JPH0381024B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は車両の懸架装置に使用されるような緩
衝器に関する。より詳細には本発明の緩衝器は、
上下が夫々連通された二重円筒から成り、内外筒
の間に画定されるリザーバの上部に圧縮気体を封
入し下部を液体で充満した複筒式の油圧緩衝器に
関する。

〔従来の技術〕

この種の緩衝器では車両の運行中や作動中に生
じるエアレーシヨンによつて、内側円筒が提供す
る作動シリンダ内に入つたエアを内外筒間空所へ
戻す必要があり、また圧縮行程においては外側円
筒が提供するリザーバ室の圧力が多少上昇するの
でそのときに内側円筒内にエアが入らないように
する必要がある。

このような機能を提供する公知の油圧緩衝器と
して、例えばロツドガイドに基端側を固定し、先
端側をピストンロツド外周に接離可能に当接させ
て一方向弁としたものがある（特開昭47−16873
号、イタリヤ特許第549781号、英国特許第
1077587号）。しかしこのような装置では、先端側
がピストンロツド外周へ常時接触している。この
ため摺動熱により該先端側が極めて容易に熱変形
を生じその結果、短時間でその材質及び形状に劣
化及び変形を生じる。その上、該先端側とピスト
ンロツドとの常時接触により該先端側が非常に容
易に摩耗を生じる。また僅かなピストンロツドの
運動に対しても該先端側は常に従動するため、該
先端側に疲労が蓄積する。このため弁自体の耐用
寿命が非常に短いという欠点があつた。

また他の公知例として、ロツドガイド内にＯー
リングを設けて径方向に拡縮させることにより一
方向弁としたものがある（特公昭46−36526号）。
この装置ではゴムその他の可撓弾性材料から成る
Ｏーリングがロツドガイド内の環状凹所内に弾性
的に伸ばされた状態で取付けられており、放射方
向に伸びる多数の通路の入口部を常時封止する如
く該入口部上に弾性的に圧縮保持されている。し
かしながら該Ｏーリングが環状凹所へ圧縮保持さ
れているためＯーリングの作動圧力の制御が非常
に困難であり、加えてＯーリングは円形断面を有
しているので該Ｏーリングが確実に通路を閉じる
位置へ戻るまでには各壁面とＯーリング表面との
間からの流体の移動が多々発生し、所望の圧力制
御が期待しにくい。更にＯーリングは拡径作動時
に固定部分となる箇所がないため全体が自由な変
形を生じ、このため不慮の高圧空気の逆流が発生
しやすく、逆止弁としての機能を満足させること
には大きな欠陥が存している。

更にまた、シール部材に一体的に環状のリツプ
を設け、該リツプ先端をロツドガイド上面に接離
可能に当接させて一方向弁としたものも公知であ
る（実公昭48−25495号）。しかしこのような装置
ではシール部材としてのオイルシールのピストン
ロツドへ摺接する内方部分の下端部分に可撓自在
な環状リツプ（一方向弁）を一体的に形成してい
る。そしてこのリツプはフラツトなロツドガイド
の上面に軸方向より当接し、これによつて通気口
と通気口との間のシールを達成している。即ち、
オイルシールが、往復動するピストンロツド表面
に摺接してピストンロツド表面からオイルをかき
おとしているため該オイルシールは、常時ピスト
ンロツドの往復動によつて上下動方向の運動を受
けており、そのためこの上下運動を受けているオ
イルシールへ一体的に形成されているリツプも同
様に軸方向に上下動を受け、軸方向位置が変動す
る。従つて、該リツプは常時その開弁荷重にばら
つきを伴うことになり、正常なシール機能を期待
することが出来ない。加えて、この環状リツプを
組付ける場合には極めて正確かつ慎重な作業が要
求される。即ち該環状リツプの軸方向寸法のバラ
ツキがあると、該リツプの開弁荷重に同様のバラ
ツキが発生するからである。もしこのような組付
不良による開弁荷重が発生すると、上記のピスト
ンロツドの摺動に伴う開弁荷重のバラツキと相乗
作用し、正常なシール作用を全く期待できなくな
るなどの欠点がある。また一方向弁とシール部材
とが一体に成形されているためシール作用に富む
材料でシール部材を、弁作用に富む材料で一方向
弁を、夫々構成するということが出来ず、夫々最
良の機能を発揮出来る材料にて各部材を形成する
ということが出来ない。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明はこのような公知装置の諸欠点を解消す
るために、一方向弁として確実に機能しうると共
にその耐久性を増進しそれによつて装置自体の安
定した作動を確保しかつその耐用寿命を増大した
緩衝器を提供するものである。

