WO2011111773A1

WO2011111773A1 - 減衰弁

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Publication number: WO2011111773A1
Application number: PCT/JP2011/055618
Authority: WO
Inventors: 幸司大竹; 亮介鎌倉; 俊廣森; 雄介松下
Original assignee: Kayaba Industry Co Ltd
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 2010-03-10
Filing date: 2011-03-10
Publication date: 2011-09-15
Anticipated expiration: 2012-09-10
Also published as: EP2546543A1; CN102792049A; CN102792049B; US20120325603A1; EP2546543A4; US8944222B2

Abstract

　減衰弁は流体の通路を構成する通孔と、通孔周囲のバルブシートに着座する、中心軸を有するポペットとを備える。ポペットはハウジングに中心軸方向に摺動自由に収装される。ポペットを中心軸と直角方向に付勢する付勢メカニズムにより、ポペットをハウジングの一方の壁面に押し付けることで、ポペットの振動を抑制する。

Description

減衰弁

　この発明は、ポペット型のバルブボディを用いた減衰弁に関する。

　日本国特許庁が２００９年に発行したＪＰ２００９－２２２１３６Ａは、ポペット型のバルブボディを備えた油圧緩衝器の減衰弁を開示している。

　油圧緩衝器はシリンダの外側にアウタチューブを備え、シリンダの外側のアウタチューブ内に作動油のリザーバを備えている。シリンダにはピストンロッドに結合したピストンが収装される。シリンダの内側にはピストンにより、ピストンロッド側の油室と、ピストンロッドと反対側の油室とが形成される。

　減衰弁はピストンロッド側の油室からリザーバへ作動油を流出させる作動油通路に設けられている。

　バルブボディを構成するポペットは、励磁されたソレノイドの磁力により、先端を作動油通路に形成された孔部の周りのリング状のバルブシートに着座することで作動油通路を閉鎖する。ソレノイドが励磁されていない状態では、ポペットはバルブシートからリフトし、バルブシートとポペットとの間の環状隙間を介して作動油を流通させる。

　ソレノイドが励磁された状態で、ポペットに加わる作動油通路の圧力が上昇すると、作動油通路の圧力に応じてポペットの先端がソレノイドの磁力に抗してバルブシートからリフトする。その結果生じるバルブシートとポペットの先端との環状隙間を介して、作動油がポペットの先端の周りに形成されたバルブ室に流入する。バルブ室にはポペットの先端に対して直角方向に作動油を流出させる出口ポートが開口し、作動油通路からバルブ室に流入した作動油は出口ポートを通ってリザーバへと流出する。

　ポペットを軸方向に摺動自由に支持するために、ポペットはポペットの先端より大径に形成され、バルブハウジングに摺動自由に嵌合する基端を備える。

　ポペットがリフトした状態では、バルブハウジング内に孔部からポペットの先端を廻り込むようにして出口ポートへ向かう作動油の流れが形成される。

　部品の製造誤差や爾後の磨耗により、ポペットの基端とハウジングとの摺動隙間が広がると、この作動流体の流れが、ポペットにハウジング内でラジアル方向の振動を誘起することがある。

　特に、油圧緩衝器を車両の車体と車軸との間に介装する場合には、油圧緩衝器が路面振動を吸収する際に、油圧緩衝器内の油室の圧力が激しく変化する。こうした状況でポペットが振動すると、騒音の発生要因となったり、発生減衰力に好ましくない影響を与える可能性がある。

　この発明の目的は、したがって、バルブボディにポペットを用いた減衰弁において、ポペットの振動を抑制することである。

　以上の目的を達成するために、この発明による減衰弁は、流体の通路を構成する通孔と、通孔周囲のバルブシートに着座する、中心軸を有するポペットとを備えている。ポペットはハウジングに中心軸方向に摺動自由に収装される。減衰弁はまた、ポペットを中心軸と直角方向に付勢する付勢メカニズムを備えている。

　この発明の詳細並びに他の特徴や利点は、明細書の以下の記載の中で説明されるとともに、添付された図面に示される。

ＦＩＧ．１はこの発明による減衰弁を適用する油圧緩衝器の概略縦断面図である。ＦＩＧ．２はこの発明による減衰弁の縦断面図である。ＦＩＧ．３はこの発明によるポペットの拡大した側面図である。ＦＩＧ．４はポペット先端と孔部の横断面図である。ＦＩＧ．５はＦＩＧ．３に類似するがこの発明の第２の実施例を示す。ＦＩＧ．６はＦＩＧ．３に類似するがこの発明の第３の実施例を示す。ＦＩＧ．７はこの発明の第４の実施例によるポペットの拡大した側面図である。ＦＩＧ．８はＦＩＧ．７に類似するが、この発明の第５の実施例を示す。

