノイドと備え、
上記バルブスリーブと上記スプール弁との間に上記上流通路を上記下流ポートに連通する漏れ隙間を設け、
上記漏れ隙間である上記バルブスリーブと上記スプール弁との間のクリアランスが、３０μｍ以上６０μｍ以下である
ことを特徴とするソレノイドバルブ。

【請求項2】

シリンダと、上記シリンダ内に摺動自在に挿入されて上記シリンダ内を液体が充填される圧側室と伸側室とに区画するピストンと、上記シリンダ内に挿入されて上記ピストンに連結されるピストンロッドと、伸長時と収縮時の一方または両方で液体の通過を許容する減衰力調整通路と、ソレノイドバルブとを備えた緩衝器であって、
上記ソレノイドバルブが、上流通路に連通される中空部と外方から開口して上記中空部へ連通される下流ポートとを有するバルブスリーブと、
筒状であって上記中空部内に軸方向に移動自在に挿入されるとともに側方から開口して内部へ通じて上記上流通路と上記下流ポートとを連通するスプールポートを有するスプール弁と、
上記スプール弁を軸方向に駆動して上記スプールポートと上記下流ポートとの連通度合いを調節可能なソレノイドと備え、
上記バルブスリーブと上記スプール弁との間に上記上流通路を上記下流ポートに連通する漏れ隙間を設け、
上記中空部が上記上流通路を介して上記減衰力調整通路に接続される
ことを特徴とする緩衝器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ソレノイドバルブおよび緩衝器の改良に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、車両に搭載される緩衝器の減衰力を走行中に調整することができる減衰力調整バルブとしては、筒状のピストンロッドの内周にスプール弁を挿入し、このスプール弁をソレノイドで駆動するものがある。

【0003】

詳しくは、減衰力調整バルブは、先端が緩衝器の圧側室に臨むピストンロッドを筒状として、伸側室に臨む位置から内部へ開口するポートを設け、このポートとピストンロッド内とを介して伸側室と圧側室とを連通するようにしておき、このピストンロッド内に上記ポートに対向可能なオリフィス孔を備えた筒状のスプール弁を挿入することで構成される。そして、減衰力調整バルブは、ソレノイドでスプール弁をピストンロッド内で軸方向へ駆動することで上記ポートと上記オリフィス孔のラップ面積を変化させて、緩衝器が発生する減衰力を調整するようになっている（たとえば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１２−１４９７１９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、作動油がオリフィス孔を通過する場合、この作動油の流れが速くなればなるほど圧力が低くなる。ここで、スプール弁でポートとオリフィス孔のラップ面積を小さくする場合、スプール弁を移動させてポートにスプール弁の側面を対向させるように駆動させるが、ラップ面積を小さくすると、流量が変化しなければ、オリフィス孔を通過する作動油の流れが速くなる。そして、オリフィス孔の端とポートの端とをラップさせる程度に両者のラップ面積を小さくする場合、オリフィス孔を通過する作動油の流れはオリフィス孔の端の部分で速くなって圧力低下が生じ、オリフィス孔の壁面全周に作用する圧力は均一ではなくなるため、スプール弁にはラップ面積をより小さくする方向の力が作用することになる。

【0006】

他方、ソレノイドは、スプール弁を附勢するスプリングを備えていて、通電時に発生する吸引力とスプリングの附勢力とがバランスした位置にスプール弁を駆動するようになっている。このことから、ソレノイドでスプール弁を駆動することを考えた場合、ポートとオリフィス孔とのラップ面積を小さくした際にこれらを流れる流速が速くなると、液体の流れによる圧力低下によってスプール弁にはポートを閉じる方向の力（流体力）が大きくなる。

【0007】

流速が速くなるのは、上流側の圧力が高圧となる場合であり、従来のソレノイドバルブにあっては、高圧時にソレノイドの推力に対抗する大きな流体力がスプール弁に作用して、スプール弁が閉弁方向に移動し、高圧時におけるソレノイドによる流量制御が難しくなるとともに、最大流量も低下してしまう問題があった。

【0008】

そこで、本発明は、上記不具合を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、高圧時にあっても流量制御が可能で最大流量の確保も可能となるソレノイドバルブおよび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】

上記した目的を達成するため、本発明の課題解決手段におけるソレノイドバルブは、上流通路に連通される中空部と外方から開口して上記中空部へ連通される下流ポートとを有するバルブスリーブと、
筒状であって上記中空部内に軸方向に移動自在に挿入されるとともに側方から開口して内部へ通じて上記上流通路と上記下流ポートとを連通するスプールポートを有するスプール弁と、上記スプール弁を軸方向に駆動して上記スプールポートと上記下流ポートとの連通度合いを調節可能なソレノイドと備え、上記バルブスリーブと上記スプール弁との間に上記上流通路を上記下流ポートに連通する漏れ隙間を設け、上記漏れ隙間である上記バルブスリーブと上記スプール弁との間のクリアランスが、３０μｍ以上６０μｍ以下であることを特徴とする。また、他の手段としては、シリンダと、上記シリンダ内に摺動自在に挿入されて上記シリンダ内を液体が充填される圧側室と伸側室とに区画するピストンと、上記シリンダ内に挿入されて上記ピストンに連結されるピストンロッドと、伸長時と収縮時の一方または両方で液体の通過を許容する減衰力調整通路と、ソレノイドバルブとを備えた緩衝器であって、上記ソレノイドバルブが、上流通路に連通される中空部と外方から開口して上記中空部へ連通される下流ポートとを有するバルブスリーブと、筒状であって上記中空部内に軸方向に移動自在に挿入されるとともに側方から開口して内部へ通じて上記上流通路と上記下流ポートとを連通するスプールポートを有するスプール弁と、上記スプール弁を軸方向に駆動して上記スプールポートと上記下流ポートとの連通度合いを調節可能なソレノイドと備え、上記バルブスリーブと上記スプール弁との間に上記上流通路を上記下流ポートに連通する漏れ隙間を設け、上記中空部が上記上流通路を介して上記減衰力調整通路に接続されることを特徴とする。

【0010】

本発明のソレノイドバルブにあっては、スプールポートを迂回して漏れ隙間を介して上流通路を下流ポートへ連通させるようになっているので、漏れ隙間側からの圧力がスプールポート内に作用する。つまり、漏れ隙間側から伝搬する圧力がスプールポートの壁面に作用するために、漏れ隙間がない場合に比較して、スプールポート内での圧力分布に偏りが少なくなるため、スプールポート７ａの内壁に作用する圧力のバランスに偏りが少なくなり、漏れ隙間を設けない場合に比較して、スプール弁を閉弁方向へ押す力が低減される。

【発明の効果】

【0011】

よって、本発明のソレノイドバルブおよび緩衝器にあっては、高圧時にあっても流量制御が可能で最大流量の確保も可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】一実施の形態におけるソレノイドバルブが適用された緩衝器の断面図である。

【図2】一実施の形態におけるソレノイドバルブの拡大断面図である。

【図3】一実施の形態におけるソレノイドバルブのスプール弁とバルブスリーブとの一部拡大断面図である。

【図4】漏れ隙間を設けない場合のスプールポート内の圧力分布を説明する図である。

【図5】漏れ隙間のクリアランスとスプール弁の流量圧力特性の関係を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、図に示した実施の形態に基づき、本発明を説明する。一実施の形態におけるソレノイドバルブ１は、図１および図２に示すように、ハウジング６に設けた上流通路６ｂに連通される中空部Ｃと外方から開口して中空部Ｃへ連通される下流ポート９ｃを有するバルブスリーブ９と、上記中空部Ｃ内に軸方向に移動自在に挿入されるスプール弁７と、スプール弁７を軸方向に駆動するソレノイド８とを備えて構成されている。

