特許 7171495 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】

(24)【登録日】2022-11-07

(45)【発行日】2022-11-15

(54)【発明の名称】緩衝器

(51)【国際特許分類】

   F16F 9/348 20060101AFI20221108BHJP

   F16F 9/46 20060101ALI20221108BHJP

   F16F 9/32 20060101ALI20221108BHJP

【ＦＩ】

F16F9/348

F16F9/46

F16F9/32 N

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2019071857

(22)【出願日】2019-04-04

(65)【公開番号】P2020169700

(43)【公開日】2020-10-15

【審査請求日】2021-11-26

(73)【特許権者】

【識別番号】509186579

【氏名又は名称】日立Ａｓｔｅｍｏ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000350

【氏名又は名称】ポレール弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】瀬戸 信治

(72)【発明者】

【氏名】中里 典生

(72)【発明者】

【氏名】山中 照章

(72)【発明者】

【氏名】片山 洋平

【審査官】後藤 健志

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１９／０２２０７５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００１－２４１４８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－３２１８６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－２６２２０３（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】

作動流体が封入されるシリンダと、
前記シリンダ内に挿入されて前記シリンダ内をシリンダ上室とシリンダ下室とに区画するピストンと、
前記ピストンを備えるピストンボルトと、
前記ピストンボルトに連結されて前記シリンダの外部へ延びるピストンロッドと、
前記ピストンロッドの移動によって前記作動流体の流れが生じる流路と、前記流路を開閉するバルブと、を有するバルブ機構とを備え、
前記バルブ機構は、
前記ピストンボルトに備えられ、径方向外側に延びた環状基部と、
前記ピストンボルトに備えられ、前記環状基部の開口を閉じ、前記環状基部内に環状空間を形成する環状のプレート部材と、を有し、
前記プレート部材はその内周側が軸方向の力を受けて前記ピストンボルトに固定され、
前記環状基部と前記プレート部材の軸方向間に挟持され、前記環状基部と前記プレート部材を密封して前記環状空間の外周側を閉塞するシール部材と、
が設けられ、
前記環状基部には軸方向に凹んだ円周溝が形成され、
前記プレート部材には前記円周溝に挿入される円周凸部が設けられ、
前記シール部材は前記円周凸部と前記円周溝との間で挟持されることを特徴とする緩衝器。

【請求項2】

請求項１において、
前記シール部材は前記円周溝に配置されたことを特徴とする緩衝器。

【請求項3】

請求項１において、
前記シール部材は前記円周凸部に配置されたことを特徴とする緩衝器。

【請求項4】

作動流体が封入されるシリンダと、
前記シリンダ内に挿入されて前記シリンダ内をシリンダ上室とシリンダ下室とに区画するピストンと、
前記ピストンを備えるピストンボルトと、
前記ピストンボルトに連結されて前記シリンダの外部へ延びるピストンロッドと、
前記ピストンロッドの移動によって前記作動流体の流れが生じる流路と、前記流路を開閉するバルブと、を有するバルブ機構とを備え、
前記バルブ機構は、
前記ピストンボルトに備えられ、径方向外側に延びた環状基部と、
前記ピストンボルトに備えられ、前記環状基部の開口を閉じ、前記環状基部内に環状空間を形成する環状のプレート部材と、を有し、
前記プレート部材はその内周側が軸方向の力を受けて前記ピストンボルトに固定され、
前記環状基部と前記プレート部材の軸方向間に挟持され、前記環状基部と前記プレート部材を密封して前記環状空間の外周側を閉塞するシール部材と、
が設けられ、
前記環状基部の外周部には前記環状基部の外周部から径方向内側に向かって凹ませた段部が形成され、
前記プレート部材の外周側端部には、前記段部に向かって突出した円環部が形成され、
前記段部と前記円環部の内側に形成される空間に前記シール部材を配置したことを特徴とする緩衝器。

【請求項5】

作動流体が封入されるシリンダと、
前記シリンダ内に挿入されて前記シリンダ内をシリンダ上室とシリンダ下室とに区画するピストンと、
前記ピストンを備えるピストンボルトと、
前記ピストンボルトに連結されて前記シリンダの外部へ延びるピストンロッドと、
前記ピストンロッドの移動によって前記作動流体の流れが生じる流路と、前記流路を開閉するバルブと、を有するバルブ機構とを備え、
前記バルブ機構は、
前記ピストンボルトに備えられ、径方向外側に延びた環状基部と、
前記ピストンボルトに備えられ、前記環状基部の開口を閉じ、前記環状基部内に環状空間を形成する環状のプレート部材と、を有し、
前記プレート部材はその内周側が軸方向の力を受けて前記ピストンボルトに固定され、
前記環状基部と前記プレート部材の軸方向間に挟持され、前記環状基部と前記プレート部材を密封して前記環状空間の外周側を閉塞するシール部材と、
が設けられ、
前記環状基部の外周部には、前記プレート部材に向かって延び、前記プレート部材のうち前記シール部材を挟持する側の面と反対側の面に係合する係合部を備えたことを特徴とする緩衝器。

