特開 2023-47865 ダンパーユニット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023047865

(43)【公開日】2023-04-06

(54)【発明の名称】ダンパーユニット

(51)【国際特許分類】

   F16F 9/508 20060101AFI20230330BHJP

   F16F 9/14 20060101ALI20230330BHJP

   F16F 9/19 20060101ALI20230330BHJP

   F16F 9/32 20060101ALI20230330BHJP

【ＦＩ】

F16F9/508

F16F9/14

F16F9/19

F16F9/32 L

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021157019

(22)【出願日】2021-09-27

(71)【出願人】

【識別番号】591124536

【氏名又は名称】株式会社オリジナルボックス

(71)【出願人】

【識別番号】593216745

【氏名又は名称】久保 愛三

(71)【出願人】

【識別番号】591029699

【氏名又は名称】日本アイ・ティ・エフ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000338

【氏名又は名称】弁理士法人 ＨＡＲＡＫＥＮＺＯ ＷＯＲＬＤ ＰＡＴＥＮＴ ＆ ＴＲＡＤＥＭＡＲＫ

(72)【発明者】

【氏名】江見 久郎

(72)【発明者】

【氏名】久保 愛三

(72)【発明者】

【氏名】石 夏帆

(72)【発明者】

【氏名】田中 祥和

(72)【発明者】

【氏名】大原 久典

【テーマコード（参考）】

3J069

【Ｆターム（参考）】

3J069AA50

3J069AA59

3J069CC10

3J069CC13

3J069EE19

3J069EE28

3J069EE31

3J069EE64

(57)【要約】

【課題】車両の乗り心地を改善することが可能なダンパーユニットを実現する。
【解決手段】ダンパーユニット（１）は、積層された複数のディスクバルブ（３１、３２、３３、４１、４２、４３）を有し、複数のディスクバルブのうち少なくとも１つについて、他の部材に接する面にＤＬＣ膜が形成されている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

積層された複数のディスクバルブを有するダンパーユニットであって、
前記複数のディスクバルブのうち少なくとも１つについて、他の部材に接する面にＤＬＣ膜が形成されているダンパーユニット。

【請求項2】

作動油が封入されるチューブと、
前記チューブ内を運動し、当該チューブ内を第１油室および第２油室に区画するピストンと、をさらに備え、
前記ピストンは、
当該ピストンの運動に伴って、前記第１油室と前記第２油室との間で前記作動油が第１方向に流通する第１流路と、
当該ピストンの運動に伴って、前記第１油室と前記第２油室との間で前記作動油が前記第１方向とは逆の第２方向に流通する第２流路と、を有し、
前記ディスクバルブは、前記第１流路および前記第２流路のそれぞれに複数配され、
前記第１流路に配された前記複数のディスクバルブのそれぞれは、前記第１流路における前記作動油の流れを調節し、前記ピストンを運動させる力を減衰させる減衰力を発生させ、
前記第２流路に配された前記複数のディスクバルブのそれぞれは、前記第２流路における前記作動油の流れを調節し、前記ピストンを運動させる力を減衰させる減衰力を発生させる、請求項１に記載のダンパーユニット。

【請求項3】

作動油が封入されるインナーチューブと、
前記インナーチューブ内を運動し、当該インナーチューブ内を第１油室および第２油室に区画するピストンと、
前記インナーチューブを収容し、当該インナーチューブとの間に環状油室を形成するアウターチューブとをさらに備え、
前記ピストンは、
当該ピストンの運動に伴って、前記第１油室と前記第２油室との間で前記作動油が第１方向に流通する第１流路と、
当該ピストンの運動に伴って、前記第１油室と前記第２油室との間で前記作動油が前記第１方向とは逆の第２方向に流通する第２流路と、を有し、
前記インナーチューブは、
前記ピストンの運動に伴って前記作動油が前記第１流路を流れる場合に、前記第２油室と前記環状油室との間で前記作動油が第３方向に流通する第３流路と、
前記ピストンの運動に伴って前記作動油が前記第２流路を流れる場合に、前記第２油室と前記環状油室との間で前記作動油が前記第３方向とは逆の第４方向に流通する第４流路と、を有し、
前記ディスクバルブは、前記第１流路および前記第４流路のそれぞれに複数配され、
前記第１流路に配された前記複数のディスクバルブのそれぞれは、当該第１流路における前記作動油の流れを調節し、前記ピストンを運動させる力を減衰させる減衰力を発生させ、
前記第４流路に配された前記複数のディスクバルブのそれぞれは、当該第４流路における前記作動油の流れを調節し、前記ピストンを運動させる力を減衰させる減衰力を発生させる、請求項１に記載のダンパーユニット。

【請求項4】

前記複数のディスクバルブのうち２つが互いに接する面の、少なくとも一方に前記ＤＬＣ膜が形成されている請求項１から３のいずれか１項に記載のダンパーユニット。

【請求項5】

前記少なくとも２つのディスクバルブの径が互いに異なる請求項４に記載のダンパーユニット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両などに用いられるダンパーユニットに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、車両などにおいて路面からの衝撃力を減衰させる減衰力を発生させるダンパーユニット（ショックアブソーバ）の例が示されている。当該ダンパーユニットは、チューブの内部で上下運動し、その先端にディスクバルブが取り付けられたピストンロッドと、ピストンロッドに固定される固定バルブとを含む。ディスクバルブおよび固定バルブは、ピストンロッドの伸び行程および縮み行程のそれぞれにおける減衰力を、能動的に異なる最適状態に調整する。ディスクバルブおよび固定バルブはそれぞれ、ピストンロッドの運動に伴って作動油が流れる貫通ホールと、当該貫通ホールにおける作動油の流れを調節するディスクバルブとを備える。ピストンロッドの運動に伴って貫通ホールを流れる作動油がディスクバルブを開かせることで、貫通ホールの流路抵抗が調節され、車両などの挙動に適正な減衰力を発生させる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平１０－１９６６９９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、例えばピストンの動き出しの時点などで、ピストンの運動速度が小さい場合には、積層薄板バネで構成されているディスクバルブの、各要素の接触部位における摩擦のためにディスクバルブが滑らかに変形しない。このため、流路が適切に開かず、タイヤに加わった衝撃力がそのまま車両に伝達される。そして、ピストンの運動速度が大きくなると、ディスクが急に変形して流路が大きくなり、貫通ホールを流れる作動油の量が急激に変化することとなる。この場合には、車両に伝達される力が急激に変化し、車両の乗り心地が悪化するという問題がある。

【0005】

本発明の一態様は、車両の乗り心地を改善することが可能なダンパーユニットを実現することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係るダンパーユニットは、積層された複数のディスクバルブを有するダンパーユニットであって、前記複数のディスクバルブのうち少なくとも１つについて、他の部材に接する面にＤＬＣ（Ｄｉａｍｏｎｄ Ｌｉｋｅ Ｃａｒｂｏｎ）膜が形成されている。

【発明の効果】

【0007】

本発明の一態様に係るダンパーユニットによれば、車両の乗り心地を改善できる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施形態１に係るダンパーユニットの構成を示す断面図である。