【0014】

この実施の形態では、ソレノイドバルブ１は、緩衝器Ｄに適用されていて、緩衝器Ｄが伸長する際に発生する減衰力を調節することができるようになっている。この緩衝器Ｄは、具体的には、シリンダ２と、シリンダ２内に摺動自在に挿入されてシリンダ２内を作動油等の液体が充填される伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とに区画するピストン３と、シリンダ２内に挿入されてピストン３に連結されるピストンロッド４と、ピストンロッド４内に設けられ緩衝器Ｄの伸長時でのみ液体の通過を許容する減衰力調整通路５とを備えており、ソレノイドバルブ１は、当該減衰力調整通路５に上流通路６ｂを接続して設けられていて、緩衝器Ｄの発生する減衰力を調整する。

【0015】

なお、上記緩衝器Ｄは、この例では、鞍乗車両に向くように、さらに、ピストンロッド４を二輪車などの鞍乗車両の図示しない車体に連結される車体側チューブ１０と、鞍乗車両の図示しない車軸に連結されて車体側チューブ１０内へ摺動自在に挿入される車軸側チューブ１１とで構成されるフロントフォークＦ内に収容されている。より詳しくは、緩衝器Ｄは、ピストンロッド４がハウジング６を介して車体側チューブ１０へ連結され、シリンダ２が車軸側チューブ１１へ連結されて、車体側チューブ１０と車軸側チューブ１１との間に介装されつつ、車体側チューブ１０と車軸側チューブ１１で閉鎖されたフロントフォークＦ内となる空間Ｌ内に収容されている。本実施の形態では、フロントフォークＦは、車体側チューブ１０内に車軸側チューブ１１を挿入する倒立型のフロントフォークとされているが、反対に、車体側チューブ１０を車軸側チューブ１１へ挿入する正立型のフロントフォークとされていてもよい。

【0016】

また、この緩衝器Ｄのピストンロッド４とシリンダ２との間には、懸架ばね１２が介装されており、この懸架ばね１２は緩衝器Ｄを介して車体側チューブ１０と車軸側チューブ１１を離間させる方向、つまり、緩衝器Ｄを伸長させる方向に弾発力を発揮していて、当該懸架ばね１２により図外の鞍乗車両の車体が弾性支持されるようになっている。

【0017】

そして、緩衝器Ｄは、図１に示すように、車軸側チューブ１１に連結されたシリンダ２と、シリンダ２内に摺動自在に挿入されシリンダ２内を２つの作動室である伸側室Ｒ１および圧側室Ｒ２に区画するピストン３と、一端がピストン３に連結されるとともに他端が車体側チューブ１０に連結されたピストンロッド４と、ピストン３に設けられて伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とを連通するとともに通過する液体の流れに抵抗を与える減衰通路１３と、シリンダ２の下端に設けられて圧側室Ｒ２からリザーバＲへ向かう液体の流れに抵抗を与える圧側減衰通路１５とリザーバＲから圧側室Ｒ２へ向かう液体の流れのみを許容する吸込通路１６とを有するボトム部材１４とを備えて構成され、伸側室Ｒ１および圧側室Ｒ２には液体として作動油等の液体が充満され、リザーバＲ内には液体と気体が充填されている。

【0018】

より詳しくは、シリンダ２は、下端に嵌合されたボトム部材１４を介して有底筒状に形成された車軸側チューブ１１の底部に固定されている。また、シリンダ２の上端には、ピストンロッド４を摺動自在に軸支するロッドガイド１７が設けられている。ピストンロッド４は、軸方向に沿って図１中上下に貫通する空孔４ｂを備えたピストンロッド本体４ａと、ピストンロッド本体４ａの図１中下端に固定されてピストン３を保持するピストン連結部４ｃとを備えて構成されており、その図１中上端となる先端がソレノイドバルブ１におけるスプール弁７を収容するハウジング６を介して車体側チューブ１０の上端に固定されている。ピストン連結部４ｃは、空孔４ｂと伸側室Ｒ１とを連通する連通路４ｄと、連通路４ｄの途中に設けられて伸側室Ｒ１から空孔４ｂへ向かう液体の流れのみを許容する逆止弁４ｅとを備えて構成されていて、図１中下端に環状のピストン３がピストンナット２４を用いて固定されるようになっている。そして、この場合、ピストンロッド４に設けた空孔４ｂと連通路４ｄとで減衰力調整通路５を形成している。

【0019】

また、ロッドガイド１７とハウジング６の外周に設けた筒状のばね受１８との間に懸架ばね１２が介装され、緩衝器Ｄが懸架ばね１２により伸長方向に附勢され、これにより、緩衝器Ｄも懸架ばね１２により伸長方向に附勢されるようになっている。

【0020】

ピストン３は、ピストンロッド４の図１中下端に固定されており、ピストン３に設けられる減衰通路１３は、伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とを連通する通路１３ａと、通路１３ａの途中に設けた減衰弁１３ｂとを備えていて、通過する液体の流れに抵抗を与えるようになっている。この場合、減衰弁１３ｂが絞り弁などとされていて、減衰通路１３は、伸側室Ｒ１から圧側室Ｒ２へ向かう液体の流れと、圧側室Ｒ２から伸側室Ｒ１へ向かう液体の流れの双方向の流れを許容するようになっているが、通路を二つ以上設けて一部の通路に伸側室Ｒ１から圧側室Ｒ２へ向かう液体の流れのみを許容する減衰弁を設けるとともにそれ以外の通路に圧側室Ｒ２から伸側室Ｒ１へ向かう液体の流れのみを許容する減衰弁を設けてもよい。

【0021】

リザーバＲは、上記空間Ｌ内であって緩衝器Ｄ外に形成されており、リザーバＲには、液体と気体が充填されている。ボトム部材１４に形成される圧側減衰通路１５は、圧側室Ｒ２とリザーバＲとを連通する通路１５ａと、圧側室Ｒ２からリザーバＲへ向かう液体の流れのみを許容して通過する液体の流れに抵抗を与える減衰弁１５ｂとを備えて構成されており、圧側室Ｒ２からリザーバＲへ向かう液体の流れのみを許容する一方通行の通路とされている。他方、ボトム部材１４に形成される吸込通路１６は、リザーバＲと圧側室Ｒ２とを連通する通路１６ａと、リザーバＲから圧側室Ｒ２へ向かう液体の流れのみを許容する逆止弁１６ｂとを備えて構成されており、圧側減衰通路１５とは逆向きにリザーバＲから圧側室Ｒ２へ向かう液体の流れのみを許容する一方通行の通路とされている。なお、この緩衝器Ｄにあっては、圧側減衰力を減衰弁１５ｂにて発生することができるので、上記したように圧側室Ｒ２から伸側室Ｒ１へ向かう液体の流れのみを許容する通路を設ける場合、当該通路に減衰弁を設けずともよい。

【0022】

つづいて、ソレノイドバルブ１について説明する。ソレノイドバルブ１は、上記した減衰力調整通路５に接続されて設けられており、中空部Ｃを備えたバルブスリーブ９と、バルブスリーブ９の中空部Ｃ内に移動自在に挿入されるスプール弁７と、スプール弁７を可動鉄心として当該スプール弁７をバルブスリーブ９内で駆動するソレノイド８と、これらバルブスリーブ９、スプール弁７及びソレノイド８を収容するハウジング６とを備えて構成されている。

【0023】

ハウジング６は、バルブスリーブ９を収容する中空な収容部６ａと、一端から開口して上記収容部６ａに通じる上流通路６ｂと、外周から開口して収容部６ａに通じる排出通路６ｃと、図２中上端に設けた筒状のソレノイド装着部６ｄを備えて構成されている。ハウジング６は、より詳細には、図１および図２に示すように、筒状であって、内部の内径を拡径して収容部６ａを形成しており、収容部６ａより図２中下方の上流通路６ｂを形成する部位の内周には螺子孔部６ｅを設けてある。ピストンロッド４の上端の外周にも螺子部４ｆが設けてあって、螺子孔部６ｅにピストンロッド４の上端を挿入しつつ螺子締結して、ハウジング６をピストンロッド４に固定することができるようになっている。なお、この実施の形態では、螺子部４ｆにナット１９を螺着していて、当該ナット１９の図２中上端をハウジング６の図２中下端に当接させてハウジング６に軸荷重をかけることで上記螺子孔部６ｅと螺子部４ｆとが緩まないように配慮している。