【請求項6】

作動流体が封入されるシリンダと、
前記シリンダ内に挿入されて前記シリンダ内をシリンダ上室とシリンダ下室とに区画するピストンと、
前記ピストンを備えるピストンボルトと、
前記ピストンボルトに連結されて前記シリンダの外部へ延びるピストンロッドと、
前記ピストンロッドの移動によって前記作動流体の流れが生じる流路と、前記流路を開閉するバルブと、を有するバルブ機構とを備え、
前記バルブ機構は、
前記ピストンボルトに備えられ、径方向外側に延びた環状基部と、
前記ピストンボルトに備えられ、前記環状基部の開口を閉じ、前記環状基部内に環状空間を形成する環状のプレート部材と、を有し、
前記プレート部材はその内周側が軸方向の力を受けて前記ピストンボルトに固定され、
前記環状基部と前記プレート部材の軸方向間に挟持され、前記環状基部と前記プレート部材を密封して前記環状空間の外周側を閉塞するシール部材と、
が設けられ、
前記プレート部材に貫通穴を設け、
前記環状基部には、前記プレート部材に向かって延びて前記貫通穴を貫通し、前記プレート部材のうち前記シール部材を挟持する側の面と反対側の面に係合する係合部を備えたことを特徴とする緩衝器。

【請求項7】

作動流体が封入されるシリンダと、
前記シリンダ内に挿入されて前記シリンダ内をシリンダ上室とシリンダ下室とに区画するピストンと、
前記ピストンを備えるピストンボルトと、
前記ピストンボルトに連結されて前記シリンダの外部へ延びるピストンロッドと、
前記ピストンロッドの移動によって前記作動流体の流れが生じる流路と、前記流路を開閉するバルブと、を有するバルブ機構とを備え、
前記バルブ機構は、
前記ピストンボルトに備えられ、径方向外側に延びた環状基部と、
前記ピストンボルトに備えられ、前記環状基部の開口を閉じ、前記環状基部内に環状空間を形成する環状のプレート部材と、を有し、
前記プレート部材はその内周側が軸方向の力を受けて前記ピストンボルトに固定され、
前記環状基部と前記プレート部材の軸方向間に挟持され、前記環状基部と前記プレート部材を密封して前記環状空間の外周側を閉塞するシール部材と、
が設けられ、
前記環状基部の外周部には径方向内側に向かって凹んだ溝部が形成され、
前記プレート部材の外周部には前記環状基部に向かって延び、前記溝部と係合する係合部を備えたことを特徴とする緩衝器。

【請求項8】

請求項１において、
前記バルブはソレノイドによって開閉動作が調整される減衰力調整バルブであ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、ピストンロッドのストロークに対する作動流体の流れを制御して減衰力を発生する緩衝器に関する。

【背景技術】

【0002】

従来の緩衝器は、ピストンによりシリンダ内に画成される２つの油室を連通する油路を設け、この油路の開度を調節するためのポペットバルブを設けている。ポペットバルブはソレノイドによって作動する。ポペットバルブとソレノイドとの間には小油室が形成され、小油室にはチェックバルブが設けられている。
チェックバルブはシリンダ内に形成された２つの油室のそれぞれに対して、常に高圧側の油室と遮断され、低圧側の油室と連通されるように動作している。このような技術として、例えば特許文献１が提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開平９－１７７８６２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載の緩衝器において、前述のチェックバルブの構成が一般的なボール弁とばねを用いた場合には、ポペットバルブ動作に伴う流体の排出をチェックバルブを介して行われることで応答性を向上できるが、ボール弁のばねを動作させるためのストロークを確保する必要がある。このため、緩衝器の軸方向長さが長くなる可能性がある。また、高圧側と小油室間においては、シール性を確保する必要がある。

【0005】

本発明の目的は、上記課題を解決し、軸長の拡大を抑制しシール性を確保することができる緩衝器を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するために本発明は、作動流体が封入されるシリンダと、前記シリンダ内に挿入されて前記シリンダ内をシリンダ上室とシリンダ下室とに区画するピストンと、前記ピストンを備えるピストンボルトと、前記ピストンボルトに連結されて前記シリンダの外部へ延びるピストンロッドと、前記ピストンロッドの移動によって前記作動流体の流れが生じる流路と、前記流路を開閉するバルブと、を有するバルブ機構とを備え、前記バルブ機構は、前記ピストンボルトに備えられ、径方向外側に延びた環状基部と、前記ピストンボルトに備えられ、前記環状基部の開口を閉じ、前記環状基部内に環状空間を形成する環状のプレート部材と、を有し、前記プレート部材はその内周側が軸方向の力を受けて前記ピストンボルトに固定され、前記環状基部と前記プレート部材の軸方向間に挟持され、前記環状基部と前記プレート部材を密封して前記環状空間の外周側を閉塞するシール部材と、が設けられ、前記環状基部には軸方向に凹んだ円周溝が形成され、前記プレート部材には前記円周溝に挿入される円周凸部が設けられ、前記シール部材は前記円周凸部と前記円周溝との間で挟持されることを特徴とするものである。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、軸長の拡大を抑制しシール性を確保することができる緩衝器を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の第１実施例に係る緩衝器の主要部の断面図である。

【図2】図１の一部拡大図である。

【図3】図２の一部拡大図である。

【図4】図３の変形例を示す図である。

【図5】本発明の第２実施例に係る緩衝器の一部拡大図である。

【図6】本発明の第３実施例に係る緩衝器の一部拡大して示す図である。

【図7】図６の変形例を示す図である。

【図8】図６の変形例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明に係る緩衝器の実施例を図面に基づいて説明する。本発明は以下の実施例に限定されることなく、本発明の技術的な概念の中で種々の変形例や応用例もその範囲に含むものである。