【図2】第１バルブの一部の拡大図である。

【図3】ダンパーユニットの性能評価に用いた試験装置の構造を示す図である。

【図4】図３に示した試験装置による計測結果を示すグラフの見方を説明するための図である。

【図5】実施形態１に係るダンパーユニットについての計測結果を示すグラフである。

【図6】比較例のダンパーユニットにおける静摩擦力の影響について説明するためのグラフである。

【図7】実施形態１に係るダンパーユニットにおける静摩擦力の影響について説明するためのグラフである。

【図8】ピストンの代表速度が上昇した場合の、比較例のダンパーユニットにおける動き出しの滑らかさについて説明するためのグラフである。

【図9】ピストンの代表速度が上昇した場合の、実施形態１に係るダンパーユニットにおける動き出しの滑らかさについて説明するためのグラフである。

【図10】比較例のダンパーユニットにおけるヒステリシスのように見える領域について説明するためのグラフである。

【図11】実施形態１に係るダンパーユニットにおけるヒステリシスのように見える領域について説明するためのグラフである。

【図12】比較例のダンパーユニットにおける、ピストンの高速運動時の特性について説明するためのグラフである。

【図13】実施形態１に係るダンパーユニットにおける、ピストンの高速運動時の特性について説明するためのグラフである。

【図14】実施形態２に係るダンパーユニットの構成を示す断面図である。

【図15】実施形態３に係るダンパーユニットの構成を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

〔実施形態１〕
以下、本発明の一実施形態について、詳細に説明する。

【0010】

（ダンパーユニット１の構成）
図１は、実施形態１に係るダンパーユニット１の構成を示す断面図である。ダンパーユニット１は、いわゆるモノチューブ式のダンパーユニットである。ダンパーユニット１は、当該ダンパーユニット１を装備する車両の車体と、当該車両が備えるタイヤのサスペンションとの間に配される。図１に示すように、ダンパーユニット１は、チューブ１０、ピストン２０、ピストンロッド２５、第１バルブ３０、第２バルブ４０、およびフリーピストン５０を備える。

【0011】

チューブ１０は、内部に作動油が封入される筒状の部材である。チューブ１０は、第１端１０ａおよび第２端１０ｂを有する。チューブ１０の第１端１０ａは、ダンパーユニット１を装備する車両の車体に接続され、これに働く力が、タイヤに加わる衝撃力（入力）に対するダンパーユニット１の出力である。チューブ１０の第２端１０ｂから、ピストンロッド２５がチューブ１０内に挿入される。

【0012】

ピストンロッド２５は、チューブ１０に挿入されてピストン２０に接続されるロッドである。ピストンロッド２５は、第１端２５ａおよび第２端２５ｂを有する。ピストンロッド２５の第１端２５ａは、チューブ１０の第２端１０ｂからチューブ１０に挿入される。ピストンロッド２５の第２端２５ｂは、ダンパーユニット１を装備する車両のサスペンションに接続され、これに働く力が、タイヤに加わる入力である。

【0013】

ピストン２０は、ピストンロッド２５と一体にチューブ１０内を運動する。ピストン２０は、チューブ１０内を第１油室１１および第２油室１２に区画する。ピストン２０には、第１流路２１および第２流路２２が形成されている。第１流路２１および第２流路２２はそれぞれ複数存在することもある。これら第１流路２１および第２流路２２のそれぞれは、第１油室１１と第２油室１２とを互いに連通させるものである。チューブ１０に封入された作動油は、ピストン２０の運動に伴って、第１流路２１または第２流路２２を、第１油室１１および第２油室１２の一方から他方へ流通する。具体的には、ピストン２０がチューブ１０の第１端１０ａから第２端１０ｂへ向かう側（伸び側）に運動する場合には、第１油室１１から第１流路２１を通じて第２油室１２へ作動油が流通する。一方、ピストン２０がチューブ１０の第２端１０ｂから第１端１０ａへ向かう側（縮み側）に運動する場合には、第２油室１２から第２流路２２を通じて第１油室１１へ作動油が流通する。以下の説明では、ピストン２０が伸び側へ運動する工程を伸び行程と称する場合がある。また、ピストン２０が縮み側へ運動する工程を縮み行程と称する場合がある。

【0014】

第１バルブ３０は、第１流路２１および第２流路２２の第１端１０ａ側に配される。第１バルブ３０は、積層された複数のディスクバルブ３１・３２・３３を含む。

【0015】

第２バルブ４０は、第１流路２１および第２流路２２の第２端１０ｂ側に配される。第２バルブ４０は、積層された複数のディスクバルブ４１・４２・４３を含む。

【0016】

ピストンロッド２５の縮み行程において、第１バルブ３０は、第１流路２１における第２油室１２から第１油室１１への作動油の流れを遮断する。したがって、作動油は第２油室１２から第１油室１１へ向かう方向（第２方向、第２流路作動油流通方向）に第２流路２２を通じて流通する。また、ピストンロッド２５の縮み行程において、第２バルブ４０（すなわちディスクバルブ４１～４３）は、第２流路２２における作動油の流れを調節し、ピストン２０を運動させる力を減衰させる減衰力を発生させる。

【0017】

ピストンロッド２５の伸び行程において、第２バルブ４０は、第２流路２２における第１油室１１から第２油室１２への作動油の流れを遮断する。したがって、作動油は第１油室１１から第２油室１２へ向かう方向（第１方向、第１流路作動油流通方向）に第１流路２１を通じて流通する。また、ピストンロッド２５の伸び行程において、第１バルブ３０（すなわちディスクバルブ３１～３３）は、第１流路２１における作動油の流れを調節し、ピストン２０を運動させる力を減衰させる減衰力を発生させる。

【0018】

第１バルブ３０において、ディスクバルブ３１～３３の径は、互いに同じである場合と互いに異なる場合とがある。また、第２バルブ４０において、ディスクバルブ４１～４３の径は、互いに同じである場合と互いに異なる場合とがある。第１バルブ３０および第２バルブ４０が、いわゆる異径積層の構造を有する場合には、ディスクバルブ３１～３３の径は互いに異なる。また、ディスクバルブ４１～４３の径は互いに異なる。具体的には、ディスクバルブ３１～３３のうちで、ピストン２０に接するディスクバルブ３１の径が最も大きい。ディスクバルブ３２の径はディスクバルブ３１の径よりも小さく、ディスクバルブ３３の径はディスクバルブ３２の径よりもさらに小さい。また、ディスクバルブ４１～４３のうちで、ピストン２０に接するディスクバルブ４１の径が最も大きい。ディスクバルブ４２の径はディスクバルブ４１の径よりも小さく、ディスクバルブ４３の径はディスクバルブ４２の径よりもさらに小さい。

【0019】

第１バルブ３０が異径積層構造を有する場合の動作について以下に説明する。ピストンロッド２５の伸び行程において、その運動速度が小さく、第１流路２１における作動油の流量が少ない場合には、ピストン２０に接するディスクバルブ３１のみが変形して開口部が生じる。ピストンロッド２５の運動速度が大きくなり、第１流路２１における作動油の流量が増大すると、ディスクバルブ３２も変形し、ディスクバルブ３１の開口部が大きくなる。さらに第１流路２１における作動油の流量が増大すると、ディスクバルブ３３も変形し、ディスクバルブ３１の開口部がさらに大きくなる。

