JPH1130264A - 減衰特性可変型緩衝器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】シリンダの外部にアクチュエータで駆動して減
衰特性を変更する減衰特性変更機構が設けられた構造の
減衰特性変更型緩衝器において、小型化・軽量化を図っ
て車載性の向上を図るとともに、消費エネルギの低減を
図ること。 【解決手段】シリンダ１の外部に、伸行程時にシリンダ
１の上部室から伸側圧力室３ａを経てリザーバ４ａに向
かう油の流量を変更する可変バルブ３０が設けられ、こ
の可変バルブ３０の撓みを制御する背圧室５３の液圧を
形成するパイロット圧室５０の液圧を制御するパイロッ
ト弁６０において、パイロット弁体３８の開閉状態を切
り換えるスプール３９を駆動させるアクチュエータとし
て積層型の圧電素子４０を用いたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】 本発明は、減衰特性を高減
衰特性と低減衰特性とに変更可能な緩衝器に関する。

【０００２】

【従来の技術】 従来、減衰特性可変型緩衝器としては
種々の形式のものが提案されているが、そのうちで減衰
特性を変更する機構がシリンダの外部に設けられたもの
としては、例えば、特開平５−１１８３７４号公報に記
載のものが知られている。この従来装置は、緩衝器の流
体流路の途中に減衰特性変更機構（圧力調整弁組立体）
が設けられ、この減衰特性変更機構には、流体流路の流
れを制御する撓み可能なディスクと、このディスクの撓
みに抵抗するよう流体圧が作用するパイロット圧室と、
パイロット圧室の流体圧を制御するソレノイド組立体と
を有したものであった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】 しかしながら、上述
の従来技術にあっては、パイロット圧室の流体圧をソレ
ノイド組立体により制御する構造であり、特に、緩衝器
において高減衰力を発生させる特性としようとした場
合、パイロット圧室の流体圧を高める必要があり、この
ような場合、緩衝器で発生する高圧に抗する方向にソレ
ノイドの駆動力を発生させる必要がある構造となってい
た。このため、緩衝器において高減衰力を発生させるた
めには、ソレノイドの駆動力を大きくする必要があり、
この場合、ソレノイドのコイルや磁路を形成する部材を
大型にする必要があることから、装置の大型化および重
量増を招いて車載性が低下するという問題、および、ソ
レノイドの消費エネルギの増大を招くという問題があっ
た。本発明は、上述の従来の問題点に着目してなされた
もので、シリンダの外部にアクチュエータで駆動して減
衰特性を変更する減衰特性変更機構が設けられた構造の
減衰特性変更型緩衝器において、小型化・軽量化を図っ
て車載性の向上を図るとともに、消費エネルギの低減を
図ることを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】 上述の目的を達成する
ために、請求項１記載の発明では、シリンダがピストン
により上部室と下部室とに画成され、前記シリンダの外
部にリザーバが設けられているとともに、前記上部室と
リザーバとを結ぶ伸側流体流路および下部室とリザーバ
とを結ぶ圧側流体流路が形成され、各流体流路には、そ
れぞれ流体流路を開閉可能な可変バルブを有して流体の
流れを制御して減衰特性を変更する伸側減衰特性変更機
構および圧側減衰特性変更機構が設けられ、各減衰特性
変更機構は、前記可変バルブの背面に形成されて内部圧
が可変バルブの開弁の抵抗となる背圧室と、この背圧室
に連通されて前記可変バルブを迂回する通路に設けられ