【0024】

また、ハウジング６のソレノイド装着部６ｄの外周には、螺子部６ｆが設けられていて、ハウジング６を車体側チューブ１０の開口端に螺着することにより、ピストンロッド４を車体側チューブ１０に連結することができるようになっている。

【0025】

バルブスリーブ９は、筒状であって、内周に中空部Ｃを備え、この中空部Ｃの周方向に沿って設けた環状溝で形成される凹部９ａと、外周に周方向に沿って設けた環状溝９ｂと、凹部９ａと環状溝９ｂとを連通してバルブスリーブ９の内外を連通する下流ポート９ｃと、外周であって下流ポート９ｃよりも図２中上方側に設けた環状溝でなるリング装着溝９ｄと、図２中下端に周方向に沿って設けられた環状溝でなるリング装着溝９ｅと、図２中上端の外周に突出するように設けられた環状のソケット９ｆとを備えて構成されている。

【0026】

バルブスリーブ９が収容部６ａ内に収容されると、下流ポート９ｃは、環状溝９ｂを介して排出通路６ｃに対向し、バルブスリーブ９内と下流ポート９ｃを介して緩衝器Ｄにおける伸側室Ｒ１とリザーバＲが連通される。そして、この下流ポート９ｃは、内径が液体の流れに抵抗を与えることができる径に設定されていて絞り通路として機能するようになっている。

【0027】

また、バルブスリーブ９のリング装着溝９ｄ，９ｅには、シールリング２５，２６が装着されていて、バルブスリーブ９をハウジング６の収容部６ａ内に収容すると、シールリング２５は、収容部６ａの内壁に当接し、シールリング２６は収容部６ａの下端に形成されてバルブスリーブ９側に面する段部６ｇに当接して、これによって、バルブスリーブ９とハウジング６との間がシールされ、液体が下流ポート９ｃ以外を通過して伸側室Ｒ１からリザーバＲへ移動することが阻止されている。

【0028】

このようにバルブスリーブ９を収容したハウジング６をピストンロッド４に連結すると、バルブスリーブ９内でなる中空部Ｃが上流通路６ｂを介してピストンロッド４に設けた減衰力調整通路５に接続されて、この中空部Ｃは、当該空孔４ｂおよび連通路４ｄを介して緩衝器Ｄにおける伸側室Ｒ１に連通される。また、中空部Ｃは、凹部９ａ、下流ポート９ｃ、環状溝９ｂおよび排出通路６ｃを介して緩衝器Ｄ外に形成されたリザーバＲに連通される。よって、この実施の形態の場合、減衰力調整通路５は、上記した上流通路６ｂ、中空部Ｃ、凹部９ａ、下流ポート９ｃ、環状溝９ｂおよび排出通路６ｃを介して、伸側室Ｒ１とリザーバＲとを連通している。また、減衰力調整通路５は、この場合、逆止弁４ｅによって、伸側室Ｒ１からリザーバＲへ向かう液体の通過のみを許容するようになっている。減衰力調整通路５を一方通行に設定する逆止弁は、ピストン連結部４ｃに設けるのではなく、他の箇所へ設けてもよく、具体的にはたとえば、ピストンロッド本体４ａの空孔４ｂ内に設けてもよいし、ピストンロッド本体４ａの図１中上端における空孔４ｂの開口端に設けるようにしてもよいし、上流通路６ｂに設けることも可能である。

【0029】

スプール弁７は、筒状であってバルブスリーブ９の内径よりも外径が小径に設定されており、バルブスリーブ９内に移動自在に挿入されている。さらに、スプール弁７は、側方から開口して内部へ通じスプール弁７の内外を連通するスプールポート７ａを備えている。スプール弁７をバルブスリーブ９の中空部Ｃに挿入すると、図３に示すように、バルブスリーブ９との間に環状隙間が形成され、この環状隙間が液体の通過を許容する漏れ隙間Ｎとなって、上流通路６ｂをスプール弁７の外周を介して下流ポート９ｃに連通させている。

【0030】

また、スプール弁７は、この実施の形態の場合、スプール弁７の一端である下端からスプールポート７ａが設けられる範囲Ｈの内径を当該範囲Ｈ外の内径よりも大径とすることで当該範囲Ｈの肉厚を薄くして設けた薄肉部７ｂを備えている。換言すれば、スプールポート７ａは、スプール弁７の薄肉部７ｂが設けられる範囲内に設けられている。

【0031】

なお、スプール弁７の一端から少なくともスプールポート７ａが設けられる範囲を薄肉部７ｂとすることは、薄肉部７ｂが設けられる範囲Ｈは、スプール弁７の一端からスプールポート７ａにおけるスプール弁他端側の縁まで、つまり、図２中上端縁まででもよいし、この縁よりも図２中上方を含む範囲であってもよい。また、スプール弁７に薄肉部７ｂを設けるには、内周側を切削する等の加工が必要であるから、スプールポート７ａを設ける位置をスプール弁７の一端から軸方向中央までとすることで薄肉部７ｂを設ける範囲をスプール弁７の軸方向長さの半分以下とすることができ、経済的である。このことから、本実施の形態では、スプールポート７ａをスプール弁７に設ける位置をスプール弁７の一端に近くに配置するほど、薄肉部７ｂを形成する加工長さが短くなり、経済性が向上することになる。

【0032】

また、スプールポート７ａは、スプール弁７の軸方向に沿う長孔であって、長方形の図２中下端に半円形を付けた形状の長孔とされている。スプールポート７ａを軸方向に沿う長孔とすることで、周方向幅を短くしつつもバルブスリーブ９の凹部９ａにスプールポート７ａを対向させた際に有効な流路面積を大きく確保することができる。スプールポート７ａを通過する液体の流速が速くなると圧力低下が生じ、スプールポート７ａ内の圧力がスプール弁７を軸方向へ移動させるように作用する受圧面積はスプールポート７ａの周方向幅とスプール弁７の肉厚で決せられるため、スプールポート７ａの周方向幅を狭くすればするほど、上記流速の増加に起因する圧力低下によって生じるスプール弁７を軸方向へ移動させようとする力を小さくすることができる。また、スプールポート７ａが薄肉部７ｂに設けられているので、この点でも同様に、上記流速の増加に起因する圧力低下によって生じるスプール弁７を軸方向へ移動させようとする力を小さくすることができる。

【0033】

なお、このスプール弁７の場合、外周であってスプールポート７ａを避ける位置に、周方向に沿って形成した複数の環状溝７ｃが設けられている。この環状溝７ｃは、スプール弁７がバルブスリーブ９内に移動自在に挿入された状態で液体溜まりとして機能し、スプール弁７のバルブスリーブ９に対する軸ブレを抑制している。

【0034】

そして、スプール弁７がバルブスリーブ９内で移動してスプールポート７ａが凹部９ａに対向すると、スプールポート７ａと下流ポート９ｃとが連通状態におかれ減衰力調整通路５が開放され、反対に、スプールポート７ａを凹部９ａに対向させずスプール弁７の側面が凹部９ａに対向する状態では、スプールポート７ａと下流ポート９ｃの連通が断たれる。この状態では、上記した漏れ隙間Ｎを介して上流通路６ｂと下流ポート９ｃとが連通されるが、漏れ隙間Ｎが絞り通路として機能するために、減衰力調整通路５を通じては伸側室Ｒ１からリザーバＲへ排出されがたくなっている。なお、この実施の形態の場合、凹部９ａを環状溝としているのは、スプール弁７が周方向に回転しても下流ポート９ｃとスプールポート７ａとを連通可能とするために設けられるものであり、スプール弁７がバルブスリーブ９に対して周方向に回転しないようにしてある場合には凹部９ａを設けずともよい。

【0035】

また、スプール弁７の他端となる図２中上端には、環状の可動鉄心２２が取り付けられている。また、このスプール弁７は、可動鉄心２２よりも比重の小さい非磁性材料で形成されており、たとえば、アルミニウム、アルミニウム合金、マグネシウム合金或いは合成樹脂といった材料で形成される。