　ＦＩＧ．１を参照すると、この発明による減衰弁Ｖは、複筒ユニフロー型の油圧緩衝器Ｄに適用される。

　油圧緩衝器Ｄは、作動油を充填したシリンダ１の外にアウタチューブ２を備える。シリンダ１とアウタチューブ２との間のスペースはインナチューブ６により内側の作動油通路Ｌ１と外側のリザーバＲとに画成される。シリンダ１、インナチューブ６、及びアウタチューブ２は同軸上に構成される。

　シリンダ１内のスペースはピストンロッド３の一端に固定されたピストン４により、ピストンロッド３側の油室Ｒ１と、ピストンロッド３と反対側の油室Ｒ２とに画成される。ピストン４はピストンロッド３のシリンダ１に対する侵入とシリンダ１からの退出、言い換えれば油圧緩衝器Ｄの伸縮、に応じてシリンダ１内を軸方向に摺動する。

　アウタチューブ２の上端にはロッドガイド１２が固定される。ピストンロッド３はロッドガイド１２からシリンダ１の軸方向外側へ摺動自由に突出する。アウタチューブ２とインナチューブ６とシリンダ１の上端の開口部はロッドガイド１２により閉鎖される。

　アウタチューブ２は有底の筒状に形成され、インナチューブ６はアウタチューブ２の底部との間に所定の隙間をあけて立設される。インナチューブ６の底部はシリンダ１の底部とともにベース５によって閉鎖される。

　リザーバＲには作動油が貯留される。リザーバＲの油面Ｏの上方にはガスＡが封入される。

　ベース５にはチェック弁５ａが設けられる。チェック弁５ａは油圧緩衝器Ｄの伸長動作に伴ってピストンロッド３と反対側の油室Ｒ２が拡大するのに応じて、リザーバＲの作動油を抵抗なく油室Ｒ２に流入させる一方、逆方向の作動油の流通を阻止する。なお、リザーバＲとチェック弁５ａは、インナチューブ６とアウタチューブ２の底部との隙間を介して常時連通する。

　ピストン４にはチェック弁４ａが設けられる。チェック弁４ａは油圧緩衝器Ｄの収縮動作に伴ってピストンロッド３と反対側の油室Ｒ２が縮小するのに応じて、油室Ｒ２の余剰作動油を抵抗なく油室Ｒ１に流出させる一方、逆向きの作動油の流通を阻止する。

　ピストンロッド３側の油室Ｒ２はシリンダ１の上部に形成された通孔３３を介してインナチューブ６の内側の作動油通路Ｌ１に連通する。

　油圧緩衝器Ｄは、インナチューブ６の内側の作動油通路Ｌ１とインナチューブ６の外側のリザーバＲとを接続する減衰弁Ｖを備える。

　この油圧緩衝器Ｄは伸長時には縮小するピストンロッド３側の油室Ｒ１から減衰弁Ｖを介して作動油がリザーバへと流出し、減衰弁Ｖの流通抵抗に基づく伸側減衰力を発生させる。油圧緩衝器Ｄは収縮時には縮小するピストンロッド３と反対側の油室Ｒ２からチェック弁４ａを介して作動油がピストンロッド側の油室Ｒ２に流入する。しかしながら、シリンダ１内ではピストンロッド３のシリンダ１への侵入体積相当の作動油が余剰となる。この作動油は油室Ｒ１から減衰弁Ｖを介してリザーバＲへ流出し、減衰弁Ｖの流通抵抗に基づく縮側減衰力を発生させる。

　つまり、油圧緩衝器Ｄの伸長動作と収縮動作のいずれにおいても、シリンダ１内の作動油は減衰弁Ｖを介してリザーバＲへと流出し、減衰弁Ｖが作動油の流通流量に応じて減衰力を発生させる。

　ピストンロッド３の断面積とピストンロッド３と反対側の油室Ｒ２の断面積とを１対２に設定すれば、油圧緩衝器Ｄの伸長動作と収縮動作において油室Ｒ２から減衰弁Ｖを介してリザーバＲに流出する作動油流量が等しくなり、油圧緩衝器Ｄは伸長動作と収縮動作に対して等しい減衰力を発生する。