たパイロット弁の開閉に応じて内部圧を調整可能なパイ
ロット圧室と、を有し、前記パイロット弁は、弁座と、
この弁座に対して直接あるいは間接的に押付および離間
可能に構成された加圧部材と、この加圧部材を弁座に押
し付ける方向に駆動力を与えるアクチュエータと、を有
し、このアクチュエータの駆動に基づいて加圧部材を弁
座に対して直接あるいは間接的に押し付けてパイロット
弁を開弁不可能とした時には、前記流体流路においてリ
ザーバへ向かう流通が生じるような圧力差が発生した時
に、パイロット圧室の圧力上昇に伴って背圧室も圧力上
昇し可変バルブの開弁抵抗が高くなって高減衰特性とな
り、一方、パイロット弁を開弁可能としたときには、前
記流体流路においてリザーバへ向かう流通が生じるよう
な圧力差が発生した時に、パイロット弁が開弁すること
でパイロット圧室が圧力上昇しないのに伴って背圧室も
圧力上昇せず可変バルブの開弁抵抗が小さくなって低減
衰特性となるよう構成された減衰特性可変型緩衝器にお
いて、前記アクチュエータとして、通電時に加圧部材を
弁座に押し付ける方向に伸長変形する積層型の圧電素子
が用いられていることを特徴とする構成とした。請求項
２記載の発明は、請求項１記載の減衰特性可変型緩衝器
において、前記パイロット弁は、弁座と加圧部材との間
に板状の弁体が介在されていることを特徴とする。請求
項３記載の発明では、請求項１または２記載の減衰特性
可変型緩衝器において、前記シリンダの外周にアウタチ
ューブが設けられているとともに、このアウタチューブ
の外周に外筒が設けられて外筒とアウタチューブとの間
に前記リザーバが形成され、前記シリンダとアウタチュ
ーブとの間の空間が、画成部材により上側の伸側圧力室
と、下側の圧側圧力室とに画成され、前記シリンダに、
上部室と伸側圧力室とを連通させる連通口ならびに下部
室と圧側圧力室とを連通させる連通口が形成されて、各
圧力室が前記流体流路の一部を構成し、前記ピストンに
は、上部室と下部室とを連通する通路が形成されている
とともに、この通路の上部室から下部室に向かう流体の
流通を制限して所定の高減衰力を発生させる伸側減衰力
発生手段が設けられ、前記シリンダの底部に設けられた
ベースには、下部室とリザーバとを連通させる通路が形
成されているとともに、この通路の下部室からリザーバ
に向かう流体の流通を制限して所定の高減衰力を発生さ
せる圧側減衰力発生手段が設けられていることを特徴と
する。請求項４記載の発明は、請求項３記載の減衰特性
可変型緩衝器において、前記減衰特性変更機構は、前記
外筒の外面に固着されて構成部材を収容するハウジング
と、前記圧電素子による押圧方向への移動を規制されて
ハウジングに支持された第１バルブボディと、この第１
バルブボディに形成されてリザーバと一方の圧力室とを
連通する通路に対してリザーバから一方の圧力室方向へ
のみ開弁するよう設けられたチェック弁と、前記第１バ
ルブボディに形成されてリザーバと一方の圧力室とを連
通する通路に対して一方の圧力室からリザーバ方向への
み開弁するよう設けられた可変バルブと、この可変バル
ブの背面に背圧室を形成して開弁方向に移動可能に設け
られたリング部材と、このリング部材を閉弁方向に付勢
するリターンスプリングと、前記第１バルブボディと直
列に配設され、かつ前記弁座が形成されて前記パイロッ
ト弁を構成する弁体を支持した第２バルブボディと、前
記加圧部材として弁座に対向する位置に設けられて有底
円筒形状を成したスプールと、一端をスプールの底部に
支持されるとともに他端をハウジングに支持されて前記
スプール内に収容された前記圧電素子と、を備えている
ことを特徴とする。