【0036】

可動鉄心２２は、鉄、ニッケル、コバルトやこれらを含む合金、フェライト等といった磁性材料で形成されていて環状とされ、内周に内側へ突出する内周フランジ２２ａを備えている。そして、この可動鉄心２２の外径は、スプール弁７の外径よりも大径とされており、また、その内径は、スプール弁７の上端が嵌合可能な径とされていて、可動鉄心２２の図２中下端内周に上記スプール弁７の図２中上端が嵌合されて固定されている。なお、可動鉄心２２とスプール弁７の一体化に際して、スプール弁７の上端を可動鉄心２２内に圧入することや焼き嵌めすることで両者を一体化してもよいし、両者を接着するようにしてもよく、他の固定方法を採用することもできる。また、この場合、可動鉄心２２は、内周フランジ２２ａを備えているので、スプール弁７を内周フランジ２２ａに当接するまで可動鉄心２２内に押し込むことで、可動鉄心２２に対してスプール弁７が軸方向に位置決めされるとともに、それ以上のスプール弁７の可動鉄心２２内側への侵入が阻止されるようになっているが、内周フランジ２２ａを省略することも可能である。

【0037】

ソレノイド８は、筒状のステータＳと、ステータＳ内に摺動自在に挿入された上記の可動鉄心２２と、可動鉄心２２を附勢する附勢ばね３５とを備えて構成されている。ステータＳは、この例では、この場合、内筒３０ａと外筒３０ｂと内筒３０ａおよび外筒３０ｂの図２中下端を接続する環状底部３０ｃとでなり磁性体で形成されるケース３０と、コイル３１ａをモールド樹脂３１ｂにてモールドして形成されて上記外筒３０ｂと内筒３０ａとの間に収容される筒状のモールドコイル３１と、モールドコイル３１の内周に挿入される筒状であって磁性体であるベース３３と、ベース３３の外周とケース３０の内筒３０ａの内周に嵌合されてこれらを一体化するとともにベース３３とケース３０の内筒３０ａとの間に環状隙間（ギャップ）を設ける非磁性リング３２と、ベース３３内に螺着されるアジャスタ３４とを備えて構成され、上記したアジャスタ３４と可動鉄心２２との間には附勢ばね３５が介装されている。ソレノイド８は、スプール弁７に一体化された可動鉄心２２をコイル３１ａへの通電によって吸引することで、スプール弁７を駆動することができるようになっている。なお、以下にステータＳの構造を詳しく説明するが、以下のステータＳの構造は一例であって、これに限定されるものではない。

【0038】

ケース３０の内筒３０ａは、その内径を可動鉄心２２が摺動自在に挿入可能な径に設定されており、中間部外周が環状底部３０ｃに接続され、この環状底部３０ｃを介して外筒３０ｂに結合されている。この実施の形態の場合、図示はしないが、可動鉄心２２の外周にフッ素樹脂等の自己潤滑性を備えた樹脂材料で形成したシートを貼付してあり、このシートが内筒３０ａに摺接するようになっていて、上記液体が潤滑性に乏しくとも当該シートを設けることで可動鉄心２２の内筒３０ａに対する移動がスムーズとなるが、可動鉄心２２の内筒３０ａに対する摺動性に問題が無ければシートを設けずともよい。

【0039】

また、ケース３０は、ハウジング６の図２中上端に設けたソレノイド装着部６ｄ内に収容され、ケース３０とハウジング６との間に設けたシールリング２７でケース３０とハウジング６との間にシールされる。なお、この場合、ケース３０とハウジング６を別部品としてケース３０とハウジング６とを一体化しているが、ケース３０とハウジング６とを一部品で構成してもよい。このように、ケース３０がハウジング６に収容されると、ケース３０の図２中下端でバルブスリーブ９を介してシールリング２６を押圧するので、バルブスリーブ９とハウジング６の段部６ｇとの間が密にシールされる。

【0040】

また、ケース３０の内筒３０ａの外周をバルブスリーブ９のソケット９ｆの内周に嵌合するようになっていて、ケース３０に対してバルブスリーブ９が位置決めされる。バルブスリーブ９は、ハウジング６に対して外周にクリアランスを設けてあり、シールリング２５，２６の弾性によってハウジング６に対して軸方向および径方向にフローティング支持されているので、ケース３０に対するバルブスリーブ９の位置決めをハウジング６が干渉することはないようになっている。そして、可動鉄心２２がケース３０の内筒３０ａに摺接することによって、スプール弁７がケース３０に位置決めされるので、スプール弁７もバルブスリーブ９もケース３０によって位置決めされ、スプール弁７とバルブスリーブ９との間の漏れ隙間Ｎを周方向に均一に確保することができるようになっている。

【0041】

また、ケース３０の内筒３０ａの内径は、可動鉄心２２の外周が摺接することが可能な径に設定される一方、バルブスリーブ９の内径よりも大径となっている。そのため、ケース３０の内筒３０ａの内周面に可動鉄心２２を摺接させると、内筒３０ａ内であって可動鉄心２２によって可動鉄心２２の軸方向の両端側に、スプール側室Ａと反スプール側室Ｂが区画される。

【0042】

スプール側室ａは、可動鉄心２２と、内筒３０ａ、バルブスリーブ９とスプール弁７で仕切られた環状の部屋とされており、漏れ隙間Ｎを介して減衰力調整通路５に連通され、反スプール側室Ｂは、可動鉄心２２およびスプール弁７の内方を介して減衰力調整通路５に接続されている。よって、スプール側室Ａは、密閉されることはないが、この場合、スプール側室Ａと反スプール側室Ｂを可動鉄心２２の外周に形成の軸方向に沿う溝２２ｂによって連通させている。なお、可動鉄心２２の外周に貼付されるシートは、上記溝２２ｂを閉塞しないように配慮されるのは当然である。そして、スプール側室Ａは、シールリング２５がシール機能を発揮してハウジング６とバルブスリーブ９との間をシールし、上記したシールリング２７がケース３０とハウジング６との間をシールするので反スプール側室Ｂへ連通されるほかはいずれにも連通されずスプール側室Ａを介して液体がリザーバＲへ漏洩することはない。このように、スプール側室Ａは、密閉されることなく反スプール側室Ｂに連通されていて、これらスプール側室Ａおよび反スプール側室Ｂは減衰力調整通路５に通じ、スプール弁７と可動鉄心２２とで構成されたソレノイドバルブ１における可動部の両端には、ともに減衰力調整通路５から導かれる圧力が作用することになる。つまり、可動部における図２中上方へ押し上げる方向へ圧力を受ける受圧面積と、可動部における図２中下方へ押し下げる方向へ圧力を受ける受圧面積が等しく、減衰力調整通路５からの圧力で可動部を図２中上方へ押し上げる方向の力と同じく減衰力調整通路５からの圧力で可動部を図２中下方へ押し下げる方向の力とが等しくなる関係となっており、可動部が減衰力調整通路５からの圧力で図２中上下方向となる軸方向へ動かされることがないようになっている。なお、漏れ隙間Ｎを介してスプール側室Ａを減衰力調整通路５に連通しているが、漏れ隙間Ｎは絞り通路として機能することから、可動鉄心２２の外周に溝２２ｂを設けることによって、スプール側室Ａと反スプール側室Ｂとに差圧が生じないようにすることができる利点がある。なお、スプール側室Ａと反スプール側室Ｂとの連通に際して、可動鉄心２２の外周に溝２２ｂを設ける以外にも、スプール弁７或いは可動鉄心２２にスプール側室Ａをスプール弁７或いは可動鉄心２２の内周へ通じる孔を設けるようにしてもよいし、可動鉄心２２を軸方向に貫通する透孔を設けてスプール側室Ａを反スプール側室Ｂに連通するようにしてもよい。

【0043】

戻って、ケース３０の外筒３０ｂの図２中上端には、エンドキャップ３８が嵌合されており、ソレノイド装着部６ｄの開口端内周に螺着されるエンドリング３７で上記エンドキャップ３８を押圧してケース３０をハウジング６のソレノイド装着部６ｄ内に固定することができるようになっている。なお、エンドリング３７の内周には、シール部材としてのシールキャップ４０が取り付けてあって、内部への水や埃等の侵入を防止している。