【0020】

第２バルブ４０が異径積層構造を有する場合の動作について以下に説明する。ピストンロッド２５の縮み行程において、その運動速度が小さく、第２流路２２における作動油の流量が少ない場合には、ピストン２０に接するディスクバルブ４１のみが変形して開口部が生じる。ピストンロッド２５の運動速度が大きくなり、作動油の流量が増大すると、ディスクバルブ４２も変形し、ディスクバルブ４１の開口部が大きくなる。さらに第２流路２２における作動油の流量が増大すると、ディスクバルブ４３も変形し、ディスクバルブ４１の開口部がさらに大きくなる。

【0021】

第１バルブ３０が同径積層構造であり、かつ作動油の流量が少ない場合には、ディスクバルブ３１～３３の接触面間の摩擦により、第１バルブ３０全体が変形し難く、流路がうまく開口しない。静止摩擦係数と比較して動摩擦係数は小さいため、ピストンロッド２５の運動速度が大きくなり、作動油の流量が増加すると、突如として第１バルブ３０全体が変形し、流路が大きく開口する。その結果、ダンパーユニット１を介して車両に伝達される力が急激に変化し、車両の挙動が不安定化するとともに乗り心地が悪化する。第２バルブ４０が同径積層構造である場合についても、ディスクバルブ４１～４３の接触面間の摩擦により、第１バルブ３０が同径積層構造である場合と同様の挙動を示す。

【0022】

第１バルブ３０、ピストン２０、および第２バルブ４０の中央には、ピストンロッド２５が貫通する孔部が形成されている。ピストンロッド２５の第１端２５ａ近傍の側面には、ネジ溝（不図示）が形成されている。第１バルブ３０においてピストン２０とは逆側に、ピストンロッド２５のネジ溝に螺合するナット２６が配される。第１バルブ３０は、ナット２６によりピストンロッド２５に締結されている。

【0023】

フリーピストン５０は、チューブ１０内の車体側にガス室１３を形成する。ガス室１３には空気または窒素ガスが充填される。フリーピストン５０は、チューブ１０内に挿入されるピストンロッド２５の長さの変動に起因する、チューブ１０内におけるピストンロッド２５の体積の変動を補償する。

【0024】

また、フリーピストン５０は、ピストン２０がチューブ１０の第２端１０ｂから第１端１０ａへ向かう方向に運動する縮みストロークにおいて、ピストン２０の運動速度の増加に対する減衰力の増加を小さくする。具体的には、フリーピストン５０は、縮みストロークにおいて第２端１０ｂから第１端１０ａへ向かう方向に運動する。その結果、第２油室１２から第１油室１１へ流れる作動油の量が減少し、減衰力の増加が小さくなる。

【0025】

図２は、第１バルブ３０の一例の、一部の拡大図である。図２に示す例では、第１バルブ３０は異径積層構造を有する。図２に示すように、第１バルブ３０においては、ディスクバルブ３１においてピストン２０（図１参照）と接する面にＤＬＣ膜３１ａが形成されている。また、ディスクバルブ３２においてディスクバルブ３１と接する面にＤＬＣ膜３２ａが形成されている。また、ディスクバルブ３３においてディスクバルブ３２と接する面にＤＬＣ膜３３ａが形成されている。また、図示はされていないが、ディスクバルブ３１においてディスクバルブ３２と接する面にＤＬＣ膜を形成するといったように、各ディスクバルブにおいて図示された面とは反対側にＤＬＣ膜を形成してもよい。このように、ディスクバルブ３１～３３のそれぞれについて、他の部材と接する面にＤＬＣ膜３１ａ～３３ａが形成されている。また、第２バルブ４０においても同様に、ディスクバルブ４１～４３のそれぞれについて、他の部材と接する面にＤＬＣ膜が形成されている。また、第１バルブ３０および第２バルブ４０が同径積層構造を有する場合であっても、同様に、ディスクバルブが他の部材と接する面にＤＬＣ膜が形成される。

【0026】

（ディスクバルブの動作）
第１バルブ３０が油圧で変形する場合、第１バルブ３０が異径積層構造を有するのであれば、ディスクバルブ３１～３３のうち、第１流路２１に最も近いディスクバルブ３１が最初に変形する。このとき、ディスクバルブ３１とディスクバルブ３２との間で摩擦が生じる。ディスクバルブ３１の変形における初動のしやすさは、ディスクバルブ３１とディスクバルブ３２との間の静摩擦係数によって決まる。

【0027】

第１バルブ３０が同径積層構造を有する場合、第１バルブ３０の全体が同時に変形し始める点で、第１バルブ３０が異径積層構造を有する場合とは異なる。しかし、ディスクバルブ３１～３３の間での摩擦の効果については、第１バルブ３０が異径積層構造を有する場合と同様である。

【0028】

一般に、静摩擦係数は動摩擦係数よりも大きい。油圧によりディスクバルブが変形しようとする場合において、ディスクバルブ間での静摩擦力が大きい場合には、複数枚のディスクバルブは一体であるかのように振る舞おうとする。この場合、ディスクバルブ全体としては変形しにくくなり、作動油の流路抵抗を適切に調整できなくなる。その結果、ダンパーユニットによる減衰力を意図したとおりに調整できなくなり、車両の挙動が不安定になるとともに乗り心地が悪化するといった不具合が生じる。

【0029】

このような不具合を解消するためには、ピストンの運動速度が微小である場合であってもスムーズに変形できるような特性をディスクバルブに持たせる必要がある。そのような特性をディスクバルブに持たせるためには、ディスクバルブ間の静摩擦係数をできるだけ小さくし、かつ静摩擦から動摩擦への移行を滑らかにすることが求められる。

【0030】

上述したとおり、ダンパーユニット１においては、ディスクバルブ３１～３３のそれぞれについて、他の部材と接する面にＤＬＣ膜３１ａ～３３ａが形成されている。また、ディスクバルブ４１～４３のそれぞれにも、同様のＤＬＣ膜が形成されている。ＤＬＣは、炭素を主成分とする膜材料であり、低摩擦性と耐摩耗性とを併せ持つ。したがって、ダンパーユニット１においては、ピストン２０の両側に設けられたディスクバルブ３１～３３およびディスクバルブ４１～４３が、ピストン２０の運動速度が微小である場合であってもスムーズに変形できる。

【0031】

ＤＬＣは、大別すると、炭素以外の成分として水素を含むもの（「水素化アモルファスカーボン」ａ‐Ｃ：Ｈ）と、水素を含まないもの（「テトラヘドラルアモルファスカーボン」ｔａ‐Ｃ、および「アモルファスカーボン」ａ‐Ｃ）とに分類される。いずれのＤＬＣも、当該ＤＬＣにより被覆された部品と他の部品との間の摩擦係数を低下させる効果があり、当該部品が繰り返し擦られても摩耗が少ないという性質を有する。このため、ディスクバルブ３１～３３およびディスクバルブ４１～４３に形成されるＤＬＣ膜の材料としては、いずれのＤＬＣも好ましい。

