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公開番号2025018018
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-06
出願番号2023121395
出願日2023-07-26
発明の名称緩衝装置
出願人カヤバ株式会社
代理人個人
主分類F16F 9/32 20060101AFI20250130BHJP(機械要素または単位;機械または装置の効果的機能を生じ維持するための一般的手段)
要約【課題】減衰力の急変を緩和し、過渡特性のチューニングが容易でフリーピストンのストローク長を確保できる緩衝装置を提供する。
【解決手段】緩衝装置D1は、シリンダ1と、シリンダ1内を伸側室R1と圧側室R2に区画するピストン2と、伸側室R1と圧側室R2とを連通する減衰通路Pと、圧力室R3と、圧力室R3内を伸側圧力室5と圧側圧力室6とに区画するフリーピストン4と、フリーピストン4の変位を抑制するばね要素7と、伸側室R1と伸側圧力室5とを連通する伸側通路8と、圧側室R2と圧側圧力室6とを連通する圧側通路9と、伸側通路8に設けた伸側チェックバルブ10と、圧側通路9に設けた圧側チェックバルブ11とを備え、フリーピストン4は、ストロークエンドまで移動すると伸側圧力室5或いは圧側圧力室6を液圧ロック室として機能させる。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
シリンダと、
前記シリンダ内に摺動自在に挿入され前記シリンダ内を伸側室と圧側室に区画するピストンと、
前記シリンダに移動自在に挿入されるとともに一端が前記ピストンに連結されるピストンロッドと、
前記伸側室と前記圧側室とを連通する減衰通路と、
圧力室と、
前記圧力室内に移動自在に挿入されて前記圧力室内を伸側圧力室と圧側圧力室とに区画するフリーピストンと、
前記フリーピストンの前記圧力室に対する中立位置からの変位を抑制する付勢力を発生するばね要素と、
前記伸側室と前記伸側圧力室とを連通する伸側通路と、
前記圧側室と前記圧側圧力室とを連通する圧側通路と、
前記伸側室から前記伸側圧力室へ向かう液体の流れのみを許容する伸側チェックバルブと、
前記圧側室から前記圧側圧力室へ向かう液体の流れのみを許容する圧側チェックバルブとを備え、
前記フリーピストンは、
前記伸側圧力室を圧縮する方向へストロークエンドまで移動すると前記伸側通路と前記伸側圧力室との連通度合を減少させて前記伸側圧力室を液圧ロック室として機能させ、
前記圧側圧力室を圧縮する方向へストロークエンドまで移動すると前記圧側通路と前記圧側圧力室との連通度合を減少させて前記圧側圧力室を液圧ロック室として機能させる
ことを特徴とする緩衝装置。
続きを表示（約 2,300 文字）【請求項２】
内方に前記フリーピストンを収容して前記圧力室を形成するハウジングを備え、
前記ハウジングは、
筒部と、
前記筒部の開口部の一方を閉塞する第１蓋部と、
前記筒部の開口部の他方を閉塞する第２蓋部と、
前記第１蓋部から内方へ向けて突出する第１凸部と、
前記第２蓋部から内方へ向けて突出する第２凸部と、
前記第１凸部の外周から開口して前記伸側室に通じる伸側吸込通路と、
前記第２凸部の外周から開口して前記圧側室に通じる圧側吸込通路とを有し、
前記伸側通路は、前記第１凸部の先端に開口して前記伸側圧力室に通じ、
前記圧側通路は、前記第２凸部の先端に開口して前記圧側圧力室に通じ、
前記伸側チェックバルブは、前記伸側吸込通路に設けられ、
前記圧側チェックバルブは、前記圧側吸込通路に設けられ、
前記フリーピストンは、
前記筒部内に収容されて前記ハウジング内を前記伸側圧力室と前記圧側圧力室とに区画するとともに、
伸側圧力室側に設けられて前記第１凸部の挿入を許容する筒状の第１ケースと、
圧側圧力室側に設けられて前記第２凸部の挿入を許容する筒状の第２ケースとを有し、
前記第１ケース内への前記第１凸部の侵入度合に応じて前記第１ケースと前記第１凸部との間の流路面積を減少させ、
前記第２ケース内への前記第２凸部の侵入度合に応じて前記第２ケースと前記第２凸部との間の流路面積を減少させる
ことを特徴とする請求項１に記載の緩衝装置。
【請求項３】
前記伸側チェックバルブは、弾性を有して前記第１凸部の外周に設けた環状溝に装着されて前記伸側吸込通路の開口端を開閉する環状の弁体を有し、
前記圧側チェックバルブは、弾性を有して前記第２凸部の外周に設けた環状溝に装着されて前記圧側吸込通路の開口端を開閉する環状の弁体を有する
ことを特徴とする請求項２に記載の緩衝装置。
【請求項４】
内方に前記フリーピストンを収容して前記圧力室を形成するハウジングを備え、
前記ハウジングは、
筒部と、
前記筒部の開口部の一方を閉塞する第１蓋部と、
前記筒部の開口部の他方を閉塞する第２蓋部と、
前記第１蓋部から内方へ向けて突出する第１凸部と、
前記第１凸部の外周から開口して前記伸側室に通じる伸側吸込通路と、
前記筒部の外周から開口して前記圧側室に通じる圧側吸込通路とを有し、
前記伸側通路は、前記第１凸部の先端に開口して前記伸側圧力室に通じ、
前記圧側通路は、前記筒部を貫通して前記圧側圧力室に通じ、
前記伸側チェックバルブは、前記伸側吸込通路に設けられ、
前記圧側チェックバルブは、前記圧側吸込通路に設けられ、
前記フリーピストンは、
前記筒部内に収容されて前記ハウジング内を前記伸側圧力室と前記圧側圧力室とに区画するとともに、
伸側圧力室側に設けられて前記第１凸部の挿入を許容する筒状のケースと、