【０００５】

【作用】 本発明では、伸側あるいは圧側を高減衰特性
に制御する時には、伸側減衰特性変更機構あるいは圧側
減衰特性変更機構の圧電素子に通電する。これにより、
圧電素子が伸長変形して加圧部材を弁座に押し付けてパ
イロット弁を閉弁状態とする。したがって、ピストンの
伸側ストローク時には、伸側流体流路を開閉する可変バ
ルブの背圧室の圧力が高まり、伸側減衰特性変更機構の
可変バルブの開弁抵抗が大きくなって伸側が高減衰特性
となり、ピストンの圧側ストローク時には、圧側流体流
路を開閉する可変バルブの背圧室の圧力が高まり、圧側
減衰特性変更機構の可変バルブの開弁抵抗が大きくなっ
て圧側が高減衰特性となる。この高減衰特性制御時に
は、パイロット弁に対してパイロット圧室の圧力が開弁
方向に作用するが、圧電素子は、小電力でも伸長変形状
態、すなわち加圧部材を弁座に押し付ける状態に維持さ
れる。また、請求項２記載の発明では、圧電素子の駆動
時には、加圧部材が板状の弁体を押圧し、この弁体が弁
座に当接されてパイロット弁が閉弁される。したがっ
て、パイロット圧室は高いシール性が得られ、高減衰特
性に制御するのが容易となる。請求項３記載の発明で
は、圧行程時には、下部室の流体は、ベースの圧側減衰
力発生手段を通る流路と、圧側減衰特性変更機構を経る
圧側流体流路との両方あるいは一方を経てリザーバへ流
れる。そして、高減衰特性制御時には圧側流体流路にお
ける流路は少なく、主としてベースの圧側減衰力発生手
段において減衰力が発生して高減衰特性となる。また、
低減衰特性制御時には、圧側流体流路における流量が増
加して低減衰特性となる。一方、伸行程時には、上部室
の流体は、ピストンの伸側減衰力発生手段を通って下部
室に至る流路と、伸側減衰特性変更機構を経る伸側流体
流路を通ってリザーバへ至る流路との２つの流路で移動
可能である。そして、高減衰特性制御時には伸側流体流
路における流路は少なく、主としてピストンの伸側減衰
力発生手段において減衰力が発生して高減衰特性とな
る。また、低減衰特性制御時には、伸側流体流路におけ
る流量が増加して低減衰特性となる。請求項４記載の発
明では、圧電素子の駆動時には加圧部材としてのスプー
ルが弁座の方向に押圧され、弁体が第１バルブボディの
弁座に強く当接され、これによりパイロット圧室がリザ
ーバに対してシールされる。このとき、第１バルブボデ
ィに対して入力される圧電素子の駆動力は、最終的には
第１バルブボディに直列に設けられた第２バルブボディ
を介して、ハウジングで支持される。一方、圧電素子の
非駆動時には、パイロット弁の弁体が開弁した時には、
スプールは弁体に押されて移動するが、この移動は直接
あるいは間接的にハウジングにより規制されるものであ
り、また、この開弁時のスプールの移動量が、圧電素子
の駆動時の変形量よりも小さい場合、弁体に作用する力
は圧電素子に入力されない。また、可変バルブが開弁し
たときには、背圧室を形成するリング部材が可変バルブ
の撓みとともにその撓み方向に移動するが、その後、可
変バルブの前後の液圧差がなくなったときには、可変バ
ルブが閉弁し、このとき、リング部材はリターンスプリ
ングの付勢力により可変バルブと当接状態を保ったまま
元の位置に戻る。

【０００６】

【発明の実施の形態】 本発明の実施の形態を図面に基
づいて説明する。図３は、本発明の実施の形態の減衰特
性可変型緩衝器ＳＡを示す断面図であって、この減衰特
性可変型緩衝器ＳＡは、シリンダ１の内部を上部室１ａ
と下部室１ｂとに画成してピストン２が摺動自在に設け
られている。前記シリンダ１の外周には、アウタチュー
ブ３と外筒４が二重に設けられ、外筒４とアウタチュー
ブ３との間にリザーバ４ａが形成されている。前記シリ
ンダ１の下端部にはベース５が設けられ、このベース５
により前記下部室１ｂとリザーバ４ａとが画成されてい
る。前記ベース５には、リザーバ４ａと下部室１ｂとを
結ぶ連通孔が形成され、この連通孔は下部室１ｂからリ
ザーバ４ａへの流通を制限して減衰力を発生させる圧側
ハードバルブ（圧側減衰力発生手段）６によって開閉さ
れる（図７参照）。そして、緩衝器ＳＡの内部には油が
充填されているとともに、リザーバ４ａには所定圧でガ
スが充填されている。

【０００７】前記ピストン２には、上部室１ａと下部室
１ｂとを連通させる連通孔が形成され、かつ、この連通
孔は、上部室１ａから下部室１ｂへの流通を制限して減
衰力を発生する伸側ハードバルブ（伸側減衰力発生手
段）７により開閉される（図７参照）。また、前記ピス
トン２には、ピストンロッド８が結合され、このピスト
ンロッド８はガイド部材９により摺動をガイドされてい
る。なお、このガイド部材９は、上部室１ａとリザーバ
４ａとを画成している。

【０００８】また、前記アウタチューブ３の中間部に
は、隔壁１０が設けられ、アウタチューブ３とシリンダ
１との間に、上側の伸側圧力室３ａ、ならびに下側の圧
側圧力室３ｂが形成され、伸側圧力室３ａはシリンダ１
の上部に開口された連通孔１ｃにより上部室１ａと連通
され、一方、圧側圧力室３ｂは、シリンダ１の下部に開
口された連通孔１ｄ（図７参照）により下部室１ｂと連
通されている。そして、伸側圧力室３ａには、伸側減衰
特性変更機構（以下、伸側機構という）２１が取り付け
られ、圧側圧力室３ｂには、圧側減衰特性変更機構（以
下、圧側機構という）２２が取り付けられている。