　ＦＩＧ．２を参照すると、減衰弁Ｖはフェールセーフ弁１０とともにバルブケース１１に収装される。

　アウタチューブ２は側面に開口部２ａを有する。アウタチューブ２の外周面には開口部２ａを囲むように円筒形状のソケット２１が溶接などで固定される。ソケット２１の外周に円筒形状のバルブケース１１が螺合する。バルブケース１１の端部には蓋１１２がかしめ固定される。

　バルブケース１１は内周に中心方向に突出するフランジ部１１１ａが形成される。ソレノイド８がフランジ部１１１ａと蓋１１２に挟持される。

　ソレノイド８は、コイル８１と、コイル８１を巻き回したボビン８２とを備える。ボビン８２の先端はフランジ部１１１ａに係止される。ボビン８２の後端は蓋１１２に当接する。ボビン８２の内周には円筒形状の第１固定鉄芯８３が底面を蓋１１２に当接した状態で嵌合する。

　ボビン８２の内周には、第１固定鉄芯８３の先端に連続して、同一断面の非磁性材で構成されたスペーサ８４が嵌合する。さらに、スペーサ８４の先端に連続して同一断面の磁性材で構成された第２固定鉄芯８５がボビン８２の内周に勘合する。

　第２固定鉄芯８５の先端はボビン８２から軸方向に突出する。第２固定鉄芯８５と同軸上に磁性材で構成された外側可動鉄芯８６が配置される。外側可動鉄芯８６はフェールセーフ弁１０のバルボディを構成する。

　第１固定鉄芯８３の内側には内側可動鉄芯８８が収装される。内側可動鉄芯８８の一端と第１固定鉄芯８３との間には非磁性材で構成されたリング状のワッシャ８７が介装される。内側可動鉄芯８８の中心には第１固定鉄芯８３の底部を向いた凹部８８ａが形成される。

　第１固定鉄芯８３の底部の中心には軸方向からばね力調整ねじ１２が螺合する。ばね力調整ねじ１２の先端は凹部８８ａ内に侵入する。凹部８８ａ内において、内側可動鉄芯８８とばね力調整ねじ１２との間にスプリング１３が介装される。スプリング１３はばね力調整ねじ１２に支持され、内側可動鉄芯８８を第１固定鉄芯８３の底部から離間する方向に付勢する。

　この構造のもとでは、バルブケース１１に蓋１１２がかしめ固定された後は、ばね力調整ねじ１２の操作を行うことはできない。例えば蓋１１２をバルブケース１１に螺合させるなど、蓋１１２をバルブケース１１から取り外し可能に構成すれば、油圧緩衝器Ｄの組み立てが完成した後も、蓋１１２をバルブケース１１から取り外すことでばね力調整ねじ１２の操作が可能になる。

　インナチューブ６は側方に開口するスリーブ６ａを有する。スリーブ６ａの内周にバルブハウジング１４の端部１４ｂが嵌合する。端部１４ｂの内側にはインナチューブ６とシリンダ１の間の作動油通路Ｌ１に連通する入口ポートＬが形成される。作動油通路Ｌ１の作動流体がインナチューブ６の外側に漏出しないように、スリーブ６ａとバルブハウジング１４の端部１４ｂとの間にシール部材４８が配置される。

　バルブハウジング１４内には入口ポートＬに連続して同軸上に小径の縮径部１４ｄと、縮径部１４ｄより径の大きなバルブ室１４ｅとが形成される。さらに、バルブ室１４ｅからラジアル方向にバルブハウジング１４を貫通する複数の出口ポート１４ｆが形成される。縮径部１４ｄのバルブ室１４ｅに向けた開口部の周囲にはバルブシート１４ｈがリング状に形成される。

　バルブ室１４ｅには減衰弁Ｖのバルブボディを構成するポペット７の基端７ａが軸方向に摺動自由に嵌合する。ポペット７の基端７ａはバルブハウジング１４から軸方向に突出し、内側可動鉄芯８８に当接する。ポペット７は基端７ａより小径の先端７ｂを有する。先端７ｂの先端には円錐形状のバルブヘッド７ｃが形成される。バルブヘッド７ｃがバルブシート１４ｈに着座することで、入口ポートＬとバルブ室１４ｅとの連通が遮断される。