【実施例1】

【0010】

図１は、本発明の第１実施例に係る緩衝器１の主要部の断面図である。以下の説明において、図１における上方向（上側）および下方向（下側）を、緩衝器１における上方向（上側）および下方向（下側）とする。なお、第１実施例は、単筒型の減衰力調整式油圧緩衝器であるが、リザーバを備える複筒型の減衰力調整式油圧緩衝器にも適用できる。また、図１ではシリンダ内にソレノイドを配置した内蔵型を示しているが、ソレノイドをシリンダの外に配置した横付け型にも適用できる。

【0011】

図１に示されるように、シリンダ２内には、ピストン３が摺動可能に挿入される。ピストン３は、シリンダ２内をシリンダ上室２Ａとシリンダ下室２Ｂとの２室に区画する。シリンダ２内には作動流体が封入されている。ピストン３の軸孔４には、ピストンボルト５の軸部６が挿通され、ピストンボルト５にピストン３が備えられる。ピストンボルト５には径方向外側に延びた略円筒形の環状基部７が備えられ、この環状基部７の上側部分に位置する環状壁部７Ａには、略円筒形のケース部材８の下端部がねじ結合部１０で接続される。ピストン３を備えるピストンボルト５は、ケース部材８を介してピストンロッド９と連結されている。ピストンボルト５には、軸方向（上下方向）に沿って先端側（下側）へ延びて上端が環状基部７の底面中央に開口する軸孔５０（共通通路）が形成される。図２に示されるように、軸孔５０は、軸孔５０の上部に形成されて上端が開口する軸方向通路４８と、軸孔５０の下部に形成される軸方向通路３０と、軸方向通路３０、４８間を連通させる軸方向通路４９とにより構成される。軸孔５０の径（内径）は、軸方向通路３０の径が最も大きく、軸方向通路４８、軸方向通路４９の順に小さくなる。

【0012】

図１に示されるように、ケース部材８の上端部には、ピストンロッド９の下端部がねじ結合部１１で接続される。ピストンロッド９の下端部には、ナット１２が螺合され、ナット１２をケース部材８の上端に当接させて締め付けることにより、ねじ結合部１１の緩みが抑止される。ピストンロッド９の下端には、小径部１３が形成される。小径部１３の外周面に形成された環状溝には、ケース部材８とピストンロッド９との間をシールするＯリング１４が装着される。ピストンロッド９の上部はシリンダ２の外部へ延びている。ピストン３には、一端（上端）がシリンダ上室２Ａ側に開口する伸び側通路１５と、一端（下端）がシリンダ下室２Ｂ側に開口する縮み側通路１６とが設けられる。ピストン３の下端には、伸び側通路１５の作動流体の流れを制御する伸び側減衰弁１７が設けられる。ピストン３の上端には、縮み側通路１６の作動流体の流れを制御する縮み側減衰弁１８が設けられる。

【0013】

図２は図１の一部拡大図である。図２に示されるように、伸び側減衰弁１７は、ピストン３の下端面の外周側に形成された環状のシート部１９に着座する伸び側メインバルブ２０と、ナット２１によってピストンボルト５に固定されるパイロットケース２２と、伸び側メインバルブ２０の背面とパイロットケース２２との間に形成される伸び側背圧室２３とを備える。伸び側背圧室２３内の圧力は、伸び側メインバルブ２０に対して閉弁方向へ作用する。ナット２１とパイロットケース２２との間には、下側から順に、ワッシャ２４、リテーナ２５、およびディスクバルブ２６が設けられる。ディスクバルブ２６の内周縁部は、パイロットケース２２の内周縁部とリテーナ２５との間で挟持される。なお、伸び側メインバルブ２０は、弾性体からなる環状のシール部２０Ａがパイロットケース２２の内周面に全周にわたって接触するパッキンバルブである。

【0014】

伸び側背圧室２３は、パイロットケース２２に形成された通路２７およびディスクバルブ２６を介してシリンダ下室２Ｂに連通される。伸び側背圧室２３は、ディスクバルブ２６に形成されたオリフィス２６Ａを介してシリンダ下室２Ｂに常時連通される。ディスクバルブ２６は、伸び側背圧室２３の圧力が所定圧力に達したときに開弁して伸び側背圧室２３内の圧力をシリンダ下室２Ｂへリリーフする。また、伸び側背圧室２３は、ディスク型の伸び側背圧導入弁２８を介して、ピストンボルト５に形成された径方向通路２９に連通される。径方向通路２９は、ピストンボルト５に形成された軸方向通路３０（共通通路）に連通される。

【0015】

伸び側背圧導入弁２８は、径方向通路２９から伸び側背圧室２３への作動流体の流れのみを許容する逆止弁である。伸び側背圧導入弁２８は、パイロットケース２２の上面の、通路２７の内周側に形成された環状のシート部３１に着座される。伸び側背圧導入弁２８は、内周縁部がパイロットケース２２の内周縁部とスペーサ３２との間で挟持される。伸び側背圧室２３は、伸び側背圧導入弁２８が開弁することで、伸び側背圧導入弁２８に形成されたオリフィス２８Ａを介して径方向通路２９に連通される。