【0044】

モールドコイル３１は、コイル３１ａへ通電するための電源端子３１ｃを内部に収容する筒状のコネクタ３１ｄを備えており、このコネクタ３１ｄは、モールド樹脂３１ｂによってコイル３１ａに一体化されている。上記コネクタ３１ｄ内の電源端子３１ｃを図外の外部電源へ接続することで、外部からコイル３１ａへの通電ができるようになっている。

【0045】

ベース３３は、筒状とされてモールドコイル３１の内周に挿入されており、図２中下端となるスプール弁側端の外周にスプール弁側へ突出する環状凸部３３ａを備えており、当該環状凸部３３ａは、外周がテーパ状に面取りされている。そして、この環状凸部３３ａの外周とケース３０の内筒３０ａの外周には、アルミニウム、銅、亜鉛、ＳＵＳ３０５等の非磁性ステンレス鋼や高マンガン鋼等といった材料で形成した非磁性リング３２が嵌めこまれており、当該非磁性リング３２によってケース３０とベース３３とが一体化されている。この非磁性リング３２は、コイル３１ａの通電時に磁化されるベース３３で可動鉄心２２を吸引できるようにベース３３とケース３０との間にギャップを形成するとともに、ケース３０とベース３３とを一体化し、ケース３０とベース３３との間をシールする役割も果たしている。

【0046】

なお、ベース３３とケース３０の内筒３０ａとの間にギャップを設けるには、非磁性リング３２を用いるほか、ケース３０の内筒３０ａとベース３３の環状凸部３３ａとの間に環状の非磁性リングを介装しろう付けする等してケース３０とベース３３とを一体化するようにしてもよい。

【0047】

アジャスタ３４は、軸状であって図２中上端となる基端外周に螺子部を備えてベース３３の内周に螺着されており、その先端となる図２中下端と可動鉄心２２との間に附勢ばね３５が圧縮状態で介装されている。

【0048】

なお、附勢ばね３５は、図２中下端が可動鉄心２２内に挿入されて、この可動鉄心２２の内周フランジ２２ａとアジャスタ３４との間に介装されているが、上述したように内周フランジ２２ａを省略するのであれば、附勢ばね３５の下端をスプール弁７の図２中上端で受ければよい。そして、アジャスタ３４を送り螺子の要領でベース３３に対して軸方向となる図２中上下方向へ進退させて附勢ばね３５の圧縮長さを調整することで、スプール弁７へ附勢ばね３５が与える初期荷重を調整することができるようになっている。

【0049】

また、この実施の形態では、可動鉄心２２内に附勢ばね３５の一部が収容される構造を採用しているため、附勢ばね３５の収容スペースが確保され、アジャスタ３４を含めたソレノイド８の全長を短くすることができる。

【0050】

このように構成されたソレノイド８は、コイル３１ａへ通電すると、ベース３３が磁化されて可動鉄心２２を吸引する吸引力が発生し、スプール弁７を附勢ばね３５の附勢力に抗して図２中上方側へ駆動することができるようになっている。

【0051】

そして、車両が走行中には緩衝器Ｄには上下方向の大きな加速度が作用するが、この加速度の方向がスプール弁７の移動方向とほぼ一致するので、この実施の形態では、スプール弁７の重量を軽量にして上記加速度によるスプール弁７の慣性力を小さくしスプール弁７の振動を抑制すべく、ソレノイドバルブ１における可動部であるスプール弁７と可動鉄心２２の全体重量を軽量化するようにしている。

【0052】

具体的には、このソレノイドバルブ１にあっては、可動鉄心２２の外径をスプール弁７の外径よりも大径としている。詳しく説明すると、可動鉄心２２をベース３３側へ吸引する際に、可動鉄心２２も磁路を形成するが、可動鉄心２２における磁路の断面積を充分に確保でき得る程度に可動鉄心２２の外径を設定する一方で、磁路に影響しないスプール弁７の外径を可動鉄心２２の外径よりも小径とすることでスプール弁７の軽量化を図っており、このようにすることで、可動鉄心２２とスプール弁７とで構成されるソレノイドバルブ１の可動部の全体重量を軽量化しつつもソレノイド８の吸引力の低下を招くことがないようにしている。なお、可動鉄心２２の内周フランジ２２ａよりも図２中下方であるスプール弁側の肉厚よりも図２中上方であるベース側の肉厚を厚くしており、これにより、磁路の断面積の確保が容易となり、磁束密度が飽和して吸引力が低下してしまうことのないように配慮されている。

【0053】

戻って、上述のように、スプール弁７を附勢ばね３５で附勢すると、スプール弁７は、バルブスリーブ９内で最下方位置に位置決められる。具体的には、可動鉄心２２の下端がバルブスリーブ９の図２中上端に当接すると、スプール弁７のそれ以上のピストンロッド４側への移動が制限され、スプール弁７がこの最下方位置に位置決められる。

【0054】

この最下方位置では、スプール弁７のスプールポート７ａがバルブスリーブ９の凹部９ａに対向して、スプールポート７ａと下流ポート９ｃが連通状態におかれ、減衰力調整通路５は開放された状態となる。

【0055】

そして、この実施の形態では、コイル３１ａへ通電して可動鉄心２２をベース３３側へ向けて吸引することで、スプール弁７をバルブスリーブ９内で図２中上方へ後退させることができる。よって、ソレノイド８は、スプールポート７ａと下流ポート９ｃとの連通度合いを調節できる。このようにすることで、凹部９ａとスプールポート７ａのラップ面積（凹部９ａとスプールポート７ａとの対向面積）が変更され、ソレノイドバルブ１の弁開度を調整できる。つまり、ソレノイドバルブ１における流路面積を調整することができるようになっている。コイル３１ａへの通電によりスプール弁７を図２中上方向へ駆動でき、コイル３１ａへの通電を停止すればスプール弁７を図２中下方向へ駆動でき、コイル３１ａの通電量でスプール弁７の位置を調節できる。要するに、コイル３１ａの通電量によってスプール弁７の移動量をコントロールすることで、凹部９ａとスプールポート７ａのラップ面積を調整でき、これによりソレノイドバルブ１の弁開度を調節できる。このように、ソレノイド８でスプール弁７を軸方向となる図２中上下方向へ駆動することができる。

【0056】

そして、凹部９ａとスプールポート７ａとで減衰力調整通路５を絞ることで、減衰力調整通路５を通過しようとする液体の流れに与える抵抗を、スプール弁７が最下方位置にある場合に比較して大きくすることができる。この場合、スプール弁７の後退量が大きくなればなるほど、凹部９ａとスプールポート７ａとのラップ面積が減少してソレノイドバルブ１の弁開度が減少し、ソレノイドバルブ１での流路の絞り度合が大きくなるので、スプール弁７の後退量の増加に伴って減衰力調整通路５を通過する液体の流れに与える抵抗が大きくなる。

【0057】

続いて、このように構成された緩衝器Ｄの作動について説明する。シリンダ２に対してピストン３が図１中上方へ移動する緩衝器Ｄの伸長時には、ピストン３によって圧縮される伸側室Ｒ１内の液体は減衰通路１３を介して圧側室Ｒ２へ移動する。また、伸側室Ｒ１の液体は、ソレノイドバルブ１が開弁状態である場合、伸側室Ｒ１からリザーバＲへ向かう液体の通過のみを許容するようになっている逆止弁４ｅを押し開き、減衰力調整通路５を介してリザーバＲへ移動しようとする。詳しくは、液体は、減衰力調整通路５、上流通路６ｂ、収容部６ａ、スプール弁７内、スプールポート７ａ、上記した漏れ隙間Ｎ、凹部９ａ、下流ポート９ｃ、環状溝９ｂおよび排出通路６ｃでなる流路を通過してリザーバＲへ移動しようとする。このような液体の流れに対して、この緩衝器Ｄは、減衰通路１３で抵抗を与えるとともに、減衰力調整通路５を介して伸側室Ｒ１からリザーバＲへ向かう液体の流れに対してソレノイドバルブ１で抵抗を与える。つまり、緩衝器Ｄは、この実施の形態にあっては、伸長時に減衰通路１３およびソレノイドバルブ１によって伸側減衰力を発揮する。したがって、ソレノイドバルブ１で弁開度を調節してやれば、緩衝器Ｄの伸長時に発生する減衰力を調節することができ、ソレノイドバルブ１の弁開度を小さくすればするほど緩衝器Ｄは大きな減衰力を発揮することになる。なお、伸長時に拡大する圧側室Ｒ２には、ボトム部材１４に設けた吸込通路１６を介してリザーバＲから液体が供給されて、緩衝器Ｄの伸長時にシリンダ２内からピストンロッド４が退出することで生じるシリンダ２内の容積変化が補償される。