【０００９】以下、両機構２１，２２の構造について説
明するが、両者とも構造は同一であり、図１はこれら機
構２１，２２の断面図であるが、説明の便宜上伸側機構
２１として説明する。前記外筒４およびアウタチューブ
３の側面には同心に開口部３ｃ，４ｃが形成され、前記
外筒４の開口部４ｃに円筒形のハウジングチューブ２３
が溶接により固着され、このハウジングチューブ２３の
開口端部の内周にハウジング２４が嵌合されている。し
たがって、ハウジングチューブ２３ならびにハウジング
２４により形成された空間は、リザーバ４ａに連通さ
れ、かつ、開口部３ｃを介して伸側圧力室３ａに臨んで
いる。なお、前記ハウジング２４の抜け方向の移動は、
前記ハウジングチューブ２３の開口端部に螺合されたカ
バー２５により規制されている。また、前記ハウジング
チューブ２３とハウジング２４との間には、オイルシー
ル２０ａが設けられている。

【００１０】前記ハウジング２４の中央部には、外方に
凸形状のハウジング部２４ａが設けられているととも
に、このハウジング部２４ａから内側に凸形状の内環部
２４ｂが設けられている。そして、前記内環部２４ｂに
は、貫通孔２４ｃが形成され、この内環部２４ｂの内周
に、ステータ２６の大径部２６ａの内周が嵌合されてい
る。このステータ２６は、前記大径部２６ａの中央部か
ら小径部２６ｂが軸方向に延在され、この小径部２６ｂ
には、軸方向に中央孔２６ｃが形成されているととも
に、その中間部に径方向に小孔２６ｄが貫通して形成さ
れている。また、前記大径部２６ａには、前記中央孔２
６ｃの開口端を囲んで弁座２６ｅが環状に形成され、さ
らにその外周に支持面２６ｆが弁座２６ｅと同じ高さで
形成されている。ちなみに、前記大径部２６ａは、請求
の範囲の第２バルブボディに相当するものである。

【００１１】前記ステータ２７の小径部２６ｂの外周に
は、リターンスプリング２７、カラー２８、アシストリ
ング２９、可変バルブ３０、バルブボディ（第１バルブ
ボディ）３１、チェック弁３２、カラー３３が順に装着
され、最後にナット３４を螺合させて締結されている。
そして、前記バルブボディ３１には、ガイドチューブ３
５の先端部が圧入され、このガイドチューブ３５の基端
部は、前記アウタチューブ３の開口部３ｃに固着された
ジョイント３６に嵌合されている。なお、このジョイン
ト３６の内周とガイドチューブ３４の外周との間には、
オイルシール２０ｂが設けられている。また、前記バル
ブボディ３１は、前記ハウジングチューブ２３の段部２
３ａに係合されて、外筒４に近付く向きの軸方向移動は
規制される。また、前記ナット３４には、中央高２６ｃ
内に所定径以上の異物（コンタミなど）の進入を防止す
るフィルタ３７が取り付けられている。また、図４はリ
ターンスプリング２７の斜視図であり、図示のように弾
発力を発する脚部２７ａが４箇所に設けられている。

【００１２】図１に戻り、前記ステータ２６の弁座２６
ｅならびに支持面２６ｆに、板状のパイロット弁体３８
が着座され、前記ハウジング部２４ａには、前記弁座２
６ｅと対向する径を有した有底円筒形状のスプール（加
圧部材）３９が摺動自在に支持されている。そして、こ
のスプール３９とハウジング２４との間に、圧電素子４
０が収納されている。この圧電素子４０は、ハーネス４
１から電圧を印加されると軸方向寸法が伸びる構造とな
っている。なお、前記スプール３９と、ハウジング２４
との間はオイルシール２０ｃでシールされ、また、ハー
ネス４１はグロメット４２によりシールされている。ま
た、図５は、パイロット弁体３８の斜視図であって、図
示のように略Ｃ形状の溝３８ａを有しており、駆動部３
８ｂが環状の支持部３８ｃに対して撓むように構成され
ている。