　バルブ室１４ｅ内において、バルブシート１４ｈとポペット７の基端７ａと先端７ｂとの段差との間にはスプリング９が介装される。スプリング９はポペット７を内側可動鉄芯８８に向けて付勢する。なお、スプリング９はスプリング１３と直列に配置されているため、ばね力調整ねじ１２によりスプリング１３のばね荷重を調整する場合には、スプリング９のばね荷重も同時に調整される。

　バルブハウジング１４の外周には、バルブハウジング１４の軸方向に関して出口ポート１４ｆを挟む位置にフランジ１４ａと大径部１４ｉが全周に渡って形成される。

　フランジ１４ａの外周はソケット２１の内周面に達する。ソケット２１の内側には円筒形状のスペーサ１０１が嵌合する。スペーサ１０１にはフランジ１４ａと反対側の端面には内向きのフランジ部１０１ａが形成される。フランジ部１０１ａはバルブケース１１のフランジ部１１１ａに当接する。また、ソレノイド８のボビン８２の軸方向の端部に当接する。

　フランジ１４ａは、バルブケース１１をソケット２１の外周に螺合させることで、フランジ部１１１ａとソケット２１の内側の段差２１ａとの間にスペーサ１０１を介して挟持される。スペーサ１０１の内側から外側への作動油のリークを防止するために、スペーサ１０１とソケット２１との間にはシール部材１０２が介装される。

　フランジ部１０１ａの内周には、ボビン８２から軸方向に突出した第２固定鉄芯８５が嵌合する。

　フェールセーフ弁１０のバルブボディに相当する外側可動鉄芯８６は肉厚の筒状をなし、バルブハウジング１４の大径部１４ｉの外周に嵌合する。外側可動鉄芯８６はバルブハウジング１４のフランジ１４ａと平行なフランジ８６ａと、内周部からフランジ１４ａに向けて突出する環状突起８６ｂとを備える。フランジ８６ａとスペーサ１０１のフランジ部１０１ａとの間には外側可動鉄芯８６をフランジ１４ａに向けて付勢するスプリング１０３が介装される。ソレノイド８が励磁されない状態では、外側可動鉄芯８６は環状突起８６ｂをバルブハウジング１４のフランジ１４ａに当接した前進位置に保持される。

　外側可動鉄芯８６には壁面を貫通して、内側と外側とを連通する複数のオリフィス８６ｃが形成される。外側可動鉄芯８６にはさらに、第１の固定鉄芯８３、スペーサ８４、及び第２の固定鉄芯８５が構成する連続した円筒の内側にバルブハウジング１４と外側可動鉄芯８６とポペット７とが画成するスペースと、オリフィス８６ｃと、を接続する通孔８６ｄが形成される。

　フランジ１４ａには連通孔１４ｇが形成される。入口ポートＬは縮径部１４ｄ，バルブ室１４ｅ，出口ポート１４ｆ，外側可動鉄芯８６が収装されるスペーサ１０１の内側、連通孔１４ｇ、アウタチューブ２の開口部２ａを介してリザーバＲに連通する。

　大径部１４ｉと内側可動鉄芯８８の間において、バルブハウジング１４の外周には非磁性材で構成された筒状のストッパ１４２が装着される。内側可動鉄芯８８はストッパ１４２に当接することで、それ以上の軸方向変位を規制される。なお、好ましくはワッシャ８７とストッパ１４２を合成樹脂材料で構成すれば、内側可動鉄芯８８がワッシャ８７やストッパ１４２に衝突した場合の衝撃や騒音の発生を抑制することができる。

　内側可動鉄芯８８は、ワッシャ８７に当接した状態で先端外周が第２の固定鉄芯８５と若干重なる寸法に形成される。内側可動鉄芯８８にはまた、軸方向の両端面に作用する作動油圧力を等しくするための貫通孔８８ｂが形成される。

　ソレノイド８が励磁されると、第１の固定鉄芯８３，内側可動鉄芯８８、第２の固定鉄芯８５を通る磁路が形成される。このとき、非磁性材のスペーサ８４の先端に、外周の軸方向長さに対して内周の軸方向長さが短くなるようにテーパ面を形成し、これに接合する第２の固定鉄芯８５の基端にも同様のテーパ面を形成することで、励磁されたソレノイド８の磁束が第１の固定鉄芯８３と第２の固定鉄芯８５の内周寄りに集中し、内側可動鉄芯８８を介した磁路が構成されやすくなる。このような磁路の形成により、内側可動鉄芯８８はポペット７を介して作用するスプリング９の反発力に抗して第２の固定鉄芯８５に引き寄せられる。