【0016】

軸方向通路３０は、ピストンボルト５に形成された径方向通路３３（縮み側排出通路）に連通される。径方向通路３３は、ピストン３に設けられた縮み側逆止弁３４を介して伸び側通路１５に連通される。径方向通路３３は、縮み側逆止弁３４に形成されたオリフィス３４Ａを介して伸び側通路１５に常時連通される。縮み側逆止弁３４は、径方向通路３３から伸び側通路１５への作動流体の流れのみを許容する。

【0017】

縮み側減衰弁１８は、ピストン３の上端面の外周側に形成された環状のシート部３５に着座する縮み側メインバルブ３６と、ピストンボルト５の環状基部７とピストン３との間で固定されるパイロットケース３７と、縮み側メインバルブ３６の背面とパイロットケース３７との間に形成される縮み側背圧室３８とを備える。縮み側背圧室３８内の圧力は、縮み側メインバルブ３６に対して閉弁方向へ作用する。なお、縮み側メインバルブ３６は、弾性体からなる環状のシール部３６Ａがパイロットケース３７の内周面に全周にわたって接触するパッキンバルブである。

【0018】

縮み側背圧室３８は、パイロットケース３７に形成された通路４２およびディスクバルブ４１を介してシリンダ上室２Ａに連通される。縮み側背圧室３８は、ディスクバルブ４１に形成されたオリフィス４１Ａを介してシリンダ上室２Ａに常時連通される。ディスクバルブ４１は、縮み側背圧室３８の圧力が所定圧力に達したときに開弁し、縮み側背圧室３８内の圧力をシリンダ上室２Ａへリリーフする。また、縮み側背圧室３８は、ディスク型の縮み側背圧導入弁４３およびパイロットケース３７の内周面に形成された円周溝３９を介してピストンボルト５に形成された径方向通路４４に連通される。径方向通路４４は、ピストンボルト５の軸方向通路４８（共通通路）に連通される。

【0019】

縮み側背圧導入弁４３は、径方向通路４４から縮み側背圧室３８への作動流体の流れのみを許容する逆止弁である。縮み側背圧導入弁４３は、パイロットケース３７の下面の、通路４２の内周側に形成された環状のシート部４５に着座される。縮み側背圧導入弁４３の内周縁部は、パイロットケース３７の内周縁部とスペーサ４０との間で挟持される。縮み側背圧室３８は、縮み側背圧導入弁４３が開弁することで、縮み側背圧導入弁４３に形成されたオリフィス４３Ａを介して径方向通路４４に連通される。

【0020】

軸方向通路４８は、ピストンボルト５に形成された径方向通路４６（伸び側排出通路）に連通される。径方向通路４６は、ピストン３に設けられた伸び側逆止弁４７を介して縮み側通路１６に連通される。径方向通路４６は、伸び側逆止弁４７に形成されたオリフィス４７Ａを介して縮み側通路１６に常時連通される。伸び側逆止弁４７は、径方向通路４６から縮み側通路１６への作動流体の流れのみを許容する。

【0021】

ピストンボルト５の軸孔５０（共通通路）内の作動流体の流れは、パイロット弁によって制御される。パイロット弁は、軸孔５０に摺動可能に嵌装されたバルブスプール５１（弁体）を有する。バルブスプール５１は、中実軸からなり、ピストンボルト５とともにパイロット弁を構成する。バルブスプール５１は、軸方向通路４８の上部、換言すると、径方向通路４４よりも上側部分に摺動可能に嵌合される基部５２と、軸方向通路４８内に位置してテーパ部５３を介して基部５２に連続する弁部５４と、パイロット弁の閉弁状態（図２参照）で軸方向通路３０内に位置する先端部５５（嵌合部）と、先端部５５と弁部５４とを接続する接続部５６とを有する。なお、バルブスプール５１の径（外径）は、基部５２が最も大きく、弁部５４、先端部５５、接続部５６の順に小さくなる。また、弁部５４の外径は、軸方向通路４９の内径よりも大きい。

【0022】

バルブスプール５１は、先端部５５のばね受部５７とピストンボルト５のばね受部５８との間に介装された弁ばね５９によってピストンボルト５に対して上方向へ付勢されることにより、基部５２の端面が、後述するソレノイド７１のロッド７２に当接される（押し付けられる）。先端部５５は、バルブスプール５１の移動を制御するアクチュエータとして用いられるソレノイド７１への制御電流が０Ａのとき（フェイル時）、バルブスプール５１が開弁方向（図３における上方向）へストロークされて軸方向通路４９に嵌合される。これにより、先端部５５と軸方向通路４９との間には、軸方向通路３０、４８間を連通する一対のオリフィスが形成される。

【0023】

軸方向通路４９の上端（軸方向通路４８側）の開口周縁部には、バルブスプール５１の弁部５４が着座する環状のシート部６３が形成される。弁部５４の下端（接続部５６側）の外周縁部には、テーパ状に形成された着座面５４Ａが形成される。バルブスプール５１の着座面５４Ａが、ピストンボルト５の軸孔５０に形成されたシート部６３に着座された状態、すなわち、パイロット弁の閉弁状態では、バルブスプール５１は、先端部５５が略円形でシート部６３の内側の受圧面で軸方向通路３０側の圧力を受け、テーパ部５３は基部５２の外径とシート部６３の間にできる環状の受圧面で軸方向通路４８側の圧力を受ける。