【００１３】前記ステータ２６の中央孔２６ｃには、有
底円筒形状のパイロットブッシュ４３が嵌合され、この
パイロットブッシュ４３とパイロット弁体３８との間に
パイロット圧室５０が形成されている。なお、前記パイ
ロットブッシュ４３の底部にはオリフィス孔４３ａが穿
設されている。

【００１４】以上説明した構成により、ハウジングチュ
ーブ２３の内周に、リザーバ４ａと連通された外室５１
が形成され、ガイドチューブ３５の内周に、伸側圧力室
３ａに連通された内室５２が形成され、また、可変バル
ブ３０に背圧を与える背圧室５３が形成されている。こ
の背圧室５３は、ステータ２６に形成された小孔２６ｄ
ならびにカラー２８に形成された連通部２８ａを介して
前記パイロット圧室５０に連通されている。なお、前記
背圧室５３は、オイルシール２０ｄ、ならびにアシスト
リング２９と可変バルブ３０との密着により外室５１
（リザーバ４ａ）とのシール性が保たれている。

【００１５】上述した伸側機構２１では、前記リザーバ
４ａから伸側圧力室３ａに向かう流路として、図２にお
いて点線の矢印で示すように、外室５１からバルブボデ
ィ３１の孔３１ａからコンスタントオリフィス３１ｂを
通るか、あるいはチェック弁３２を開弁して、内室５２
から圧力室３ａに至る流路Ｒ１を有している。この流路
Ｒ１は、抵抗が少なく大流量が得られる。一方、伸側圧
力室３ａからリザーバ４ａに向かう流路としては、同図
において実線で示すように、内室５２からバルブボディ
３１のコンスタントオリフィス３１ｂおよび孔３１ａを
経て、可変バルブ３０を開弁し、外室５１からリザーバ
４ａに至る流路Ｒ２と、中央孔２６ｃからパイロット圧
室５０を経て、パイロット弁体３８を開弁し、内環部２
４ｂの貫通孔２２４ｃを通って外室５１を経てリザーバ
４ａに至る流路Ｒ３とが形成されている。

【００１６】前記伸側圧力室３ａからリザーバ４ａに向
かう流路Ｒ２ならびに流路Ｒ３における流路抵抗は、圧
電素子４０により変更可能に構成されている。すなわ
ち、圧電素子４０の非駆動時は、図６（ｂ）に示すよう
に、スプール３９は、ハウジング２４に当接するまで移
動が可能となっている。したがって、伸側圧力室３ａの
油圧がリザーバ４ａの油圧よりも高圧になったときに、
図示のようにパイロット弁体３８が開弁することがで
き、この場合、図２において流路Ｒ３の流れが形成され
るため、パイロット圧室５０の油圧は低圧となり、これ
に連通されて同圧の背圧室５３の油圧も低圧となるた
め、可変バルブ３０は容易に開弁することができ、流路
Ｒ２の流れが形成される。したがって、これら流路Ｒ
２，Ｒ３の流路抵抗は低くなる。

【００１７】一方、圧電素子４０を駆動させると、圧電
素子４０の寸法が図６（ａ）に示すように矢印方向に長
くなり、スプール３９がパイロット弁体３８を介して弁
座２６ｅに強く押し付けられる。したがって、伸側圧力
室３ａがリザーバ４ａよりも高圧になって、パイロット
圧室５０が高圧になっても、パイロット弁体３８が開弁
することができず、よって、パイロット圧室５０と同圧
の背圧室５３も高圧となって、可変バルブ３０は閉弁し
難くなり、流路Ｒ２，Ｒ３は流通抵抗が高くて流量が殆
ど生じない。なお、上述した、ステータ２６の弁座２６
ｅ、パイロット弁体３８、スプール３９、圧電素子４０
により、パイロット圧室５０の内圧を調整するパイロッ
ト弁６０を構成するものである。また、この圧電素子４
０の駆動時には、圧電素子４０の駆動力は、外方向に
は、ハウジング２４を介してカバー２５により支持さ
れ、内方向には、ステータ２６，バルブボディ３１など
を介してハウジングチューブ２３の段部２３ａにより支
持される。

【００１８】ちなみに、可変バルブ３０が開閉した場
合、リターンスプリング２７の付勢力により可変バルブ
３０とアシストリング２９の当接状態が保たれ、よっ
て、背圧室５３のシール性は保たれる。