【0058】

反対に、シリンダ２に対してピストン３が図１中下方へ移動する緩衝器Ｄの収縮時には、ピストン３によって圧縮される圧側室Ｒ２から伸側室Ｒ１へ移動する液体の流れに減衰通路１３で抵抗を与えるとともに、シリンダ２内へピストンロッド４が侵入することで生じるシリンダ２内の容積減少分の液体がボトム部材１４の圧側減衰通路１５を介してリザーバＲへ排出されてシリンダ２内の体積変化が補償されるので、この圧側減衰通路１５でも液体の流れに抵抗を与えることになる。よって、緩衝器Ｄの収縮時には、減衰通路１３および圧側減衰通路１５で圧側減衰力を発揮し、この場合、減衰力調整通路５には、液体が流れないようになっているので、ソレノイドバルブ１は圧側減衰力の発生には関与しない。

【0059】

つまり、この実施の形態では、ソレノイドバルブ１において、スプール弁７を駆動することで減衰力調整通路５の流路面積を可変にすることができるので、この緩衝器Ｄでは、伸長時における伸側減衰力を調節することができるようになっている。

【0060】

そして、このソレノイドバルブ１にあっては、ソレノイドバルブ１を通過する液体は、スプール弁７内からスプールポート７ａ、漏れ隙間Ｎ、凹部９ａおよび絞り通路である下流ポート９ｃを介して外部であるリザーバＲへ排出されるようになっている。

【0061】

ここで、漏れ隙間Ｎを設けない場合、スプールポート７ａと凹部９ａのみを液体が通過するため、スプールポート７ａと凹部９ａとのみで液体の流れが絞られて、ここでのみ圧力損失が生じることになる。そして、この場合において、液体の流速が早くなって圧力低下が生じた際のスプールポート７ａ内の圧力分布は、凡そ、図４に示すように、スプールポート７ａの図４中右端側が低圧となり図４中左端側が高圧となる。したがって、スプールポート７ａの内壁のうち、スプール弁７の図２中下端となる先端側の内壁に低圧が、スプール弁７の図２中上端となるソレノイド側の内壁に高圧が作用するので、スプールポート７ａの内壁に作用する圧力バランスに偏りが生じ、スプール弁７を閉弁方向となる図２中上方へ押し上げる力が作用する。

【0062】

これに対して、本発明のソレノイドバルブ１にあっては、スプールポート７ａを迂回して漏れ隙間Ｎを介して上流通路６ｂを下流ポート９ｃへ連通させるようになっているので、漏れ隙間側からの圧力がスプールポート７ａ内に作用する。つまり、漏れ隙間側から伝搬する圧力がスプールポート７ａの図２中下端側の壁面に作用するために、漏れ隙間Ｎがない場合に比較して、スプールポート７ａ内での圧力分布が図２中上下で差圧が少なくなる。このように、スプールポート７ａ内の圧力分布に偏りが少なくなるため、スプールポート７ａの内壁に作用する圧力のバランスに偏りが少なくなり、漏れ隙間Ｎを設けない場合に比較して、スプール弁７を閉弁方向となる図２中上方へ押し上げる力は低減される。

【0063】

よって、本発明のソレノイドバルブ１にあっては、スプール弁７をハウジング６に対して図２中上方となる閉弁方向へ移動させる力が低減されるので、ソレノイド８でのスプール弁７の駆動に与える影響が軽微となる。そのため、上流側からスプール弁７に作用する圧力が高圧となっても、ソレノイド８による推力で十分にスプール弁７を駆動することができるようになってソレノイドバルブ１の弁開口度合いの制御幅が低下せずに流量制御が可能であって、高圧時における最大流量の確保も可能となり、また、最大流量も低下してしまう問題も解消される。さらに、ソレノイド８がスプール弁７を駆動するために必要となる推力も小さくて済み、また、ソレノイド８によるスプール弁７の位置決め精度も向上し、ソレノイドバルブ１は、安定した減衰力を発揮することができる。

【0064】

つづいて、漏れ隙間Ｎのクリアランスの条件について説明する。漏れ隙間Ｎのクリアランスが１０μｍ、３０μｍおよび６０μｍと異なる条件で、スプール弁７をスプリングで附勢せずに液体を流して、スプール弁７の上流側と下流側の差圧を大きくしていく実験を行ったところ、図５に示す流量圧力特性が得られた。

【0065】

図５の流量圧力特性では、縦軸に流量（Ｌ／ｍｉｎ）を採り、横軸にスプール弁７の上流側と下流側の差圧（ＭＰａ）を採っており、線Ａは漏れ隙間Ｎを６０μｍとした際の特性を示し、線Ｂは漏れ隙間Ｎを３０μｍとした際の特性を示し、線Ｃは漏れ隙間Ｎを１０μｍとした際の特性を示している。

【0066】

この流量圧力特性図から、漏れ隙間Ｎのクリアランスが１０μｍの場合では、線Ｃで示すように、差圧を大きくすると流量が増加するが、差圧がある圧力以上になると流量が急激に低下することが分かる。これは、差圧が大きくなるとスプールポート７ａ内の圧力バランスに偏りが生じ、スプール弁７が図２中上方である閉弁方向へ移動して下流ポート９ｃを閉じてしまい流量が０となってしまうことを示している。

【0067】

これに対して、漏れ隙間Ｎのクリアランスが３０μｍの場合、線Ｂで示すように、差圧が大きくなると流量が増加しにくくなるものの、流量が０になることがない。つまり、スプールポート７ａ内の圧力バランスの偏りによるスプール弁７を閉弁方向へ移動させる力が軽減され、差圧が大きくなってもスプール弁７が完全に下流ポート９ｃを閉じることがないことが分かる。

【0068】

漏れ隙間Ｎのクリアランスが６０μｍの場合には、線Ａで示すように、緩衝器Ｄの実用上の生じる差圧の範囲内でスプール弁７が閉じ方向へも開き方向へも動きにくく、流量増加に対して下流ポート９ｃを遮断することなく差圧が上昇することが分かる。

【0069】

なお、漏れ隙間Ｎのクリアランスを６０μｍより大きくする場合、漏れ隙間Ｎを通過する液体の流量が増加して、所望の減衰特性が得られなくなってしまう。

【0070】

よって、スプール弁７とバルブスリーブ９とのクリアランスを３０μｍ以上６０μｍ以下とすることが望ましい。特に、スプール弁７とバルブスリーブ９とのクリアランス、つまり、漏れ隙間Ｎのクリアランスを６０μｍとするのが最適である。

【0071】

また、本実施の形態にあっては、下流ポート９ｃを絞り通路として機能させているので、液体がスプールポート７ａ、凹部９ａおよび絞り通路である下流ポート９ｃを順に通過する過程において、スプールポート７ａと凹部９ａとで液体の流れが絞られるとともに、さらに、凹部９ａから下流ポート９ｃへ向かう液体の流れが下流ポート９ｃで絞られる結果、凹部９ａ内の圧力が下流ポート９ｃよりも下流側の圧力よりも高くなる。このようにすることで、スプールポート７ａ内の圧力分布の偏りをより一層低減することができる。よって、漏れ隙間Ｎを設けることに加えて、下流ポート９ｃを絞り弁とすることで、より一層、高圧時のソレノイドバルブ１の弁開口度合いの制御幅の低下を抑制できるとともに、スプール弁７の位置決め精度も向上することになる。なお、下流ポート９ｃを絞り通路として機能させずともよいことは当然であって、このようにしても本発明の効果が失われない。