　第２の固定鉄芯８５に引き寄せられた内側可動鉄芯８８が軸方向に変位するのに伴い、内側可動鉄芯８８に基端を当接するポペット７は内側可動鉄芯８８によりバルブシート１４ｈに向けて駆動され、バルブヘッド７ｃをバルブシート１４ｈに着座させる。

　一方、例示されたソレノイド８が形成する磁路は第２の固定鉄芯８５からさらに外側可動鉄芯８６，バルブハウジング１４，ソケット２１を通ってバルブケース１１に至る。その結果、前進位置の外側可動鉄芯８６はスプリング１０３に抗して第２の固定鉄芯８５に引き寄せられ、第２の固定鉄芯８５に当接することで、環状突起８６ｂとフランジ１４ａとの間に流路を形成する。

　つまり、ソレノイド８が非励磁状態にある場合には、減衰弁Ｖはバルブシート１４ｈからリフトし、ポペット７とバルブシート１４ｈとの環状隙間を介して入口ポートＬとバルブ室１４ｅとを連通している。フェールセーフ弁である外側可動鉄芯８６は環状突起８６ｂをフランジ１４ａに当接させた前進位置に保持され、バルブ室１４ｅから出口ポート１４ｆ及び環状突起８６ｂとフランジ１４ａとの隙間を介して連通孔１４ｇに至る作動油の流路を閉鎖している。この状態では、入口ポートＬから縮径部１４ｄを介してバルブ室１４ｅへ比較的容易に作動油が流入する。一方、バルブ室１４ｅの作動油はオリフィス８６ｃを介して連通孔１４ｇへ流出する。この流路構成のもとではもっとも流通断面の小さいオリフィス８６ｃが主として減衰力を発生させる。

　何らかのトラブルによりソレノイド８への励磁電流の供給が停止した場合は、減衰弁Ｖとフェールセーフ弁１０はこの位置に保持される。この状態をフェール状態と称する。フェール状態において減衰弁Ｖが十分な減衰力を発生できない場合でも、このようにして減衰弁Ｖと直列に配置されたフェールセーフ弁１９により最小必要限の減衰力を発生させることができる。

　一方、ソレノイド８が励磁されると、減衰弁Ｖはバルブヘッド７ｃをバルブシート１４ｈに着座させた閉鎖状態となる。フェールセーフ弁１０は第２の固定鉄芯８５が外側可動鉄芯８６を引き寄せることで、環状突起８６ｂとフランジ１４ａとの間に流路を構成した開放状態となる。

　この状態では、入口ポートＬからバルブ室１４ｅに流入する作動油は縮径部１４ｄの作動油圧力でポペット７をバルブシート１４ｈからリフトさせなければならない。この時のクラッキング圧はソレノイド８の励磁電流により変化する。また、ポペット７のリフトした後の減衰弁Ｖの発生減衰力もソレノイド８の励磁電流に応じて変化する。

　ところで、減衰弁Ｖにおいて、ポペット７は基端７ａをバルブ室１４ｅの内周に嵌合させることで、ラジアル方向の変位や中心軸に対する揺動を規制されている。

　縮径部１４ｄからバルブ室１４ｅを介して出口ポート１４ｆへと流出する作動油は、ポペット７に軸方向以外の力を及ぼすが、バルブ室１４ｅの内周に基端７ａが適正な摺動隙間のもとで嵌合している場合には、ポペット７は中心軸上に保持される。しかし、基端７ａとバルブ室１４ｅのいずれかに製造誤差がある場合、あるいは油圧緩衝器Ｄの動作の蓄積によりポペット７の基端７ａとバルブ室１４ｅの内周との摺接面が摩耗した場合には、縮径部１４ｄからバルブ室１４ｅを介して出口ポート１４ｆへと流出する作動油がポペット７に及ぼす軸方向以外の力が、ポペット７に振動を誘起する。入口ポートＬの圧力が頻繁に変化するような油圧緩衝器Ｄの動作状況では、ポペット７のこの振動により油圧緩衝器Ｄが騒音を発することがある。