【００１９】次に、実施の形態の減衰特性可変型緩衝器
ＳＡの油の流れについて図７の概略図により説明する。
圧行程時には、容積が縮小される下部室１ｂ内の油が流
出する流路としては、図において実線で示すように、圧
側ハードバルブ６を開弁してリザーバ４ａに移動する流
路と、下部室１ｂから圧側圧力室３ｂを経て圧側機構２
２の可変バルブ３０を開弁してリザーバ４ａに移動する
流路とが存在する。そして、圧側機構２２の圧電素子４
０を駆動させることなく可変バルブ３０が開弁可能な状
態では、油は主として可変バルブ３０を通る流路で流出
し、これにより下部室１ｂの油圧は高くならず、低減衰
特性（ソフト）となる。一方、圧電素子４０を駆動させ
た場合は、可変バルブ３０は閉弁状態に保たれるため、
油は圧側ハードバルブ６を開弁する流路で流出し、高減
衰特性（ハード）となる。

【００２０】なお、この圧行程時には、容積が拡大され
る上部室１ａには、リザーバ４ａ内の油が伸側機構２１
のチェック弁３２を開弁し、伸側圧力室３ａを介して供
給される。

【００２１】伸行程時には、容積が縮小される上部室１
ａ内の油が流出する流路としては、図において点線で示
すように、伸側ハードバルブ７を開弁して下部室１ｂに
移動する流路と、上部室１ａから伸側圧力室３ａを経て
伸側機構２１の可変バルブ３０を開弁してリザーバ４ａ
に移動する流路とが存在する。そして、伸側機構２１の
圧電素子４０を駆動させることなく可変バルブ３０が開
弁可能な状態では、油は主として可変バルブ３０を通る
流路で流出し、これにより上部室１ａの油圧は高くなら
ず、低減衰特性（ソフト）となる。一方、圧電素子４０
を駆動させた場合は、可変バルブ３０は閉弁状態に保た
れるため、油は伸側ハードバルブ７を開弁する流路で流
出し、高減衰特性（ハード）となる。

【００２２】なお、この伸行程時には、容積が拡大され
る下部室１ｂには、リザーバ４ａ内の油が圧側機構２２
のチェック弁３２を開弁し、圧側圧力室３ｂを介して供
給される。

【００２３】上述の低減衰特性および高減衰特性を示す
のが図８であって、本実施の形態では、伸側・圧側機構
２１，２２のそれぞれの圧電素子４０，４０をデューテ
ィ制御している。そして、デューティ比を１００％とし
た場合の高減衰特性を図中Ｈａｒｄで、デューティ比を
０％とした場合の低減衰特性を図中Ｓｏｆｔで示し、ま
た、このＨａｒｄとＳｏｆｔの間の特性は、デューティ
比を１００％から０％の範囲内で所定の比に制御するこ
とにより任意に特性を変更可能に構成されているもの
で、図においてそれぞれ１０％，２５％，５０％の数字
を付した曲線は、デューティ比を各％としたときの減衰
特性を示している。

【００２４】以上説明したように、本実施の形態ではパ
イロット弁６０の駆動部分であるスプール３９を圧電素
子４０で駆動させるように構成したため、従来のソレノ
イドで駆動させる構造に比べて、両減衰特性変更機構２
１，２２を小型に構成することができ、緩衝器の小型化
・軽量化・低コスト化を図ることができるという効果が
得られ、これにより、車載性が向上するという効果が得
られる。さらに、積層型の圧電素子４０は、ソレノイド
に比べて、高応答性を有しかつ高出力であるから、制御
性に優れているとともに消費エネルギの低減を図ること
ができるという効果が得られ、加えて、パイロット弁６
０において圧電素子４０の駆動時にパイロット圧室５０
の圧力が開弁方向に作用する際に、小電力でこの閉弁状
態を維持することができ、確実に高減衰特性に保つこと
ができるもので、これによっても制御性に優れていると
いう効果が得られる。

【００２５】以上、発明の実施の形態について説明して
きたが、具体的な構成はこの発明の実施の形態に限られ
るものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計
変更などがあっても本発明に含まれる。例えば、実施の
形態では、アウタチューブ３および外筒４を設けて、伸
側・圧側圧力室３ａ，３ｂおよびリザーバ４ａを形成し
たものを示したが、リザーバはシリンダの外部に球状あ
るいは円筒形状などの部材を設けて構成してもよく、ま
た、その場合、リザーバとシリンダの上下室１ａ，１ｂ
を連通される流体流路は、シリンダおよびリザーバに対
して独立したチューブなどで形成することも可能であ
る。