【0032】

水素を含むＤＬＣを材料とするＤＬＣ膜は、例えばプラズマＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法によって形成される。プラズマＣＶＤ法では、ＤＬＣ膜を形成する対象である基材に負の直流電圧や直流パルス電圧を印加し、炭化水素ガスをプラズマで活性化して基材の表面に被覆する。プラズマＣＶＤ法では、気体である炭化水素ガスを原料として用いることから、表面が平滑なＤＬＣ膜を得ることができる。ＤＬＣ膜の表面が平滑であることで、当該表面における静摩擦係数が小さくなる。したがって、水素を含むＤＬＣは、ディスクバルブ３１～３３およびディスクバルブ４１～４３に形成されるＤＬＣ膜の材料として好ましい。

【0033】

水素を含まないＤＬＣを材料とするＤＬＣ膜は、例えばＰＶＤ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法によって形成される。ＰＶＤ法では、真空アーク放電またはマグネトロンプラズマによってイオン化または原子状にした黒鉛原料を、負の直流電圧または直流パルス電圧を印加した基材に引き付けて基材表面に被覆する。水素を含まないＤＬＣは、油中において特に静摩擦係数が小さくなる性質を有する。したがって、水素を含まないＤＬＣは、作動油中で使用されるディスクバルブ３１～３３およびディスクバルブ４１～４３に形成されるＤＬＣ膜の材料として好ましい。

【0034】

特に、ダンパーユニット１においては、相重なる（積層された）ディスクバルブのうち２つが互いに接する面の、少なくとも一方にＤＬＣ膜が形成されている。図２に示した例では、ディスクバルブ３１とディスクバルブ３２とが互いに接する面のディスクバルブ３２側に、ＤＬＣ膜３２ａが形成されている。また、ディスクバルブ３２とディスクバルブ３３とが互いに接する面のディスクバルブ３３側に、ＤＬＣ膜３３ａが形成されている。これにより、互いに接するディスクバルブ間の摩擦が小さくなり、動き出しがスムーズになる。

【0035】

ＤＬＣ膜は、ディスクバルブのうち２つが互いに接する面の両方に形成されていてもよい。この場合、いずれか一方の面のみにＤＬＣ膜が形成されている場合と比較して、ディスクバルブ間の摩擦がさらに低減される。

【0036】

また、上述したとおり、第１バルブ３０および第２バルブ４０には、同径積層構造のものと異径積層構造のものとがある。これらのバルブにおいては、ＤＬＣ膜を有しないバルブと比較して、ディスクバルブ間の摩擦が低減される。すなわち、ディスクバルブにＤＬＣ膜を形成することで、ディスクバルブ間の摩擦がさらに小さくなり、動き出しがスムーズになる。

【0037】

なお、必ずしもディスクバルブ３１～３３およびディスクバルブ４１～４３の全てにＤＬＣ膜が形成されている必要はない。ダンパーユニット１においては、ディスクバルブ３１～３３およびディスクバルブ４１～４３に含まれる少なくとも１つのディスクバルブについて、他の部材に接する面にＤＬＣ膜が形成されていればよい。そのようなダンパーユニット１によれば、少なくともＤＬＣ膜が形成されている面と、当該面に接する他の部材との間での静摩擦係数が小さくなり、ディスクバルブがスムーズに変形するようになる。したがって、ダンパーユニット１を介して車両に伝達される力の変化が滑らかになり、車両の挙動が安定するとともに乗り心地が改善される。

【0038】

また、第１バルブ３０および第２バルブ４０が備えるディスクバルブの数は上記の例に限らない。第１バルブ３０は、ディスクバルブ３１およびディスクバルブ３２のみを備え、ディスクバルブ３３を備えなくてもよい。逆に、第１バルブ３０は、ディスクバルブ３１～３３に加えて、さらに別のディスクバルブを備えていてもよい。第２バルブ４０についても同様である。

【0039】

（実施例１）
水素アモルファスカーボンを原料とするＤＬＣ膜の成膜方法の実施例について、以下に説明する。本実施例では、プラズマＣＶＤ法により、基材としてのばね鋼のディスクの片面を、厚さ２．０μｍのＤＬＣ膜で被覆した。

【0040】

ＤＬＣ膜で被覆する前の、基材の表面における平均粗さは、Ｒａ＝０．０７μｍ～０．１３μｍであった。ＤＬＣ膜での被覆に先立ち、基材の表面を、アルカリ洗浄剤および有機溶剤を使用して湿式洗浄した。その後、治具に基材を固定し、プラズマＣＶＤ装置の真空容器内にセットした。

【0041】

基材をセットした状態の真空容器内を１×１０^－３Ｐａ以下まで真空引きし、基材を１５０℃に加熱した。この状態の真空容器内にアルゴンガスを導入し、基材に負の直流パルス電圧を印加して、アルゴンプラズマによって基材表面の清浄化を行った。次に金属クロムのスパッタリング蒸発源を用い、基材の表面に厚さ０．５μｍの金属クロム層を形成した。そののちに真空容器内にアセチレンガスを導入し、基材に負の直流パルス電圧を印加し、水素アモルファスカーボンを原料とするＤＬＣ膜で基材を被覆した。

【0042】

（実施例２）
テトラヘドラルアモルファスカーボンを原料とするＤＬＣ膜の成膜方法の実施例について、以下に説明する。本実施例では、真空アークＰＶＤ法により、基材としてのばね鋼のディスクの片面を、厚さ１．０μｍのＤＬＣ膜で被覆した。

【0043】

ＤＬＣ膜で被覆する前の、基材の表面における平均粗さは、Ｒａ＝０．０７μｍ～０．１０μｍであった。ＤＬＣ膜での被覆に先立ち、基材の表面を、アルカリ洗浄剤および有機溶剤を使用して湿式洗浄した。その後、治具に基材を固定し、真空アークＰＶＤ装置の真空容器内にセットした。

【0044】

基材をセットした状態の真空容器を１×１０^－３Ｐａ以下まで真空引きし、基材を１５０℃に加熱した。この状態の真空容器内にアルゴンガスを導入し、基材に負の直流電圧を印加して、アルゴンプラズマによって基材表面の清浄化を行った。そののちに黒鉛蒸発源に真空アーク放電を発生させ、基材に負の直流電圧を印加し、テトラヘドラルアモルファスカーボン膜で基材を被覆した。

【0045】

（試験例）
ＤＬＣで被覆されていないディスクバルブを備えるダンパーユニット（以下、比較例のダンパーユニット）、およびダンパーユニット１について試験を行った。試験を行ったダンパーユニット１におけるＤＬＣ膜３１ａ～３３ａは、上述した実施例１の方法で製膜したものである。試験の方法および結果について以下に説明する。

【0046】

図３は、ダンパーユニットの性能評価に用いた試験装置１００の構造を示す図である。図３においては、ダンパーユニット１が試験対象のダンパーユニットとして示されている。試験装置１００は、ロードセル１１０、スライダー１２０、コンロッド１３０、クランク１４０、および駆動モータ（不図示）を備える。以下の説明では、ダンパーユニットのコンロッド１３０側の端部を第１端、ロードセル１１０側の端部を第２端と称する。