　この発明はポペット７の振動を防止するために、ポペット７を中心軸と直交する向きに付勢する付勢メカニズムを提供する。

　ＦＩＧ．３を参照すると、バルブ室１４ｅの内周面とポペット７の基端７ａとの間にはあらかじめ摺動隙間Ｓが設定されるものとする。なお、この図では、バルブ室１４ｅ内の作動油の流れを説明するために、ＦＩＧ．２に示したスプリング９の図示が省略されている。ＦＩＧＳ．５－８においても同じ理由でスプリング９の図示が省略されている。

　ポペット７とバルブ室１４ｅとが同一の中心軸ＣＬ１上に位置した状態で、縮径部１４ｄの中心軸ＣＬ２が図の若干下方に来るようにあらかじめ縮径部１４ｄの形成位置を図の下方へずらして設定する。

　ＦＩＧ．４を参照すると、この設定により、ポペット７のバルブヘッド７ｃは、縮径部１４ｄの中心軸ＣＬ２方向から眺めた状態で図の上方へと偏心した位置に保持される。言い換えれば縮径部１４ｄからバルブ室１４ｅに流入する作動油の流通断面はバルブヘッド７ｃの下方において最も広くなる。

　再びＦＩＧ．３を参照すると、バルブ室１４ｅに流入した作動油は出口ポート１４ｆからバルブハウジング１４の外側へ流出する。縮径部１４ｄからバルブ室１４ｅを通って出口ポート１４ｆに至る作動油は、図の矢印Ａに示すように、流通断面の広いバルブヘッド７ｃの下方をより多く流通する。つまり、図のバルブヘッド７ｃの下方の領域がバルブヘッド７ｃの上方の領域より流速が早くなり、その分作動油圧力が低下する。この圧力の相違でポペット７には図の下向きの力が作用する。

　この押し付け力を受けてポペット７は図の２点鎖線に示すように摺動隙間Ｓが許容する範囲で下方へと変位し、ポペット７の基端７ａがバルブ室１４ｅの図の下方の壁面に押し付けられる。この押し付け力は、ポペット７に振動を誘起するような力が作用した場合でも、ポペット７の基端７ａがバルブ室１４ｅの図の下側の壁面から離間するのを阻止する力として働く。以上の振動防止メカニズムによりポペット７の振動を抑制することができる。

　ＦＩＧＳ．３と４では、バルブ室１４ｅに対して縮径部１４ｄを下方へ偏心させた位置に形成している。偏心方向は必ずしも下方でなくても良いが振動の入力方向とバルブ室１４ｅの壁面へのポペット７の押し付け方向とが同一面上で重なることが、ポペット７の振動を抑制するうえで望ましい。つまり、この実施例の場合には、ポペット７に対して上下いずれかの方向に押し付け力が作用することでポペット７の振動防止に関して特に大きな効果が得られる。

　ＦＩＧ．５を参照して、ポペット７の振動防止メカニズムについてのこの発明の第２の実施例を説明する。

　この実施例では、縮径部１４ｄに対してバルブヘッド７ｃを偏心させる代わりに、バルブヘッド７ｃの形状を変化させることで同じ作用を得る。

　図に示すバルブヘッド７ｃの上部にはテーパ面７ｄを形成する一方、図に示すバルブヘッド７ｃの下部にはテーパ面７ｄと同一傾斜のテーパ面７ｅと、テーパ面７ｄより緩傾斜のテーパ面７ｆとを形成する。ここで、緩傾斜とは中心軸ＣＬ１と交わる角度が小さいことを意味する。すなわち、バルブヘッド７ｃの先端においてはテーパ面は３６０度に渡って同一傾斜であるが、先端から一定距離以上遠ざかると、図のバルブヘッド７ｃの下部のテーパ面７ｅは傾斜の緩いテーパ面７ｆに変わる。

　その結果、図の矢印Ａに示す縮径部１４ｄから図の下方の出口ポート１４ｆに至る作動油の流れの断面積は、縮径部１４ｄから図の上方の出口ポート１４ｆに至る作動油の流れの断面積より大きくなる。

　この場合も、第１の実施例と同様にポペット７に流速差に応じた図の下向きの力が作用し、図の２点鎖線に示すようにポペット７をバルブ室１４ｅの図の下側の壁面に押し付ける。その結果、ポペット７の振動を抑制することができる。