【００２６】

【発明の効果】 本発明では、伸側・圧側両減衰特性変
更機構のアクチュエータとして、積層型の圧電素子を用
いた構成としたため、両減衰特性変更機構を小型に構成
することができ、緩衝器の小型化・軽量化・低コスト化
を図ることができるという効果が得られ、これにより、
車載性が向上するという効果が得られる。さらに、積層
型の圧電素子は、ソレノイドに比べて、高応答性を有し
かつ高出力であるから、制御性に優れているとともに消
費エネルギの低減を図ることができるという効果が得ら
れ、加えて、パイロット弁において圧電素子の駆動時に
パイロット圧室の圧力が開弁方向に作用する際に、小電
力でこの閉弁状態を維持することができ、確実に高減衰
特性に保つことができるもので、これによっても制御性
に優れているといえる。請求項２記載の発明では、パイ
ロット弁の弁座と加圧部材との間に板状の弁体を介在さ
せた構成としたため、加圧部材を弁座方向に加圧させた
閉弁時には、弁体によりこれらの間が全周に亘って密着
されて高いシール性が得られるという効果を奏する。請
求項３記載の発明では、伸側・圧側両流体流路を、シリ
ンダの外周にアウタチューブを設けて形成した伸側・圧
側両圧力室により構成し、また、リザーバをアウタチュ
ーブの外周に設けた外筒により構成したため、緩衝器の
全体構成をコンパクトにでき、車載性に優れる。請求項
４記載の発明では、本発明の商品性を高めることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態の要部である減衰特性変更機構を示
す断面図である。

【図２】同減衰特性変更部における流体の流れの説明図
である。

【図３】実施の形態の減衰特性可変型緩衝器の断面図で
ある。

【図４】実施の形態の要部の斜視図である。

【図５】実施の形態の要部の斜視図である。

【図６】実施の形態の要部の動作の説明図である。

【図７】実施の形態の行程時の油の流れを示す概略図で
ある。

【図８】実施の形態の減衰特性図である。

【符号の説明】

ＳＡ 減衰特性可変型緩衝器 １ シリンダ １ａ 上部室 １ｂ 下部室 １ｃ 連通孔 １ｄ 連通孔 ２ ピストン ３ アウタチューブ ３ａ 伸側圧力室 ３ｂ 圧側圧力室 ３ｃ 開口部 ４ 外筒 ４ａ リザーバ ４ｃ 開口部 ５ ベース ６ 圧側ハードバルブ（圧側減衰力発生手段） ７ 伸側ハードバルブ（伸側減衰力発生手段） ８ ピストンロッド ９ ガイド部材 １０ 隔壁 ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ オイルシール ２１ 伸側減衰特性変更機構 ２２ 圧側減衰特性変更機構 ２３ ハウジングチューブ ２３ａ 段部 ２４ ハウジング ２４ａ ハウジング部 ２４ｂ 内環部 ２４ｃ 貫通孔 ２５ カバー ２６ ステータ ２６ａ 大径部（第２バルブボディ） ２６ｂ 小径部 ２６ｃ 中央孔 ２６ｄ 小孔 ２６ｅ 弁座 ２６ｆ 支持面 ２７ リターンスプリング ２７ａ 脚部 ２８ カラー ２８ａ 連通部 ２９ アシストリング ３０ 可変バルブ ３１ バルブボディ（第１バルブボディ） ３１ａ 孔 ３１ｂ コンスタントオリフィス ３２ チェック弁 ３３ カラー ３４ ナット ３５ ガイドチューブ ３６ ジョイント ３７ フィルタ ３８ パイロット弁体（弁体） ３８ａ 溝 ３８ｂ 駆動部 ３８ｃ 支持部 ３９ スプール（加圧部材） ４０ 圧電素子 ４１ ハーネス ４２ グロメット ４３ パイロットブッシュ ４３ａ オリフィス孔 ５０ パイロット圧室 ５１ 外室 ５２ 内室 ５３ 背圧室 ６０ パイロット弁