【0047】

ロードセル１１０は、試験対象のダンパーユニットから伝達される力を垂直に受けるように、ダンパーユニットの第２端に設置される。ロードセル１１０は、試験対象のダンパーユニットから作用する、第１端から第２端へ向かう方向、またはその逆方向の力を計測する。

【0048】

車両のサスペンションでは、ダンパーユニットの第１端と第２端との間に、図示しないスプリングが配される。ダンパーユニットの第２端には、ピストンロッドのストロークとスプリングのバネ剛性との積の力が働く。すなわち、車両の走行中にタイヤが衝撃力を受けた場合、スプリングを介した力と、ダンパーユニットを介した力との合力が車両に伝達される。このうち、ダンパーユニットを介した力がロードセル１１０により計測される。

【0049】

車両の乗り心地および操安性は、上記の合力の変化がどれだけ滑らかになるかによって大きく左右される。すなわち、スプリングを介した力の変化が、ダンパーユニットを介した力によってどれほど滑らかになるかが重要である。この力の状態を車両に合わせて最適化するのがダンパーチューニング作業である。ダンパーチューニング作業を適正に行えるか否かは、ピストンロッドの動き、例えば低速のピストンロッドのわずかな動きに対してディスクバルブが滑らかに開口し、ピストンロッドの動きに非線形要素が少なくなるか否かに大きく依存する。

【0050】

クランク１４０は、コンロッド１３０およびスライダー１２０を介して、試験対象のダンパーユニットの第１端に接続される。クランク１４０は、ダンパーユニットの第１端、第２端、およびコンロッド１３０を含む面内で、駆動モータにより回転する。

【0051】

コンロッド１３０は、クランク１４０の回転運動をスライダー１２０に伝達する。スライダー１２０は、コンロッド１３０を介して伝達されるクランク１４０の回転運動を、直線運動に変換する。クランク１４０の回転運動により、試験対象のダンパーユニットは、ストロークの両端の間で、時間に対して略正弦的に伸縮する。クランク１４０から試験対象のダンパーユニットの第１端に加わる力が、当該ダンパーユニットにより減衰された状態の力となり、その力が当該ダンパーユニットの第２端に接続されたロードセル１１０で計測される。

【0052】

試験対象のダンパーユニットにおけるピストンの運動について、クランク１４０の中心を中心１４１、クランク１４０にコンロッド１３０が接続されている位置をクランク位置１４２として以下に説明する。中心１４１からクランク位置１４２までの距離をｒ、中心１４１およびクランク位置１４２を通る直線とスライダー１２０の直線運動に垂直な方向との間の角度をθ、クランク１４０の回転角速度をωとする。この場合、クランク位置１４２の円周方向における移動速度ｖ１は以下の式（１）で示される。
ｖ１＝ｒ×ω （１）
クランク位置１４２の移動速度ｖ１について、スライダー１２０の直線運動に平行な方向における成分ｖ２は、以下の式（２）で示される。
ｖ２＝ｒ×ω×ｃｏｓθ （２）
スライダー１２０の直線運動の速度、試験対象のダンパーユニットにおけるピストンの速度は、成分ｖ２に略等しくなる。

【0053】

試験装置１００を用いて、比較例のダンパーユニットおよびダンパーユニット１から伝達される力を計測した。比較例のダンパーユニットに対するダンパーユニット１の性能の向上について、計測結果を示すグラフに基づいて、以下に説明する。

【0054】

図４は、試験装置１００による計測結果を示すグラフの見方を説明するための図である。図４において、横軸はピストンの運動速度であり、縦軸はロードセルで計測される力（以下、減衰力と称する）である。横軸において、中央よりも左側は伸び行程のストロークにおける速度であり、中央よりも右側は縮み行程のストロークにおける速度である。また、横軸における速度は、ストロークにおける最大値に対する相対値であり、中央の速度０の点より左右の伸び行程と縮み行程とで対称、かつ略正弦的な目盛りを有する。ストロークの開始時点では、ダンパーユニットの動作点は、横軸の中央の、速度０の点に位置し、ストロークの行程でクランク１４０の回転角に対して略正弦的に変化する。

【0055】

伸びストロークの場合、ストロークの開始後、ピストンが加速するにつれて動作点は横軸を中央から左へ移動し、ピストンの速度が最大になったときに左端のＰ１へ到達する。その後、ピストンが減速するにつれて動作点は横軸を右へ移動し、ストロークの終了時に中央に戻る。

【0056】

縮みストロークの場合には、ストロークの開始後、ピストンが加速するにつれて動作点は横軸を中央から右へ移動し、ピストンの速度が最大になったときに右端のＰ２へ到達する。その後、ピストンが減速するにつれて動作点は横軸を左へ移動し、ストロークの終了時に中央に戻る。

【0057】

図５は、ダンパーユニット１についての計測結果を示すグラフである。図５には、グラフＧ１１・Ｇ１２・Ｇ１３・Ｇ１４・Ｇ１５・Ｇ１６・Ｇ１７の７種類のグラフが示されている。グラフＧ１１～Ｇ１７はそれぞれ、ピストンの運動速度が異なる場合、すなわちクランク１４０の回転速度が異なる場合の測定結果について、ピストンの代表速度をパラメータとして示したものである。上述したとおり、ピストンの運動速度は、ストロークの行程中に略正弦曲線的に連続的に変化するものである。代表速度は、コンロッド１３０と、クランク１４０の中心１４１とクランク位置１４２とを結ぶ線とが直交するタイミングでのピストンの運動速度である。

【0058】

グラフＧ１１～Ｇ１７はそれぞれ、以下の条件での試験結果を示すグラフである。
・グラフＧ１１：代表速度を０．０２ｍ／ｓとした試験
・グラフＧ１２：代表速度を０．０５ｍ／ｓとした試験
・グラフＧ１３：代表速度を０．１ｍ／ｓとした試験
・グラフＧ１４：代表速度を０．１５ｍ／ｓとした試験
・グラフＧ１５：代表速度を０．３ｍ／ｓとした試験
・グラフＧ１６：代表速度を０．４５ｍ／ｓとした試験
・グラフＧ１７：代表速度を０．６ｍ／ｓとした試験
これらのグラフにおいては、ガス室１３に封入したガスの圧力に起因するオフセットを処理していない。このため、ピストン速度が０である場合の減衰力は、０とは異なる値になっている。

【0059】

図６は、比較例のダンパーユニットにおける動作開始時の状況、すなわち静摩擦力の影響について説明するためのグラフである。図７は、ダンパーユニット１における動作開始時の状況、すなわち静摩擦力の影響について説明するためのグラフである。図６には、図５に示したグラフＧ１１～Ｇ１７のそれぞれに対応するグラフが示されている。簡単のため、図６においては、説明に用いる、代表速度を０．１５ｍ／ｓとした試験の結果を示すグラフにのみ、Ｇ０４との符号を付している。また、図７においても同様に、グラフＧ１４にのみ符号を付している。

【0060】

ピストンの速度が低速である内は、ディスクバルブが開弁しない。図６および図７のグラフは、ディスクバルブが開弁しない状態では互いに一致する。ピストンの代表速度が０．１５ｍ／ｓであるストロークでは、行程の少なくとも一部において、ディスクバルブが開弁するため、グラフＧ０４とグラフＧ１４とで差が生じている。