【0024】

図１に示されるように、ソレノイド７１は、ケース部材８、ロッド７２、アンカ６８、ステータコア７６およびコイル７４を有し、ロッド７２の外周面には、プランジャ６９が結合される。可動鉄心とも称されるプランジャ６９は、鉄系の磁性体により略円筒形に形成される。プランジャ６９は、コイル７４に通電されて磁力が発生することで、アンカ６８との間で吸引する方向の推力を発生する。ロッド７２は、円筒形に形成され、ロッド７２を軸方向（上下方向）に貫通する（延びる）ロッド内通路７３を有する。ロッド７２は、ケース部材８の内部でコイル７４の上側に配置され凸形状を有し内部に貫通穴を有するステータコア７６に組み込まれたブッシュ７８によって、上下方向（軸方向）へ移動可能に支持される。

【0025】

ソレノイド７１でコイルの下側に配置され凸形状を有するアンカ６８には、アンカ６８を軸方向に貫通する軸孔６８Ａが形成される。軸孔６８Ａの内側には、スプール背圧室７０（室）が形成される。バルブスプール５１の上端とロッド７２の下端とは、パイロット弁の上端（一側端）のスプール背圧室７０内で当接される。スプール背圧室７０は、パイロット弁の閉弁時に、上室側連通路を介してシリンダ上室２Ａに連通される。上室側連通路は、ロッド７２の先端部（下端部）に形成された切欠き７５、ロッド内通路７３、ステータコア７６に形成されたロッド背圧室１０１、ステータコア７６内を径方向に延びてロッド背圧室１０１とステータコア７６の外周面とを連通させる通路１０２、およびケース部材８の側壁に形成されたエア抜きオリフィス１０３によって構成される。

【0026】

図３は図２の一部拡大図である。図３に示すように、ピストンボルト５の環状基部７とパイロットケース３７との間には、上側から順に、スプール背圧リリーフ弁８１（逆止弁）、リテーナ８２、プレート８３、ディスク８４、リテーナ８５、ディスクバルブ４１が設けられる。図２に示されるように、ディスクバルブ４１の内周縁部は、パイロットケース３７の内周縁部とリテーナ８５との間で挟持される。

【0027】

プレート８３（プレート部材）は、中心に貫通穴を設けた円環形状であり、上面には円周状に凸部形状の連続した円周凸部１１１が設けられる。第１実施例において、円周凸部１１１はプレート８３の外周側端部よりも内周側に形成されている。円周凸部１１１は円周溝１１０に挿入され、環状基部７の下面と接触する。

【0028】

環状のプレート８３は、その内周側が軸方向に力を受けてピストンボルト５に固定される。換言すると、プレート８３は、環状基部７とディスク８４によって挟持されてピストンボルト５に固定されている。

【0029】

また、ピストンボルト５の環状基部７の下面８６は、内周側に円周溝９４と外周側に円周溝１１０が形成され、円周溝１１０がより深い溝として形成される。円周溝９４及び円周溝１１０は軸方向に凹んで環状基部７に形成されている。そして円周溝１１０には、薄板円環形状のガスケット１１２（シール部材）が配置される。

【0030】

ガスケット１１２は、前記環状基部７と前記プレート部材の軸方向間に挟持され、環状基部７とプレート８３を密封して環状空間の外周側を閉塞する。また、ガスケット１１２は、例えば鋼板に周方向の断面においてＵ字状のリブ形状を付けたものの上下にゴム層を設けたものとし構成される。ガスケット１１２は、プレート８３の円周凸部１１１によって円周溝１１０に押し込まれ、ゴム層が軸方向と垂直な面で円周凸部１１１と円周溝１１０に接触する。換言すると、ガスケット１１２は、円周凸部１１１と円周溝１１０との間で挟持される。円周凸部１１１と円周溝１１０の接触により、円周凸部１１１の内側とリテーナ８２の外側との間に形成される空間において、スプール背圧リリーフ弁８１下部で形成されるチェック弁下室８９とシリンダ上室２Ａとの間が密封される。チェック弁下室８９は、ピストンボルト５を軸として、その軸廻りに形成される環状空間となっている。チェック弁下室８９（環状空間）は、環状基部７の開口、すなわち環状基部７の下側の空間をプレート８３によって閉じることにより形成されるものである。

【0031】

スプール背圧リリーフ弁８１は、内周縁部がリテーナ８２とピストンボルト５の環状基部７の内周縁部とによって挟持され、外周縁部がピストンボルト５の環状基部７の下面に形成された環状のシート部８８に着座される。また、チェック弁下室８９（環状空間）は、スプール背圧リリーフ弁８１を開弁させるためのスペースとして利用される。スプール背圧リリーフ弁８１は、スプール背圧室７０からチェック弁下室８９への作動流体の流れのみを許容する逆止弁である。