また本発明は、シール部材と一方向弁とを夫々
最良の機能を発揮出来る材料にて構成し得、シー
ル部材及び一方向弁が最適の作業性を発揮出来る
ようにした緩衝器を提供する。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は上記課題を解決するために、油液を充
満した作動シリンダと、該作動シリンダの半径方
向外方に遊嵌して設けられた外筒と、作動シリン
ダと外筒との間の上方に形成されたガス室と、下
端に作動シリンダ内を軸線方向に摺動するピスト
ンを有するピストンロツドと、作動シリンダの上
部を閉塞しかつピストンロツドを嵌合案内してい
るロツドガイドと、ロツドガイドの上方に一定の
間隔をおいて配置され、油圧緩衝器内外をシール
すると共にピストンロツドに液密状態で密嵌して
いるシール部材と、ロツドガイドとシール部材と
の間にピストンロツドに触れることなく配設さ
れ、基端側がばね部材により押圧されて位置決め
され、先端側が軸線方向に延びかつ半径方向に拡
縮径可能とされ、シール部材とは別体に構成され
た環状の一方向弁と、ピストンロツドの外周より
半径方向外方に位置してピストンロツド外周に沿
つて軸方向に延び、環状の一方向弁の先端側が半
径方向に拡縮径して離着座する環状の弁座面と、
ロツドガイドとシール部材との間でピストンロツ
ド、一方向弁及び弁座面により画成され、ピスト
ンロツドとロツドガイドとの間の間隙を介して作
動シリンダ内と連通する空隙と、該空隙とガス室
とを連通する通路手段と、からなり、前記一方向
弁は、空隙からガス室への流れをその先端側が半
径方向に拡径して弁座面から離座することにより
許すが、その反対方向の流れは先端側が弁座面に
着座することにより阻止することを特徴とする油
圧緩衝器を提供するものである。

〔実施例〕

第１図は本発明に係わる緩衝器の断面図であつ
て、番号１、２は各々車両のばね上、ばね下に取
付けるためのアイ金具である。アイ金具１にはピ
ストンロツド３が固着され、該ロツド３の他端に
は該緩衝器に伸縮双方の滅衰力を発生する公知の
デイスクバルブ１０を有するピストン１１が設け
られている。該ピストン１１は油が充満された作
動シリンダ４内を摺動する。該シリンダ４の上端
はピストンロツド３を案内するロツドガイド９に
よつて封止されており、該シリンダの下端は、ア
イ金具２へ固定されている封止キヤツプ１２に嵌
合され保持されている。シリンダ４の下端には切
込部分があり、この部分が通路５を形成してい
る。通路５は、該シリンダ４の内部と、前記封止
キヤツプ１２の外壁面で下端を密封保持された外
筒１３の内部即ちリザーバ室６と連通している。
外筒１３の上端は前記ロツドガイド９を保持して
いるパツキンキヤツプ７の垂下部で密封支持され
ている。パツキンキヤツプ７は該キヤツプ７とロ
ツドガイド９との間に内側シール部材即ちシリン
ダ内外をシールするシール部材１９及び一方向弁
を構成する外側シール部材即ちシール部材１９を
保持している保持部材２０から成るシール手段２
８を有している。シール部材１９はロツド３に密
嵌している。一方、保持部材２０は、ロツドガイ
ド９と該保持部材２０の下部を支持している環状
のばね受け１４との間に介装されたばね１５によ
つてロツドガイド９からパツキンキヤツプ７方向
へ付勢されている。また保持部材２０は半径方向
外方に、下方へ伸びる環状の突出部２１を有して
いる。