【0061】

図６において、直線Ｌ１１は、グラフＧ０４の伸び行程のストロークにおける、減衰力の立ち上がりに沿う直線である。直線Ｌ１２は、グラフＧ０４の縮み行程のストロークにおける、減衰力の立ち上がりに沿う直線である。図７において、直線Ｌ２１は、グラフＧ１４の伸び行程のストロークにおける、減衰力の立ち上がりに沿う直線である。直線Ｌ２２は、グラフＧ１４の縮み行程のストロークにおける、減衰力の立ち上がりに沿う直線である。

【0062】

図６および図７においては縦軸および横軸の比率を互いに一致させているため、角度の比較により減衰力の立ち上がりを比較することができる。図６において、直線Ｌ１１が横軸と成す角度は約３１°であり、直線Ｌ１２が横軸と成す角度は約２３°であった。一方、図７においては、直線Ｌ２１が横軸と成す角度は約１５．５°であり、直線Ｌ２２が横軸と成す角度は約１６．５°であった。

【0063】

横軸の中央における立ち上がりの角度が大きい程、減衰力が急激に立ち上がる。逆に、横軸の中央における立ち上がりの角度が小さい程、減衰力の立ち上がりが穏やかである。図６および図７によれば、ダンパーユニット１では比較例のダンパーユニットよりも減衰力の立ち上がりが穏やかであり、車両の走行中にタイヤが受ける微小な衝撃力に対しても減衰力が滑らかに発生する状況を示していると言える。これは、ディスクバルブ３１～３３・４１～４３の静摩擦係数が小さいために、ダンパーユニット１への微小な衝撃力、すなわち微小な速度でのピストン２０の運動に対しても、ディスクバルブ３１～３３・４１～４３が容易に開弁しているためと考えられる。

【0064】

また、図７においては、図６と比較して、横軸の中央におけるグラフの、縦軸の方向におけるバラツキの幅が小さくなっている。これは、ダンパーユニット１では、比較例のダンパーユニットと比較して、車両運行中に生じる、タイヤからの種々の強さの突き上げ運動に対して、ストロークにおけるピストンの動き出し時に発生する減衰力の値が安定していることを意味している。

【0065】

図８は、ピストンの代表速度が上昇した場合、すなわち車両の走行中にタイヤが受ける衝撃力が大きい場合の、比較例のダンパーユニットにおける動き出しの滑らかさについて説明するためのグラフである。図９は、ピストンの代表速度が上昇した場合、すなわち車両の走行中にタイヤが受ける衝撃力が大きい場合の、ダンパーユニット１における動き出しの滑らかさについて説明するためのグラフである。図８においては、説明に用いる、代表速度を０．６ｍ／ｓとした試験の結果を示すグラフにのみ、Ｇ０７との符号を付している。また、図９においても同様に、グラフＧ１７にのみ符号を付している。

【0066】

ピストンの代表速度が０．６ｍ／ｓであるストロークにおいては、ディスクバルブは動き出しの直後のみ閉弁した状態であり、その後の大半の行程において開弁した状態である。ディスクバルブが開弁した状態では、積層されたディスクバルブ間の摩擦は動摩擦である。

【0067】

図８において、直線Ｌ３１は、グラフＧ０７の伸び行程のストロークにおける、減衰力の立ち上がりに沿う直線である。直線Ｌ３２は、グラフＧ０７の縮み行程のストロークにおける、減衰力の立ち上がりに沿う直線である。図９において、直線Ｌ４１は、グラフＧ１７の伸び行程のストロークにおける、減衰力の立ち上がりに沿う直線である。直線Ｌ４２は、グラフＧ１７の縮み行程のストロークにおける、減衰力の立ち上がりに沿う直線である。

【0068】

図８に示すグラフにおいて、直線Ｌ３１が横軸と成す角度は約３２．５°であり、直線Ｌ３２が横軸と成す角度は約３３．５°であった。一方、図９に示すグラフにおいて、直線Ｌ４１が横軸と成す角度は約３０°であり、直線Ｌ４２が横軸と成す角度は約３０°であった。

【0069】

ピストンの代表速度が０．６ｍ／ｓであるストロークにおいても、ダンパーユニット１における減衰力の立ち上がりは、比較例のダンパーユニットにおける減衰力の立ち上がりよりも穏やかである。この立ち上がりが小さい程、ピストンの運動速度が微小である場合にディスクバルブが滑らかに開弁していることを示している。図８および図９からは、ピストンの代表速度が図６および図７における説明の４倍となるような場合であっても、ダンパーユニット１における動作の滑らかさが維持されていることが認められる。

【0070】

図６～図９では、ピストンの動き出し時におけるダンパーユニットの特性について説明してきた。ピストンの動き出し時とは、ディスクバルブが閉弁した状態、または閉弁した状態から開弁した状態に切り替わるまでの、ピストンの低速運動時を指す。次に、ピストンの動き出し時よりも後におけるダンパーユニットの特性について説明する。ピストンの動き出し時よりも後とは、ディスクバルブが開弁した状態での、ピストンの高速運動時を指す。

【0071】

図１０は、比較例のダンパーユニットにおけるヒステリシスのように見える領域について説明するためのグラフである。図１１は、ダンパーユニット１におけるヒステリシスのように見える領域について説明するためのグラフである。図１０においては代表速度を０．１ｍ／ｓとした試験の結果を示すグラフに、Ｇ０３との符号を付している。また、代表速度を０．１５ｍ／ｓとした試験の結果を示すグラフに、Ｇ０４との符号を付している。図１１においても同様に、グラフＧ１３・Ｇ１４にのみ符号を付している。以下では、これらの代表速度でピストンがストロークを繰り返している場合を例にとって説明する。

【0072】

図１０において、領域Ｒ１１は、グラフＧ０３の伸び行程のストロークを示す部分における、ピストンの速度が０から最大になるまでのグラフと最大から０になるまでのグラフとの間の領域である。領域Ｒ１２は、グラフＧ０３の縮み行程のストロークを示す部分における、ピストンの速度が０から最大になるまでのグラフと最大から０になるまでのグラフとの間の領域である。領域Ｒ１３は、グラフＧ０４の伸び行程のストロークを示す部分における、ピストンの速度が０から最大になるまでのグラフと最大から０になるまでのグラフとの間の領域である。領域Ｒ１４は、グラフＧ０４の縮み行程のストロークを示す部分における、ピストンの速度が０から最大になるまでのグラフと最大から０になるまでのグラフとの間の領域である。

【0073】

図１１において、領域Ｒ２１は、グラフＧ１３の伸び行程のストロークを示す部分における、ピストンの速度が０から最大になるまでのグラフと最大から０になるまでのグラフとの間の領域である。領域Ｒ２２は、グラフＧ１３の縮み行程のストロークを示す部分における、ピストンの速度が０から最大になるまでのグラフと最大から０になるまでのグラフとの間の領域である。領域Ｒ２３は、グラフＧ１４の伸び行程のストロークを示す部分における、ピストンの速度が０から最大になるまでのグラフと最大から０になるまでのグラフとの間の領域である。領域Ｒ２４は、グラフＧ１４の縮み行程のストロークを示す部分における、ピストンの速度が０から最大になるまでのグラフと最大から０になるまでのグラフとの間の領域である。