【0072】

また、このソレノイドバルブ１にあっては、バルブスリーブ９がハウジング６に径方向への移動が許容されるフローティング支持されているので、ハウジング６に車体側チューブ１０側からのモーメントが作用してハウジング６が弾性変形したり、長期間にわたる繰り返される応力の作用によってハウジング６が塑性変形したりしても、バルブスリーブ９とスプール弁７との径方向の位置関係に変化が生じにくく、スプール弁７の円滑な駆動が保証される。

【0073】

よって、本発明のソレノイドバルブ１によれば、ハウジング６にモーメントが作用するような緩衝器Ｄに適用されても、緩衝器Ｄの減衰力発生応答性の劣化を防ぐことができ、安定した減衰力を発揮することができるのである。

【0074】

また、バルブスリーブ９がハウジング６に排出通路６ｃおよび下流ポート９ｃの軸方向の両側に配置される環状のシールリング２５，２６を介してフローティング支持され、シールリング２５，２６がバルブスリーブ９とハウジング６との間をシールするシール機能を備えているので、バルブスリーブ９とハウジング６との間を別途シールするシール部材が不要となり、部品点数の削減とコスト低減を図ることができる。

【0075】

さらに、一方のシールリング２５はバルブスリーブ９の外周と収容部６ａの内周との間に、他方のシールリング２６は、ハウジング６の収容部６ａに面する段部６ｇとバルブスリーブ９の段部６ｇに対向する端部にそれぞれ介装されるので、バルブスリーブ９は軸方向にも径方向にもハウジング６との接触が全くなく、バルブスリーブ９を完全にハウジング６から浮いた状態で支持することが可能であり、ハウジング６からバルブスリーブ９への熱伝達を抑制することができるので、スプール弁７とバルブスリーブ９の熱膨張による移動性の悪化を抑制することができ、さらに、バルブスリーブ９或いはハウジング６の収容部６ａの軸方向寸法誤差をシールリング２６で吸収することができる。なお、シールリング２５，２６はともにバルブスリーブ９の外周とハウジング６の収容部６ａの内周との間に介装することも可能であり、バルブスリーブ９の端部がハウジング６に接触しないようにある程度隙間を設けておくことで熱伝達を抑制することも可能であるが、バルブスリーブ９が軸方向へずれると狙った減衰力特性の発揮が難しくなるので、熱伝導が低い部材をバルブスリーブ９と段部６ｇとの間に介装しておくとよい。ただし、シールリング２５，２６はともにバルブスリーブ９の外周とハウジング６の収容部６ａの内周との間に介装すると、バルブスリーブ９の外周にシールリング２６を装着するスペースを確保する必要があるから、シールリング２６をハウジング６の収容部６ａに面する段部６ｇとバルブスリーブ９の段部６ｇに対向する端部に介装する方がバルブスリーブ９の軸方向長さを短くでき、ソレノイドバルブ１の全長を短くしてコンパクト化することができる。なお、バルブスリーブ９をハウジング６に一体化する構造を採用することも当然可能である。

【0076】

また、このソレノイドバルブ１にあっては、スプール弁７の一端からスプールポート７ａが設けられる範囲Ｈの内径を当該範囲Ｈ外の内径よりも大径とすることで当該範囲Ｈの肉厚を薄くして設けた薄肉部７ｂを備えている。

【0077】

このように薄肉部７ｂにスプールポート７ａが設けられているから、スプール弁７にスプールポート７ａをレーザー加工によって穿つ際に、レーザー出力が小さくてもよく、バリの発生量も低減されるため仕上げ加工も容易となる。

【0078】

さらに、薄肉部７ｂにスプールポート７ａを設けることにより、スプールポート７ａを形成する孔の壁面の面積が小さくなる。そのため、下流ポート９ｃとスプールポート７ａを通過する液体の流れが速くなり圧力が低下しても、この圧力を受ける壁面の面積が小さいので、スプール弁７をバルブスリーブ９に対して図２中上方へ移動させる力はより小さくなり、ソレノイド８でのスプール弁７の駆動に与える影響も漏れ隙間Ｎを設けた効果と相まって非常に軽微となる。よって、本実施の形態におけるソレノイドバルブ１では、加工性に優れ、より一層安定した減衰力を発揮することができる。

【0079】

また、スプール弁７の薄肉部７ｂが設けられる範囲Ｈをスプール弁７の一端から軸方向中央までとすることにより、薄肉部７ｂを設ける範囲をスプール弁７の軸方向長さの半分以下とすることができ、経済的となる。

【0080】

さらに、ソレノイド８が筒状のステータＳと当該ステータＳ内に摺動自在に挿入される環状の可動鉄心２２とを備え、当該可動鉄心２２内にスプール弁７の他端を嵌合して一体化するようにしたので、スプール弁７を可動鉄心２２内に圧入する場合、スプール弁７の薄肉部７ｂとされておらず強度的に充分な他端を可動鉄心２２に固定することができ、可動鉄心２２とスプール弁７を強固に一体化することができる。

【0081】

また、この実施の形態のソレノイドバルブ１は、可動鉄心２２の外径をスプール弁７の外径よりも大径とし、可動鉄心２２でステータＳ内に可動鉄心２２の軸方向両側に区画されるスプール側室Ａと反スプール側室Ｂとを連通している。このように、可動鉄心２２の外径をスプール弁７の外径よりも大径としたことで、減衰力調節の際、必要に応じてスプール弁７をソレノイド８で駆動して減衰力調整通路５の流路面積を変化させる際に、ソレノイド８の吸引力の低下を招くことなく可動鉄心２２とスプール弁７とで構成されるソレノイドバルブ１の可動部の全体重量を軽量化することができるので、車両走行中に緩衝器Ｄに入力される上下方向となる伸縮方向の大きな加速度によって上記可動部に作用する慣性力を軽微なものとして、スプール弁７の振動を抑制することができる。

【0082】

また、スプール弁７と可動鉄心２２とが筒状とされていて、可動鉄心２２でステータＳ内に可動鉄心２２の軸方向両側に区画されるスプール側室Ａと反スプール側室Ｂとが連通されているので、ソレノイドバルブ１の可動部に減衰力調整通路５の圧力が作用しても、当該可動部を図２中下方へ押し下げる力と図２中上方へ押し上げる力とが拮抗するから、当該圧力によってはスプール弁７が軸方向の何れへも移動することがない。したがって、このソレノイドバルブ１にあっては、減衰力調整通路５の圧力が高圧となっても、ソレノイド８による減衰力調整通路５の流路面積の調整に影響しない。この結果、ソレノイド８の推力を減衰力調整通路５の圧力に打ち勝つように大きくしなければならないという問題を解消でき、小型のソレノイド８でスプール弁７を駆動して減衰力調整を行うことができる。

【0083】

以上したところから、減衰力調整通路５の圧力によってスプール弁７が軸方向へ駆動されてしまうことがないので、ソレノイド８の可動鉄心２２を吸引する力が小さくても減衰力調整通路５の流路面積を調節することが可能となり、可動鉄心２２における磁路断面積をより小さくすることができるとともに磁路に影響を与えないスプール弁７を可動鉄心２２よりも小径にして軽量化することができスプール弁７の振動を抑制することができるから、本発明のソレノイドバルブ１によれば、入力される振動によって、緩衝器Ｄの発生する減衰力が狙った減衰力とならずに振動的に変化してしまうことを防止できる。このようにソレノイド８を利用しつつも振動入力に対しても安定的な減衰力を発揮することができるので、緩衝器Ｄにソレノイドバルブ１の利用が可能となる。それゆえ、このソレノイドバルブ１は、緩衝器Ｄの減衰力調整応答性を飛躍的に向上でき、安定した減衰力を発揮しつつ減衰力調整をスカイフック制御等といったアクティブ制御にて行うことが可能となり、特に、大きな上下加速度が作用する悪路走行に向く鞍乗車両に用いられる緩衝器に最適となる。

【0084】

さらに、ソレノイド８の大型化を招かずに、スプール弁７の駆動が可能となるから、この緩衝器Ｄにあっては、鞍乗車両といった小型な車両への搭載性を損なうこともなく、コスト高となって経済性も損なってしまう問題もない。