前記シール部材１９及び保持部材２０から所定
の間隙を維持するように、ばね１５の一端を受入
れる環状凹部を有しているロツドガイド９は、中
央部にロツド３の外周を覆つて軸線方向に延びる
環状の弁座面を構成する突出部９ａを有し、此部
に前記保持部材２０の突出部２１が径方向から当
接している。また中心部分にはピストンロツド３
の径より僅かに大きい直径を有する孔が設けられ
て、該孔にピストンロツド３が挿通している。該
孔とピストンロツド３との間には間隙通路１６が
形成されている。該通路１６は、作動シリンダ４
の内部と、シール部材１９及び保持部材２０及び
ピストンロツド３及びロツドガイド９によつて形
成される空隙１７と、を連通している。また該ロ
ツドガイド９は外周部分に一箇以上の溝を有して
おり該溝はパツキンキヤツプ７の垂下部との間に
通路９ｂを形成している。通路９ｂはリザーバ室
６と、保持部材２０及びロツドガイド９及びパツ
キンキヤツプ７によつて形成される空間１８と、
を連通している。空隙１７と空間１８とはロツド
ガイド９の環状突出部９ａの外壁面であつて、後
述の如く、弁座の作用をする面と、その面に半径
方向外方より接して半径方向外方への一方向弁の
作用をしている保持部材２０の突出部２１とによ
つて分断されている。なお、保持部材２０と突出
部２１とにより一方向弁が構成され、保持部材２
０が一方向弁の基端側となり、また突出部２１が
その先端側となる。

当業者に公知の様に、作動シリンダ４の上下室
内及びリザーバ室６内の下方には油が封入され、
またリザーバ室６の上方には圧縮気体が封入され
そこにガス室を形成している。

本装置において、ピストンロツド３が作動シリ
ンダ４内へ押込まれると、該作動シリンダ４内の
下方にある油がピストンロツド３に固定されてい
るピストン１１によつて加圧される。加圧された
油はピストン１１に設けられたデイスクバルブ１
０の外周縁を上方へたわめ流路を形成し、ピスト
ン１１上方の室へ流入しこの時減衰力を発生す
る。またピストンロツド３が作動シリンダ４内に
進入して増加した油は通路５を介してリザーバ室
６内へ流入する。リザーバ室６上方のガス室内の
圧縮気体は油の進入体積分だけ圧力が上昇し、空
間18内へ移動しても、空間１８は、突出部９ａが
構成する弁座へ環状突出部２１が構成する一方向
弁が着座していて該空間１８から空隙１７、通路
１６及び作動シリンダ４へ対しての圧縮気体の流
通を遮断しているので、空間１８へ移動した圧縮
気体は、作動シリンダ４内に進入することはな
い。

次にピストンロツド３が伸長し、ピストン１１
が上昇すると、作動シリンダ４内のピストン１１
上方の油が加圧される。ピストン１１上方の油の
一部は通路１６を介して空隙１７内に入る。ピス
トンロツド３が更に伸長し油が該空隙１７を充満
すると、該空隙１７内の流体は突出部２１を開放
して空間１８、通路９ｂ、を介してリザーバ室６
へ戻される。これと同時にピストン１１上方の油
の残部はデイスクバルブ１０の内周縁を下方へた
わめ、流路を形成しその下方に流入する。この際
減衰効果が得られる。

第２図は本発明の装置の部分拡大図である。シ
ール部材１９はロツド３に密嵌しシール本来の作
用を行う。一方シール部材１９の外側面に係合
し、外方向へのたわみが可能であるが内方向への
たわみを制限されるよう該シール部材１９とパツ
キンキヤツプ７との間に設けられた保持部材２０
はロツド３には全く接触することなく単に環状突
出部２１がロツドガイド９の弁座部分９ａへ係合
して一方向弁作用をするだけである。このため該
保持部材２０はばね受け１４に類似する板状とす
ることも出来、更に該保持部材２０をばね１５下
端とロツドガイド９との間に上向きに配置するこ
とも出来る。シール部材１９と保持部材２０とを
別体に構成することは、ロツド３へ接触するシー
ル部分の温度が摺動熱のため非常に高温になるの
で特にその箇所のみを耐熱材料（例えばフツ素ゴ
ム）を使用したい場合などに最適な構造である。