【0032】

スプール背圧室７０は、下室側連通路（連通路）を介してシリンダ下室２Ｂに連通される。この下室側連通路は、アンカ６８の下面の凹部６６とピストンボルト５の環状基部７との間の、バルブスプール５１（基部５２）の周囲に形成された円周溝１０４、ピストンボルト５の環状基部７の上面に形成された円周溝９５、ピストンボルト５の環状基部７の下面のシート部８８の内側に形成された円周溝９４、およびピストンボルト５の環状基部７を上下方向へ延びて円周溝９５、９４間を連通させる通路９６を有する。これにより、スプール背圧室７０は、円周溝１０４、円周溝９５、通路９６、円周溝９４、およびスプール背圧リリーフ弁８１を介してチェック弁下室８９に連通される。スプール背圧室７０は、円周溝１０４、円周溝９５、通路９６、円周溝９４は、ピストンロッド９の移動によって作動流体の流れが生じる流路を形成する。流路に設けられるスプール背圧リリーフ弁８１は、流路を開閉するバルブとなる。そして、上記した流路、スプール背圧リリーフ弁８１、環状基部７、プレート８３、ガスケット１１２によってバルブ機構を構成している。

【0033】

下室側連通路は、さらにプレート８３の上面に形成されてプレート８３の内周面から径方向外側へ向かって延びる溝９０、プレート８３の下面に形成されてプレート８３の内周面から径方向外側へ向かって延びる溝９２、プレート８３を上下方向へ延びて溝９０、９２間を連通させる通路９１、およびピストンボルト５の軸部６の外周面に形成されてピストンボルト５に形成された径方向通路４４と溝９２とを連通させる溝９３を有する。これにより、チェック弁下室８９は、溝９０、通路９１、溝９２、溝９３、および径方向通路４４を介して軸方向通路４８に連通される。なお、溝９３は、ピストンボルト５の軸部６に二面幅を加工することで形成される。

【0034】

次に、図２を参照して作動流体の流れを説明する。ピストンロッド９の縮み行程時（以下「縮み行程時」と称する）には、シリンダ下室２Ｂの作動流体は、縮み側メインバルブ３６の開弁前、縮み側通路１６、伸び側逆止弁４７のオリフィス４７Ａ、径方向通路４６、軸方向通路４８、径方向通路４４、縮み側背圧導入弁４３、縮み側背圧室３８、パイロットケース３７の通路４２、およびディスクバルブ４１のオリフィス４１Ａを通ってシリンダ上室２Ａへ流れる。

【0035】

そして、バルブスプール５１（弁体）が移動して弁部５４がシート部６３から離座される。すなわち、パイロット弁が開弁されると、シリンダ下室２Ｂの作動流体は、縮み側通路１６、伸び側逆止弁４７のオリフィス４７Ａ、径方向通路４６、軸方向通路４８、軸方向通路４９、軸方向通路３０、径方向通路３３、縮み側逆止弁３４、および伸び側通路１５を通ってシリンダ上室２Ａへ流れる。ここで、ソレノイド７１のコイル７４への通電電流を制御することにより、パイロット弁の開弁圧力を調整することができる。同時に、縮み側背圧導入弁４３から縮み側背圧室３８へ導入される作動流体の圧力も調整されるので、縮み側メインバルブ３６の開弁圧力を制御することができる。縮み側メインバルブ３６が開弁すると、縮み側メインバルブ３６を通る流路でも作動流体がシリンダ下室２Ｂからシリンダ上室２Ａへ流れる。

【0036】

ピストンロッド９の伸び行程時（以下「伸び行程時」と称する）には、シリンダ上室２Ａの作動流体は、伸び側メインバルブ２０の開弁前、伸び側通路１５、縮み側逆止弁３４のオリフィス３４Ａ、径方向通路３３、軸方向通路３０、径方向通路２９、伸び側背圧導入弁２８、伸び側背圧室２３、パイロットケース２２の通路２７、およびディスクバルブ２６のオリフィス２６Ａを通ってシリンダ下室２Ｂへ流れる。

【0037】

そして、バルブスプール５１（弁体）が移動して弁部５４がシート部６３から離座される。すなわち、パイロット弁が開弁されると、シリンダ上室２Ａの作動流体は、伸び側通路１５、縮み側逆止弁３４のオリフィス３４Ａ、径方向通路３３、軸方向通路３０、軸方向通路４９、軸方向通路４８、径方向通路４６、伸び側逆止弁４７、および縮み側通路１６を通ってシリンダ下室２Ｂへ流れる。ここで、ソレノイド７１のコイル７４への通電電流を制御することにより、パイロット弁の開弁圧力を調整することができる。同時に、伸び側背圧導入弁２８から伸び側背圧室２３へ導入される作動流体の圧力も調整されるので、伸び側メインバルブ２０の開弁圧力を制御することができる。伸び側メインバルブ２０が開弁すると、伸び側メインバルブ２０を通る流路でもシリンダ上室２Ａの作動流体がシリンダ下室２Ｂへ流れる。