【0085】

また、本実施の形態では、スプール弁７を可動鉄心２２よりも比重の小さい材料で形成しているので、スプール弁７が可動鉄心２２と同じ材料で構成される場合に比較して、ソレノイドバルブ１における可動部であるスプール弁７と可動鉄心２２の全体重量の軽量化を図っているので、車両走行中に緩衝器Ｄに入力される上下方向となる伸縮方向の大きな加速度によってスプール弁７に作用する慣性力をより一層軽微なものとして、スプール弁７の振動を軽微にすることができるので、より一層、ソレノイドバルブ１の発生する減衰力が狙った減衰力とならずに振動的に変化してしまうことを防止でき、より安定した減衰力を発揮することが可能である。

【0086】

なお、本実施の形態におけるソレノイドバルブ１にあっては、バルブスリーブ９の内周に下流ポート９ｃに連通されるとともにスプールポート７ａに対向可能な環状溝でなる凹部９ａを設け、スプールポート７ａと凹部９ａのラップ面積でソレノイドバルブ１の弁開度を調節するようにしているから、スプール弁７に環状溝を設ける必要がなく、薄肉部７ｂの肉厚をより一層薄くすることができ、スプールポート７ａを液体が流れる際にスプール弁７を移動させようとする力をより一層低減することができる。

【0087】

なお、上記したところでは、可動鉄心２２の外径は、単一であるが、ベース３３に着座した状態でベース側端からケース３０の内筒３０ａのベース側端内周に接する部位までの断面積が磁束密度の飽和を生じさせないようであれば、その部位よりもスプール弁側の肉厚はベース側よりも薄くすることも可能であるし、当該部位よりもスプール弁側の外径を小径にして、よりソレノイドバルブ１の可動部における全体重量を低減するようにしてもよい。

【0088】

本実施の形態における緩衝器Ｄは、鞍乗車両の車体に連結される車体側チューブ１０と、鞍乗車両の車軸に連結される車軸側チューブ１１とを備え、ピストンロッド４の先端に連結したハウジング６を介してピストンロッド４を車体側チューブ１０に連結するとともにシリンダ２を車軸側チューブ１１に連結して緩衝器Ｄを車体側チューブ１０と車軸側チューブ１１とで形成される空間Ｌ内に収容し、空間Ｌ内であって緩衝器Ｄ外にリザーバＲを形成し、減衰力調整通路５がピストンロッド４を貫通してシリンダ２内の圧側室Ｒ２或いは伸側室Ｒ１とハウジング６の中空部Ｃとを連通し、下流ポート９ｃがリザーバＲに連通される。これにより、ソレノイドバルブ１を車体側チューブ１０の上方へ集約することができ、ソレノイド８への通電も容易となるとともに、ソレノイドバルブ１が緩衝器Ｄにて制振される鞍乗車両の車体側へ連結されることになるから、車両走行中におけるスプール弁７の振動を抑制することができ、当該振動による減衰力変動を抑制することができる。

【0089】

また、緩衝器Ｄは、ピストンロッド４が軸方向に沿って減衰力調整通路５の一部を形成する空孔４ｂを備え、ピストンロッド４と当該ピストンロッド４の先端に連結されるハウジング６とが中空部Ｃと空孔４ｂとを同軸かつ直列となるように連結される。これにより、スプール弁７の駆動方向がピストンロッド４の軸方向に一致するからスプール弁７を駆動するソレノイド８が側方へ張り出すことがなく、スプール弁７の駆動方向をピストンロッド４の軸線に対して交差する方向とする場合に比較して、緩衝器Ｄをスリムにすることができる。無論、当該効果と引き換えにスプール弁７の駆動方向を緩衝器Ｄの伸縮方向とは異なった方向とする、つまり、ピストンロッド４の軸線と一致させないようにすることもできるが、この場合、車両の振動と上記駆動方向とが一致しないため、当該振動によってスプール弁７の駆動方向へ加振させることを抑制することができる。

【0090】

さらに、本実施の形態における緩衝器Ｄは、ソレノイド８の附勢ばね３５の初期荷重を調節するアジャスタ３４が車体側チューブ１０の開口端から緩衝器Ｄの外方へ臨んで設けられる。これにより、アジャスタ３４を外部操作することができるので、上記初期荷重の調整が容易となる。なお、附勢ばね３５のばね定数にバラつきがある場合等にこの初期荷重調整を行うことで、製品毎でバラツキのない均一な減衰力調整を行うことができる。緩衝器Ｄの減衰力調整の均一化は、ソレノイド８に与える電流量を補正することで行ってもよい。

【0091】

なお、上記したところでは、ソレノイドバルブ１は、緩衝器Ｄが伸長する際にのみ減衰力調整通路５が液体の通過を許容するようになっており、緩衝器Ｄの伸側減衰力を発生する減衰力発生要素として機能しているので、緩衝器Ｄの伸側減衰力を調整することができるが、緩衝器Ｄが収縮する際にのみ減衰力調整通路５が液体の通過を許容するように設定して、緩衝器Ｄの圧側減衰力を発生する減衰力発生要素として機能して圧側減衰力の調整をするようにしてもよい。つまり、ピストン連結部４ｃに設けられる連通路４ｄで伸側室Ｒ１の代わりに圧側室Ｒ２を空孔４ｂへ連通するようにすれば、ソレノイドバルブ１は、圧側減衰力の調整を行うことができる。このようにすると、緩衝器Ｄの収縮作動時にのみ減衰力調整通路５を液体が通過するように設定できる。

【0092】

また、減衰力調整通路５が伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とを連通するように設定される場合には、ソレノイドバルブ１は、緩衝器Ｄの伸長時と収縮時の両方で減衰力調整を行うように設定されてもよい。この場合、たとえば、ハウジング６をピストンロッド４若しくはピストン連結部４ｃとしてスプール弁７を収容し、ピストンロッド４若しくはピストン連結部４ｃに伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とを連通する流路を設けて、ソレノイド８でスプール弁７を駆動してやればよい。さらに、減衰力調整通路５は、ピストンロッド以外に設けることも可能である。

【0093】

上記したところでは、スプール弁７の後退時に減衰力調整通路５の流路面積が減少するように設定されているが、スプール弁７が最下方位置にて減衰力調整通路５の流路面積を最小とするように設定しておき、スプール弁７の後退で減衰力調整通路５の流路面積が大きくなるようにしてもよく、また、減衰力調整通路５を完全に遮断することができるようになっていてもよい。

【0094】

また、ハウジング６およびバルブスリーブ９は、ピストンロッド４と一体とされて一部品とされてもよい。さらに、上記実施の形態では、コイル３１ａへ通電するためのコネクタ３１ｄをモールドコイル３１に一体化しているが、コネクタ３１ｄをモールドコイル３１から分離してコイル３１ａと電源端子３１ｃとをコードで接続するようにしてもよいし、コネクタおよび電源端子を廃してコイル３１ａをコードのみを介して外部電源に接続するようにしてもよい。

【0095】

また、緩衝器Ｄは、ソレノイドバルブ１が緩衝器Ｄの伸長時に減衰力を発揮する場合には、伸長時にのみ減衰力を発揮する構成とされてもよく、また、ソレノイドバルブ１が緩衝器Ｄの収縮時に減衰力を発揮する場合には、収縮時にのみ減衰力を発揮する構成を採用しても構わず、緩衝器Ｄが左右一対で車両に適用されて車輪を支持するような場合、左右の緩衝器Ｄの一方が伸長時に減衰力を発揮し、他方が収縮時に減衰力を発揮するように設定されてもよい。

【0096】

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】

【0097】

１ ソレノイドバルブ
２ シリンダ
４ ピストンロッド
５ 減衰力調整通路
６ ハウジング
６ｂ 上流通路
７ スプール弁
７ａ スプールポート
８ ソレノイド
９ バルブスリーブ
９ｂ 下流ポート
Ｃ 中空部
Ｄ 緩衝器
Ｎ 漏れ隙間
Ｒ１ 伸側室
Ｒ２ 圧側室

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】