【0074】

領域Ｒ１１～Ｒ１４および領域Ｒ２１～Ｒ２４の面積が大きい程、当該領域を有するストロークにおいて、伸び行程または縮み行程における減衰力がピストンの運動速度に対して一義的に決まらないことになる。換言すれば、サスペンションに加わった衝撃力を減衰させる、ダンパーユニットの効果が一様でなく、車両に伝達される力を適切に減衰できないこととなる。すなわち、当該ストロークで動作するダンパーユニットを装備する車両の乗り心地が悪くなる。

【0075】

領域Ｒ１１～Ｒ１４および領域Ｒ２１～Ｒ２４は、ヒステリシスのように見える形状を有する。図１１における領域Ｒ２１～Ｒ２４は、図１０における領域Ｒ１１～Ｒ１４と比較して、互いに明確に分離している。したがって、タイヤの突上げ衝撃力の大小に関係する図１０のグラフＧ０３・Ｇ０４および図１１のグラフＧ１３・Ｇ１４によれば、ダンパーユニット１におけるヒステリシスのように見える領域
の分離の程度が、比較例のダンパーユニットにおけるヒステリシスのように見える領域よりも明快に分離している。すなわち、ダンパーユニット１では、タイヤに加わる衝撃力の変化に対し、より対応した減衰力を発生させ、その性能は比較例のダンパーユニットの性能よりも良好であることが示されている。

【0076】

図１２は、比較例のダンパーユニットにおける、ピストンの高速運動時の特性について説明するためのグラフである。図１３は、ダンパーユニット１における、ピストン２０の高速運動時の特性について説明するためのグラフである。図１２および図１３においては、図１０および図１１と同様、グラフＧ０３・Ｇ０４・Ｇ１３・Ｇ１４にのみ符号を付している。

【0077】

図１２において、領域Ｒ３１は、グラフＧ０３・Ｇ０４の伸び行程のストロークにおいて減衰力の傾きが大きく変化している領域である。領域Ｒ３２は、グラフＧ０３・Ｇ０４の縮み行程のストロークにおいて減衰力の傾きが大きく変化している領域である。図１３において、領域Ｒ４１は、グラフＧ１３・Ｇ１４の伸び行程のストロークにおいて減衰力の傾きが大きく変化している領域である。領域Ｒ４２は、グラフＧ１３・Ｇ１４の縮み行程のストロークにおいて減衰力の傾きが大きく変化している領域である。

【0078】

領域Ｒ４１・Ｒ４２における、グラフＧ１３・Ｇ１４の傾きの変化は、領域Ｒ３１・Ｒ３２における、グラフＧ０３・Ｇ０４の傾きの変化よりも小さい。また、グラフＧ０３・Ｇ０４よりもグラフＧ１３・Ｇ１４の方が、横軸の中央における減衰力の立ち上がりが緩やかである。さらに、領域Ｒ４１・Ｒ４２の方が、領域Ｒ３１・Ｒ３２よりも、横軸における中央から離隔した位置に存在する。このため、グラフＧ０３・Ｇ０４よりもグラフＧ１３・Ｇ１４の方が、ストロークの全体における減衰力の変化が一様に近い。また、グラフＧ０３・Ｇ０４よりもグラフＧ１３・Ｇ１４の方が、全体として勾配の変化が少ない曲線となっている。このことから、ダンパーユニット１では比較例のダンパーユニットと比較して、車両のサスペンションの動きを減衰させる減衰力を、ピストン２０の低速運動時から高速運動時までにわたって滑らかに実現できていることが分かる。

【0079】

ダンパーユニットにおいて減衰力の傾きが急激に変化すると、車両のサスペンションにおけるスムーズなストロークが阻害されるため、当該ダンパーユニットを装備した車両の乗り心地が悪化する。したがって、ダンパーユニット１は、比較例のダンパーユニットよりも、当該ダンパーユニットを装備した車両の乗り心地を改善できると言える。

【0080】

自動車の操安性および乗り心地に関する従来のダンパー性能評価では、計測装置による測定データで上述したような減衰力の特性変化が認められなかった。このため、熟練したテストドライバーが、ダンパーの性能変化について、官能評価を行ってダンパーユニットの性能の良否を判定してきた。

【0081】

ダンパーユニット１を車両に装備し、熟練したテストドライバーにより運転性能のテストを実施したところ、官能評価で著しい性能の向上が報告された。性能の確認を取るため、試験装置１００により減衰力を測定したところ、減衰力の数値的変化が明らかに認められ、官能評価での性能の向上が、初めて物理量で裏付けられた。

【0082】

〔実施形態２〕
本発明の他の実施形態について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。

【0083】

図１４は、実施形態２に係るダンパーユニット２の構成を示す断面図である。ダンパーユニット２は、いわゆるダブルチューブ式のダンパーユニットである。図１４に示すように、ダンパーユニット２は、インナーチューブ６０、アウターチューブ６５、ピストン２０、ピストンロッド２５、第３バルブ７０、第４バルブ８０、および一方向弁９１・９２を備える。

【0084】

インナーチューブ６０は、作動油が封入される筒状の部材である。インナーチューブ６０は、第１端６０ａおよび第２端６０ｂを有する。アウターチューブ６５は、インナーチューブ６０を収容する筒状の部材である。アウターチューブ６５は、第１端６５ａおよび第２端６５ｂを有する。アウターチューブ６５は、インナーチューブ６０との間に環状油室６３を形成する。

【0085】

アウターチューブ６５の第１端６５ａは、ダンパーユニット２を装備する車両のサスペンションに接続される。インナーチューブ６０は、第１端６０ａがアウターチューブ６５の第１端６５ａから離隔した状態でアウターチューブ６５に収容される。このため、インナーチューブ６０の第１端６０ａはダンパーユニット２の外部に露出しない。

【0086】

インナーチューブ６０の第２端６０ｂは、アウターチューブ６５の第２端６５ｂからダンパーユニット２の外部へ露出する。インナーチューブ６０の第２端６０ｂから、ピストンロッド２５がインナーチューブ６０内に挿入される。

【0087】

ダンパーユニット２において、ピストンロッド２５は、第１端２５ａがインナーチューブ６０に挿入されてピストン２０に接続される。ピストンロッド２５の第２端２５ｂは、ダンパーユニット１を装備する車両の車体に接続される。

【0088】

ダンパーユニット２において、ピストン２０は、インナーチューブ６０内を運動する。ピストン２０は、インナーチューブ６０内を第１油室６１および第２油室６２に区画する。ピストン２０には、第１流路２１および第２流路２２が形成されている。これら第１流路２１および第２流路２２のそれぞれは、第１油室６１および第２油室６２を互いに連通させるものである。インナーチューブ６０内に封入された作動油は、ピストン２０の運動に伴って、第１流路２１または第２流路２２を、第１油室６１および第２油室６２の一方から他方へ流通する。具体的には、ピストン２０がインナーチューブ６０の第１端６０ａから第２端６０ｂへ向かう側（伸び側）に運動する場合には、第１油室６１から第２油室６２へ作動油が流通する。一方、ピストン２０がインナーチューブ６０の第２端６０ｂから第１端６０ａへ向かう側（縮み側）に運動する場合には、第２油室６２から第１油室６１へ作動油が流通する。以下の説明では、実施形態１と同様、ピストン２０が伸び側へ運動する工程を伸び行程と称する場合がある。また、ピストン２０が縮み側へ運動する工程を縮み行程と称する場合がある。