【0038】

次に、スプール背圧室７０の作動流体の流出入について説明する。伸び行程時には、シリンダ上室２Ａの作動流体は、上室側連通路を通ってスプール背圧室７０（室）へ流入する。すなわち、シリンダ上室２Ａの作動流体は、エア抜きオリフィス１０３によって絞られ、通路１０２、ロッド背圧室１０１、ロッド内通路７３、ロッド７２の切欠き７５を通ってスプール背圧室７０へ流入する。スプール背圧室７０へ流入した作動流体は、下室側連通路（連通路）を通ってシリンダ下室２Ｂへ流れる。すなわち、スプール背圧室７０へ流入した作動流体は、円周溝１０４、円周溝９５、通路９６、円周溝９４、スプール背圧リリーフ弁８１（逆止弁）、チェック弁下室８９、溝９０、通路９１、溝９２、溝９３、径方向通路４４、軸方向通路４８、径方向通路４６、伸び側逆止弁４７のオリフィス４７Ａ、および縮み側通路１６を通ってシリンダ下室２Ｂへ流れる。またバルブスプール５１が上方に移動した際には、その移動に伴って発生する作動流体は、下室側連通路を通ってシリンダ下室２Ｂへ流れる。

【0039】

流路に設けられるスプール背圧リリーフ弁８１は、ソレノイドによって開閉動作が調整される減衰力調整バルブとして機能する。

【0040】

縮み工程時にはスプール背圧リリーフ弁８１が閉弁した状態を保つことから、スプール背圧室７０は、上室側連通路を通って低圧のシリンダ上室２Ａと連通していることから、バルブスプールが上方に移動した際には、その移動に伴って発生する作動流体は、上室側連通路を通って、シリンダ下室２Ｂに排出される。

【0041】

伸び工程時には、ディスク型の逆止弁（スプール背圧リリーフ弁８１）によって小さなリフト量で大きな開口面積（流路面積）を得るようにしたので、リリーフ弁の開弁時の圧力損失を低減させることが可能であり、緩衝器の軸長が長くなることを抑制しつつ、スプール背圧室７０の圧力上昇を防ぐことができ早い応答が可能である。また、その際、チェック弁下室８９はピストン上室２Ａと液密が保たれていることから、ピストン上室２Ａの圧力がスプール背圧リリーフ弁８１を閉弁方向に作用することがなく、リリーフ弁の開弁動作を妨げない。またその液密を保つためのシールが面方向に配置される形状のガスケット１１２によることから、緩衝器の軸方向の長さを長くする必要がない。

【0042】

なお、前述のガスケット１１２はプレート８３とは別部材で構成された例を示したが、例えば図４に示すように構成しても良い。図４は図３の変形例を示す図である。図３では円周溝１１０にガスケット１１２を配置したが、これに代えて図４ではプレート８３の円周凸部１１１の上面にゴム層を一体で形成している。円周凸部１１１の上面に設けたゴム層は、ピストンボルト５の環状基部７の下面８６（円周溝１１０の上面）と接することにより、ピストン上室２Ａとチェック弁下室８９の液密が保持される。この場合は部品点数が少なくなることで組み立て作業が容易にできる。

【0043】

以上説明したように第１実施例では、下室側連通路にディスク型のリリーフ弁を用い、かつシールは円板状のガスケットをその外側に配置することにより、応答性を維持し、シール性も確保しながら、軸方向長さが長くなるのを抑制することができる。

【実施例2】

【0044】

次に、図５を参照して、本発明の第２実施例について説明する。図５は本発明の第２実施例に係る緩衝器の一部拡大図である。第２実施例では、主に第１実施例との相違部分を中心に説明する。なお、第１実施例と共通する部位については、同一称呼、同一の符号で表す。

【0045】

第２実施例を示す図５において、ピストンボルト５の環状基部７の下面及びプレート８３の形状、並びにその間の部品配置が第１実施例と異なっている。

【0046】

図５に示すようにピストンボルト５の環状基部７の下面は第１実施例で示したような円周溝１１０は設けていない。環状基部７の外周部には、半径が小さくなるように、環状基部７の外周部から径方向内側に向かって凹ませた部分を段状に設けて段部１１５を形成し、その内周側はテーパ面とする段部１１５を設ける。内周側の円周溝９４とシート部８８は第１実施例と同様に設ける。

【0047】

また、プレート８３の上面の外周側は、第１実施例に示した円周凸部１１１は設けず、プレート８３の外周側端部の上面から段部１１５に向かって突出した円管部８３Ｂを設ける。円環部８３は段部１１５に挿入され、段部１１５の外周を覆う。プレート８３のそれ以外の部分である内周側の構造は第１実施例と同様である。そして、ピストンボルト５の環状基部７の下面に設けた段部１１５とプレート８３の円管部８３Ｂの内周側に形成される空間にはＯリング２０１（シール部材）を配置する。Ｏリング２０１はプレート８３によってピストンボルト５の環状基部７の下面とテーパ面に押し付けられ、チェック弁下室８９とシリンダ上室２Ａとの間の液密を保つ。

【0048】

第２実施例によれば、第１実施例と同様の効果が得られると同時にＯリングを挟む対向面の精度を緩めることが可能となり、コスト低減が可能となる。

【実施例3】

【0049】

次に、図６から図８を参照して、本発明の第３実施例について説明する。図６は本発明の第３実施例に係る緩衝器の一部拡大図である。第３実施例では、主に第１実施例との相違部分を中心に説明する。なお、第１実施例と共通する部位については、同一称呼、同一の符号で表す。

【0050】

第３実施例を示す図６において、ピストンボルト５の環状基部７の下面及びプレート８３の形状が第１実施例と異なっている。

【0051】

図６に示すように、ピストンボルト５の環状基部７の下面の外周側には、下方向に向かって突出する突出部７Ｄが形成されている。突出部７Ｄの下部の先端には、プレート８３の外周部の下側に位置し、内径側に向かって突出するラッチ部７Ｃ（係合部）が設けてある。突出部７Ｄは図６を上方から見た断面形状が、円周状となる形状、円弧状のものを複数設ける形状、長方形を複数設ける形状などとしても良い。