〔発明の効果〕

本発明では一方向弁と弁座面とが軸線方向にわ
たつてオーバラツプし得る構造となつている。こ
のためシール性がよい上に、シリンダ、外筒、ロ
ツドガイド、シール手段等の軸線方向長さに多少
の寸法上のバラツキ又は組立誤差が発生しても、
これらのバラツキ又は誤差が完全に吸収され、弁
部材の作動には何の不都合も発生しない。またこ
のようなオーバーラツプ構造のためにリザーバの
圧力が上昇しても、弁体が容易に弁座面によつて
支持され、このため弁体の腰折れは発生しない。
またこのため弁体の肉厚を薄くすることが出来、
よつて開弁圧を極めて低くすることが出来、内筒
内に溜まつたガスを即座にリザーバに戻すことが
出来、このため油圧緩衝器の設定した減衰力特性
を確保できるのである。

また本発明では、シール部材と一方向弁部材と
を別個の独立した部材で構成した。このため本発
明では各部材に最適な材質、材料を選択出来、常
に一方向弁として正常なチエツク弁作用を行うこ
とができる。

更にまた本発明では一方向弁がピストンロツド
に触れない構造となつている。このため一方向弁
がピストンロツドの摺動による摩耗等の影響を受
けず耐久性を向上できる。

また本発明は、上記効果の結果、装置自体の安
定した作動を確保しかつその耐用寿命を増大した
緩衝器を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の緩衝器の１実施例を示す断面
図、第２図は第１図のシール部分の拡大図であ
る。 符号の説明、１，２……アイ金具、３……ピス
トンロツド、４……作動シリンダ、５……通路、
６……リザーバ室、７……パツキンキヤツプ、９
……ロツドガイド、９ｂ……通路、１０……デイ
スクバルブ、１１……ピストン、１２……封止キ
ヤツプ、１３……外筒、１４……ばね受け、１５
……ばね、１６……通路、１７……空隙、１８…
…空間、１９……シール部材、２０……保持部
材、２１……環状突出部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 油液を充満した作動シリンダと、 該作動シリンダの半径方向外方に遊嵌して設け
   られた外筒と、 作動シリンダと外筒との間の上方に形成された
   ガス室と、 下端に作動シリンダ内を軸線方向に摺動するピ
   ストンを有するピストンロツドと、 作動シリンダの上部を閉塞しかつピストンロツ
   ドを嵌合案内しているロツドガイドと、 ロツドガイドの上方に一定の間隔をおいて配置
   され、油圧緩衝器内外をシールすると共にピスト
   ンロツドに液密状態で密嵌しているシール部材
   と、 ロツドガイドとシール部材との間にピストンロ
   ツドに触れることなく配設され、基端側がばね部
   材により押圧されて位置決めされ、先端側が軸線
   方向に延びかつ半径方向に拡縮径可能とされ、シ
   ール部材とは別体に構成された環状の一方向弁
   と、 ピストンロツドの外周より半径方向外方に位置
   してピストンロツド外周に沿つて軸方向に延び、
   環状の一方向弁の先端側が半径方向に拡縮径して
   離着座する環状の弁座面と、 ロツドガイドとシール部材との間でピストンロ
   ツド、一方向弁及び弁座面により画成され、ピス
   トンロツドとロツドガイドとの間の間隙を介して
   作動シリンダ内と連通する空隙と、 該空隙とガス室とを連通する通路手段と、 から成り、 前記一方向弁は、空隙からガス室への流れをそ
   の先端側が半径方向に拡径して弁座面から離座す
   ることにより許すが、その反対方向の流れは先端
   側が弁座面に着座することにより阻止することを
   特徴とする油圧緩衝器。