【0089】

第３バルブ７０は、第１流路２１の、インナーチューブ６０の第１端６０ａ側に配される。第３バルブ７０は、ピストンロッド２５の伸び行程において、第１流路２１における作動油の流れを調節する。第３バルブ７０は、ディスクバルブ７１・７２・７３を含む。第３バルブ７０は、図１に示した第１バルブ３０と同様に、ナット２６によりピストンロッド２５に締結されている。

【0090】

第３バルブ７０の動作は、実施形態１で説明した第１バルブ３０の動作と同じである。このため、ピストンロッド２５の伸び行程では、作動油は第１油室６１から第２油室６２へ向かう方向（第１方向、第１流路作動油流通方向）に第１流路２１を流通する。このとき、第３バルブ７０（すなわちディスクバルブ７１～７３）は、第１流路２１における作動油の流れを調節し、ピストン２０を運動させる力を減衰させる減衰力を発生させる。これにより、タイヤに加わった衝撃力に起因して車両に伝達される力の変化が滑らかになる。

【0091】

一方向弁９１は、第２流路２２の、インナーチューブ６０の第２端６０ｂ側に配される。一方向弁９１は、ピストンロッド２５の伸び行程において、第２流路２２における第１油室６１から第２油室６２への作動油の流れを遮断する。ピストンロッド２５の縮み行程において、作動油は第２油室６２から第１油室６１へ向かう方向（第２方向、第２流路作動油流通方向）に第２流路２２を流通する。ただし、ダンパーユニット２は、一方向弁９１の代わりに、第３バルブ７０などと同様の、複数のディスクバルブが積層されたバルブを有していてもよい。

【0092】

インナーチューブ６０には、第２油室６２と環状油室６３とを連通させる第３流路２３および第４流路２４が形成されている。第３流路２３および第４流路２４は、インナーチューブ６０の第１端６０ａに位置する。

【0093】

一方向弁９２は、第３流路２３の、インナーチューブ６０の内側に配される。一方向弁９２は、ピストンロッド２５の縮み行程において、第３流路２３における第２油室６２から環状油室６３への作動油の流れを遮断する。ピストンロッド２５の伸び行程において、作動油は環状油室６３から第２油室６２へ向かう方向（第３方向、第３流路作動油流通方向）へ第３流路２３を流通する。ピストンロッド２５の伸び行程においては、作動油が第３バルブ７０により調節されて第１流路２１を流れ、また、作動油は第３流路２３を環状油室６３から第２油室６２へ流通する。ただし、ダンパーユニット２は、一方向弁９２の代わりに、第３バルブ７０などと同様の、複数のディスクバルブが積層されたバルブを有していてもよい。

【0094】

第４バルブ８０は、第４流路２４の、インナーチューブ６０の外側に配される。第４バルブ８０は、第４流路２４における作動油の流れを調節する。第４バルブ８０は、ディスクバルブ８１・８２・８３を含む。ディスクバルブ８１～８３は、ナット２７によりインナーチューブ６０の第１端６０ａに締結されている。

【0095】

ピストンロッド２５の伸び行程において、第４バルブ８０は、第４流路２４における環状油室６３から第２油室６２への作動油の流れを遮断する。ピストンロッド２５の縮み行程において、作動油は第２油室６２から環状油室６３へ向かう方向（第４方向、第４流路作動油流通方向）へ第４流路２４を流通する。作動油が第４流路２４を第４方向に流通するダンパーユニット２においては、作動油が第２流路２２を流れる。このとき、第４バルブ８０（すなわちディスクバルブ８１～８３）は、第４流路２４における作動油の流れを調節し、ピストン２０を運動させる力を減衰させる減衰力を発生させる。これにより、タイヤに加わった衝撃力に起因して車両に伝達される力の変化が滑らかになる。

【0096】

ダンパーユニット２においては、環状油室６３内の上側の空間６４が、作動油ではなく空気または窒素ガスで満たされている。空間６４内における空気または窒素ガスの圧力が変動することで、インナーチューブ６０内におけるピストンロッド２５の体積の変動が補償される。

【0097】

ディスクバルブ７１～７３およびディスクバルブ８１～８３には、ディスクバルブ３１～３３におけるＤＬＣ膜３１ａ～３３ｃと同様のＤＬＣ膜が形成されている。また、一方向弁９１・９２においても同様のＤＬＣ膜が形成されてもよい。このため、ダンパーユニット２においてもダンパーユニット１と同様に、ディスクバルブ間の摩擦が低減される。一方向弁９１・９２にＤＬＣ膜を形成することも有効である。したがって、ダンパーユニット２を装備した車両の挙動が安定するとともに、乗り心地が改善される。

【0098】

〔実施形態３〕
図１５は、実施形態３に係るダンパーユニット３の構成を示す断面図である。図１５に示すように、ダンパーユニット３は、ダンパーユニット１の構成に加えて中間板１５を備える。中間板１５は、第２油室１２内に配される。中間板１５は、ピストン２０などとは異なり、チューブ１０内における位置が固定されている。中間板１５の中央には、開口１５ａが形成されている。

【0099】

実施形態３に係る第１バルブ３０および第２バルブ４０の動作および効果、特にディスクバルブ３１～３３・４１～４３にＤＬＣ膜を形成することによる効果は、実施形態１において説明したとおりである。ダンパーユニット３は、中間板１５を備えることで、ダンパーユニット１が奏する効果に加えて、さらに以下の効果を奏する。ダンパーユニット３においては、ピストン２０がチューブ１０の第１端１０ａに向かって運動する場合、第１油室１１および第２油室１２の容積の変化に起因する圧力による負荷が、主に中間板１５にかかる。このため、ダンパーユニット３においては、ダンパーユニット１と比較して、フリーピストン５０にかかる負荷が小さく、かつ負荷の変化が滑らかになる。

【0100】

また、ピストン２０がチューブ１０の第２端１０ｂに向かって運動する場合には、上述したとおり、フリーピストン５０も第２端１０ｂに向かって運動する。このとき、中間板１５よりもフリーピストン５０側の作動油は、開口１５ａを通ってピストン２０側へ移動するため、フリーピストン５０の運動に抵抗力が生じる。したがって、チューブ１０の第２端１０ｂへの、ピストン２０の急激な運動、すなわちダンパーユニット３の急激な伸長が低減される。

【0101】

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0102】

１、２、３ ダンパーユニット
１０ チューブ
１１、６１ 第１油室
１２、６２ 第２油室
２０ ピストン
２１ 第１流路
２２ 第２流路
２３ 第３流路
２４ 第４流路
３１～３３、４１～４３、７１～７３、８１～８３ ディスクバルブ
３１ａ～３３ａ ＤＬＣ膜
６０ インナーチューブ
６３ 環状油室
６５ アウターチューブ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】