　テーパ面７ｆについては、さまざまなバリエーションが可能である。例えば図の１点鎖線に示すように先端７ｂと基端７ａとの段差に至る緩やかなテーパ面７ｇをテーパ面７ｆの代わりに用いることも可能である。

　ＦＩＧ．６を参照して、ポペット７の振動防止メカニズムについてのこの発明の第３の実施例を説明する。

　この実施例において、ポペット７にバルブヘッド７ｃから基端７ａの内側に至る孔部７ｈを形成する。孔部７ｈの末端には基端７ａに形成された横孔７ｉに接続する。横孔７ｉは図の基端７ａの上部に形成された圧力作用室７ｊを介して基端７ａの外周に開口する。

　この実施例においては、縮径部１４ｄからバルブ室１４ｅに流入する作動油の圧力が孔部７ｈ、横孔７ｉ、及び圧力作用室７ｊを介してバルブ室１４ｅの壁面に作用する。圧力作用室７ｊとバルブ室１４ｅの壁面との間に作用するこの圧力がポペット７に図の下向きの力を及ぼして、図の２点鎖線に示すようにポペット７をバルブ室１４ｅの図の下側の壁面に押し付ける。その結果、ポペット７の振動を抑制することができる。

　ＦＩＧ．７を参照して、ポペット７にあらかじめ弾性力を負荷するようにした、この発明の第４の実施例を説明する。

　この実施例では、バルブハウジング１４に、ポペット７の中心軸と直交する向きにバルブ室１４ｅに臨む穴１４ｊを形成し、穴１４ｊに収装されたゴム部材４５によりポペット７の基端７ａをバルブ室１４ｅの反対側の壁面に向けて付勢する。

　この構成は、バルブハウジング１４の外側からバルブ室１４ｅの内側に達する貫通孔を形成し、バルブハウジング１４の外側からゴム部材４５を貫通孔に挿入した後に、バルブハウジング１４の外側から貫通孔をプラグすることで実現する。プラグされた貫通孔が穴１４ｊとして機能する。

　この実施例によれば、ゴム部材４５の弾性力がポペット７に横断方向に常に負荷され、ポペット７はバルブ室１４ｅの図の下側の壁面に押し付けられる。その結果、ポペット７の振動を抑制することができる。この実施例によれば、ポペット７に加工を加えずに発明を実施できる。

　ＦＩＧ．８を参照して、ポペット７にあらかじめ弾性力を負荷するようにした、この発明の第５の実施例を説明する。

　この実施例は、第４の実施例と同様にバルブ室１４ｅ内にポペット７の中心軸と直交する向きに穴１４ｊを形成する。穴１４ｊには第４の実施例のゴム部材４５に代えてコイルスプリング４６を収装し、ポペット７の基端７ａに摺接するシュー４７をコイルスプリング４６で支持する。

　この実施形態においても第４の実施例と同様に、あらかじめバルブハウジング１４の外側からバルブ室１４ｅの内側に達する貫通孔を形成しておく。バルブ室１４ｅにポペットを挿入し、バルブハウジング１４の外側からシュー４７とコイルスプリング４６とを順次を貫通孔に挿入した後に、バルブハウジング１４の外側から貫通孔をプラグする。プラグされた貫通孔が穴１４ｊとして機能する。

　この実施例によっても、コイルスプリング４６による弾性力がシュー４７を介してポペット７に図の下向きの力を常に及ぼし、ポペット７をバルブ室１４ｅの図の下側の壁面に押し付ける。その結果、ポペット７の振動を抑制することができる。この実施例おいても、ポペット７に加工を加える必要はない。

　第４の実施例並びに第５の実施例においては、振動の入力方向とバルブ室１４ｅの壁面へのポペット７の押し付け方向とが同一面上で重なることが、ポペット７の振動抑制効果を高めるうえで望ましい。つまり、ゴム部材４５またはコイルスプリング４６を収装する穴１４ｊを、図に示すようにバルブ室１４ｅの上方に形成するか、あるいは下方に形成することで、ポペット７の振動防止に関して特に大きな効果が得られる。