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シリンダがピストンにより上部室と下部
   室とに画成され、 前記シリンダの外部にリザーバが設けられているととも
   に、前記上部室とリザーバとを結ぶ伸側流体流路および
   下部室とリザーバとを結ぶ圧側流体流路が形成され、 各流体流路には、それぞれ流体流路を開閉可能な可変バ
   ルブを有して流体の流れを制御して減衰特性を変更する
   伸側減衰特性変更機構および圧側減衰特性変更機構が設
   けられ、 各減衰特性変更機構は、前記可変バルブの背面に形成さ
   れて内部圧が可変バルブの開弁の抵抗となる背圧室と、
   この背圧室に連通されて前記可変バルブを迂回する通路
   に設けられたパイロット弁の開閉に応じて内部圧を調整
   可能なパイロット圧室と、を有し、 前記パイロット弁は、弁座と、この弁座に対して直接あ
   るいは間接的に押付および離間可能に構成された加圧部
   材と、この加圧部材を弁座に押し付ける方向に駆動力を
   与えるアクチュエータと、を有し、 このアクチュエータの駆動に基づいて加圧部材を弁座に
   対して直接あるいは間接的に押し付けてパイロット弁を
   開弁不可能とした時には、前記流体流路においてリザー
   バへ向かう流通が生じるような圧力差が発生した時に、
   パイロット圧室の圧力上昇に伴って背圧室も圧力上昇し
   可変バルブの開弁抵抗が高くなって高減衰特性となり、
   一方、パイロット弁を開弁可能としたときには、前記流
   体流路においてリザーバへ向かう流通が生じるような圧
   力差が発生した時に、パイロット弁が開弁することでパ
   イロット圧室が圧力上昇しないのに伴って背圧室も圧力
   上昇せず可変バルブの開弁抵抗が小さくなって低減衰特
   性となるよう構成された減衰特性可変型緩衝器におい
   て、 前記アクチュエータとして、通電時に加圧部材を弁座に
   押し付ける方向に伸長変形する積層型の圧電素子が用い
   られていることを特徴とする減衰特性可変型緩衝器。
2. 【請求項２】 前記パイロット弁は、弁座と加圧部材と
   の間に板状の弁体が介在されていることを特徴とする請
   求項１記載の減衰特性可変型緩衝器。
3. 【請求項３】 前記シリンダの外周にアウタチューブが
   設けられているとともに、このアウタチューブの外周に
   外筒が設けられて外筒とアウタチューブとの間に前記リ
   ザーバが形成され、 前記シリンダとアウタチューブとの間の空間が、画成部
   材により上側の伸側圧力室と、下側の圧側圧力室とに画
   成され、 前記シリンダに、上部室と伸側圧力室とを連通させる連
   通口ならびに下部室と圧側圧力室とを連通させる連通口
   が形成されて、各圧力室が前記流体流路の一部を構成
   し、 前記ピストンには、上部室と下部室とを連通する通路が
   形成されているとともに、この通路の上部室から下部室
   に向かう流体の流通を制限して所定の高減衰力を発生さ
   せる伸側減衰力発生手段が設けられ、 前記シリンダの底部に設けられたベースには、下部室と
   リザーバとを連通させる通路が形成されているととも
   に、この通路の下部室からリザーバに向かう流体の流通
   を制限して所定の高減衰力を発生させる圧側減衰力発生
   手段が設けられていることを特徴とする請求項１または
   ２記載の減衰特性可変型緩衝器。
4. 【請求項４】 前記減衰特性変更機構は、前記外筒の外
   面に固着されて構成部材を収容するハウジングと、前記
   圧電素子による押圧方向への移動を規制されてハウジン
   グに支持された第１バルブボディと、この第１バルブボ
   ディに形成されてリザーバと一方の圧力室とを連通する
   通路に対してリザーバから一方の圧力室方向へのみ開弁
   するよう設けられたチェック弁と、前記第１バルブボデ
   ィに形成されてリザーバと一方の圧力室とを連通する通
   路に対して一方の圧力室からリザーバ方向へのみ開弁す
   るよう設けられた可変バルブと、この可変バルブの背面
   に背圧室を形成して開弁方向に移動可能に設けられたリ
   ング部材と、このリング部材を閉弁方向に付勢するリタ
   ーンスプリングと、前記第１バルブボディと直列に配設
   され、かつ前記弁座が形成されて前記パイロット弁を構
   成する弁体を支持した第２バルブボディと、前記加圧部
   材として弁座に対向する位置に設けられて有底円筒形状
   を成したスプールと、一端をスプールの底部に支持され
   るとともに他端をハウジングに支持されて前記スプール
   内に収容された前記圧電素子と、を備えていることを特
   徴とする請求項３記載の減衰特性可変型緩衝器。