【0052】

そして、プレート８３の外周側は突出部７Ｄの内側よりも小さく形成される。またラッチ部７Ｃは、下側がプレート８３の外周部よりも径が大きく、上側はプレート８３の外周よりも径が小さいテーパ状に形成される。プレート８３は外周側下面がピストンボルト５の環状基部７の下面に位置するラッチ部７Ｃに係合するように配置される。換言すると、ラッチ部７Ｃ（係合部）は、環状基部７の外周部にあって、プレート８３に向かって延び、プレート８３のうちガスケット１１２を挟持する側の面と反対側の面に係合するものである。

【0053】

これにより、プレート８３の上面側がチェック弁下室８９の圧力が上昇した際、プレート８３には、図６の下方向に力が作用する。このときプレート８３の内側は上下方向の軸力により、固定されており、かつ外周側はラッチ部７Ｃにより動きが規制される。したがって、ガスケット１１２には常に荷重を掛けることができることから、シール性を保つことが可能となる。特に、ガスケット１１２を第１実施例１と同様Ｕ字状のリブ形状付きの鋼板の上下にゴム層を設けたものとして構成されると、リブがもつ高い剛性で薄い形状でもシール性を確保することができる。その際、その弾性力を得るためにはプレート８３の変形を最小限にすることが求められるが、本構成によりプレート８３の変形が抑えられることから、薄い形状のガスケット１１２を採用でき、緩衝器の全長をより短くすることが可能である。

【0054】

なお、図６では突出部７Ｄを最外周部に設けた例を示したが、例えば図７に示すように構成しても良い。図７は図６の変形例を示す図である。

【0055】

図７に示すように、突出部７Ｄを最外径部ではなく、内周側に設ける構成としてもよい。その際、突出部７Ｄはたとえば複数の円弧に分割して構成する。また、プレート８３には突出部７Ｄに対応して、突出部７Ｄを通すことができる円弧上の貫通穴８３Ｄを複数設けるように構成する。すなわち、プレート８３に貫通穴８３Ｄを設け、環状基部７には、プレート８３に向かって延びて貫通穴８３Ｄを貫通し、プレート８３のうちガスケット１１２を挟持する側の面と反対側の面に係合するラッチ部７Ｃを備えている。

【0056】

これにより、内周側にラッチ部７Ｃで構成することで、ラッチ部７Ｃにかかる荷重を減らすことができ、より小型にすることが可能となる。

【0057】

また、図８に示すように、ラッチ部をプレート８３側に設けてもよい。図８は図６の変形例を示す図である。すなわち、プレート８３の上面の外周側に上方向に突出する突出部８３Ｅを設ける。突出部８３Ｅは円周状や、複数の円弧状等で構成する。さらに突出部８３Ｅの上面は内側に突出するラッチ部８３Ｃを設ける。また、ピストンボルト５の環状基部７の下面外周側はラッチ部８３Ｃに対応し係合可能な溝部７Ｅを設ける。溝部７Ｅは環状基部７の外周部に設けられ、環状基部７の外周部から径方向内側に向かって凹んでいる。換言すると、図８では、環状基部７の外周部には径方向内側に向かって凹んだ溝部７Ｅが形成され、プレート８３の外周部には環状基部７に向かって延び、溝部７Ｅと係合するラッチ部８３Ｃ（係合部）を備えている。

【0058】

そしてプレート８３のラッチ部８３Ｃを溝部７Ｅに係合し、その後内周側を固定することでプレート８３にチェック弁下室８９の圧力が上昇しても、プレート８３の変形を抑えられ、ガスケット１１２への荷重を掛けることが可能となる。このような構成にすることで、ガスケット１１２と干渉せずにラッチ部の設置スペースを確保がしやすくなる。

【0059】

なお、第１実施例から第３実施例に記載の方法は、ピストンボルト５に固定されたプレート８３（プレート部材）と環状基部７とで形成されるチェック弁下室８９とシリンダ上室２Ａとの間の液密を保つためのガスケット１１２（シール部材）の配置について述べたが、例えば内周側が軸力を受けてケース部材８にプレート８３（プレート部材）を固定し、そのケース部材８とプレート８３（プレート部材）の間に密封してできる環状空間の外周側を閉塞するようにガスケット１１２（シール部材）を配置する場合には同様の方法が適用可能であり、環状空間と外周側とのシール性を確保しながら軸長が短くできる。

【0060】

なお、本発明は、上述した実施例に限定するものではなく、様々な変形例が含まれる。上述した実施例は本発明を分かり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定するものではない。

【符号の説明】

【0061】

１…緩衝器、２…シリンダ、２Ａ…シリンダ上室、２Ｂ…シリンダ下室、３… ピストン、５…ピストンボルト、９…ピストンロッド、７０…スプール背圧室、７１…ソレノイド（アクチュエータ）、８１…スプール背圧リリーフ弁（逆止弁）、８３…プレート（プレート部材）、８９…チェック弁下室、９４，９５，１０４…円周溝、９６…通路、１１２…ガスケット（シール部材）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】