　以上の各実施例において、油圧緩衝器Ｄは図の上下方向に伸縮する。ポペット７の中心軸は油圧緩衝器Ｄの中心軸と直交するので、油圧緩衝器Ｄが吸収する振動はポペット７に対して横断方向の振動をもたらす。また、ユニフロー型の油圧緩衝器Ｄは伸長ストロークにおいても収縮ストロークにおいても、作動油は単一の減衰弁Ｖを通ることになり、減衰弁Ｖの使用頻度が高い。したがって、ポペット７の振動もそれだけ起こりやすい。この発明によれば、ポペット７にバルブ室１４ｅの壁面への押し付け力を付与することで、ポペット７の振動を阻止する。したがって、油圧緩衝器Ｄの騒音発生を抑制し、発生減衰力を安定させるうえで、好ましい効果が得られる。

　以上の説明に関して２０１０年３月１０日を出願日とする日本国における特願２０１０－０５２９０９号及び特願２０１０－０５２９１０号の内容をここに引用により合体する。以上、この発明をいくつかの特定の実施例を通じて説明してきたが、この発明は上記の各実施例に限定されるものではない。当業者にとっては、クレームの技術範囲でこれらの実施例にさまざまな修正あるいは変更を加えることが可能である。

　例えば、この発明はポペット７の駆動構造には限定されない。また、作動流体として作動油以外の例えば水溶液のような流体も使用することができる。

　以上のように、この発明による減衰弁は車両用流体圧緩衝器の騒音の発生や、減衰力のばらつきを防止する上で好ましい効果をもたらす。

　この発明の実施例が包含する排他的性質あるいは特長は以下のようにクレームされる。

Claims

　流体の通路を構成する通孔と；
　通孔の周りに形成されたバルブシートと；
　バルブシートに着座する、中心軸を有するポペットと；
　ポペットを中心軸方向に摺動自由に保持するハウジングと：
　ポペットを中心軸と直角方向に付勢する付勢メカニズムと；
　を備える、減衰弁。
　ポペットはハウジングに形成されたバルブ室に収装され、ポペットはハウジングに摺接する基端と、基端からバルブシートに向けて突出するとともに、バルブ室側からバルブシートに着座するテーパ面を有する先端と、を備え、バルブ室は流体の出口ポートを備える、請求項１の減衰弁。
　付勢メカニズムは、バルブシートとテーパ面との隙間からバルブ室を介して出口ポートに向かう流体の流速分布に偏りを生じさせる流速分布偏向メカニズムである、請求項２の減衰弁。
　流速分布偏向メカニズムは、ポペットの中心軸からオフセットした中心軸を有する通孔によって構成される、請求項３の減衰弁。
　オフセットの方向は、ポペットへの外部振動の入力方向と重なる方向である、請求項４の減衰弁。
　流速分布偏向メカニズムは、通孔から出口ポートへと向かう流体の最短の流路の断面を拡大する方向へ中心軸に対する角度を変化させるテーパ面を備える、請求項３の減衰弁。
　バルブ室は周方向の異なる位置に形成された複数の出口ポートを備え、流速分布偏向メカニズムは特定の出口ポートへの流速が他の出口ポートへの流速を上回るように流速分布に偏りを生じさせる、請求項２の減衰弁。
　付勢メカニズムは、ポペットとハウジングとの摺接面に、ポペットの先端に作用する流体圧力を及ぼす、ポペットに形成された孔部を備える、請求項２の減衰弁。
　付勢メカニズムはハウジングに内蔵され、ポペットを中心軸と直角方向に付勢するゴム部材を備える、請求項２の減衰弁。
　中心軸と直角方向は、ポペットへの外部振動の入力方向と重なる方向である、請求項９の減衰弁。
　付勢メカニズムはハウジングに内蔵され、ポペットを中心軸と直角方向に付勢するスプリングを備える、請求項２の減衰弁。
　中心軸と直角方向は、ポペットへの外部振動の入力方向と重なる方向である、請求項１０の減衰弁。
　減衰弁は、シリンダと、シリンダに摺動自由に侵入するピストンロッドと、ピストンロッドに固定され、シリンダ内を摺動するピストンと、ピストンによりシリンダ内に画成されたピストンロッド側の油室と、ピストンロッドと反対側の油室と、シリンダを囲むアウタチューブと、アウタチューブとシリンダとの間に設けられた流体のリザーバと、を備えた流体圧緩衝器のピストンロッド側の油室とリザーバとを接続する通路に設けられ、中心軸がシリンダの中心軸と直角をなすようにポペットを配置した請求項１の減衰弁。
　励磁に応じた磁力でポペットを中心軸に沿って通孔に向けて駆動するソレノイドをさらに備える、請求項１の減衰弁。