圧側圧力室側に設けられて前記圧側通路の開口に対向可能なシャッタとを有する
ことを特徴とする請求項１に記載の緩衝装置。
【請求項５】
前記伸側チェックバルブは、弾性を有して前記第１凸部の外周に設けた環状溝に装着されて前記伸側吸込通路の開口端を開閉する環状の弁体を有し、
前記圧側チェックバルブは、弾性を有して前記筒部の内周に設けた環状溝に装着されて前記圧側吸込通路の開口端を開閉する環状の弁体を有する
ことを特徴とする請求項４に記載の緩衝装置。
【請求項６】
内方に前記フリーピストンを収容して前記圧力室を形成するハウジングを備え、
前記ハウジングは、
筒部と、
前記筒部の開口部の一方を閉塞する第１蓋部と、
前記筒部の開口部の他方を閉塞する第２蓋部と、
前記第１蓋部から内方へ向けて突出する第１凸部と、
前記筒部の外周から開口して前記伸側室に通じる伸側吸込通路と、
前記第１凸部の外周から開口して前記圧側室に通じる圧側吸込通路とを有し、
前記伸側通路は、前記筒部を貫通して前記伸側圧力室に通じ、
前記圧側通路は、前記第１凸部の先端に開口して前記圧側圧力室に通じ、
前記伸側チェックバルブは、前記伸側吸込通路に設けられ、
前記圧側チェックバルブは、前記圧側吸込通路に設けられ、
前記フリーピストンは、
前記筒部内に収容されて前記ハウジング内を前記伸側圧力室と前記圧側圧力室とに区画するとともに、
伸側圧力室側に設けられて前記伸側通路の開口に対向可能なシャッタと、
圧側圧力室側に設けられて前記第１凸部の挿入を許容する筒状のケースとを有する
ことを特徴とする請求項１に記載の緩衝装置。
【請求項７】
前記伸側チェックバルブは、弾性を有して前記筒部の内周に設けた環状溝に装着されて前記伸側吸込通路の開口端を開閉する環状の弁体を有し、
前記圧側チェックバルブは、弾性を有して前記第１凸部の外周に設けた環状溝に装着されて前記圧側吸込通路の開口端を開閉する環状の弁体を有する
ことを特徴とする請求項６に記載の緩衝装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、緩衝装置の改良に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
車両の車体と車軸との間に介装される緩衝装置は、一定の減衰力特性の減衰力を発揮して車体振動を抑制するものが一般的であるが、近年、より車両における乗心地の向上を図るため、入力される振動の周波数或いは振幅に感応して減衰力を可変にするものが開発されている。
【０００３】
周波数に感応して減衰力を変化させる緩衝装置としては、たとえば、シリンダと、シリンダ内に摺動自在に挿入されシリンダ内をピストンロッド側の伸側室とピストン側の圧側室に区画するピストンと、ピストンに設けられて伸側室と圧側室を連通して減衰力を発生するメインバルブと、周波数感応部とを備えている。周波数感応部は、メインバルブを迂回して伸側室と圧側室を見掛け上連通する通路と、通路の途中に設けられた圧力室と、圧力室内に摺動自在に挿入され圧力室を伸側圧力室と圧側圧力室とに区画するフリーピストンと、フリーピストンを付勢するコイルばねとを備えて構成されている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００４】
周波数感応部では、圧力室がフリーピストンによって伸側圧力室と圧側圧力室とに区画されているが、フリーピストンが移動すると伸側圧力室と圧側圧力室の容積比が変化するため、見掛け上、メインバルブを迂回して作動油が伸側室と圧側室とを行き来し、メインバルブを通過する作動油の流量を変化させる。
【０００５】
このように周波数感応部を備えた緩衝装置は、低周波数の振動の入力に対しては高い減衰力を発生し、他方、高周波数の振動の入力に対しては減衰力低減効果を発揮して低い減衰力を発生でき、車両における乗心地を向上させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０１３－２０４６２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、このような緩衝装置では、フリーピストンがストロークエンドまで変位して圧力室を形成するハウジングと衝突すると、フリーピストンが急激に停止して液体がメインバルブのみを通過するようになるため、減衰力が急激に高くなってしまう。
【０００８】
そこで、従来の緩衝装置では、減衰力の急変の緩和を図る目的でストロークエンド近傍にてフリーピストンの変位を抑制するクッションゴムを備えている。このようにクッションゴムを設けることで、フリーピストンがストロークエンド近傍に到達すると、クッションゴムがフリーピストンに当接して弾発力を発生して、フリーピストンのそれ以上のストロークエンド方向への移動を抑制できるとともに、フリーピストンが急激に停止するのを抑制できる。よって、クッションゴムを備える従来の緩衝装置にあっても、減衰力の急変もある程度緩和できるのであるが、クッションゴムでは、フリーピストンのクッションゴムへの当接から停止するまでの時間が短く、減衰力を低減させて低い減衰力を発生する状態からメインバルブで高い減衰力を発生する状態へ遷移する過渡期の特性（過渡特性）のチューニングが難しい。
【０００９】
また、クッションゴムでフリーピストンを減速させて減衰力の急変を緩和するためには、圧力室内にある程度の体積を有するクッションゴムを収容する必要があるため、圧力室内でのフリーピストンのストローク長が短くなってしまう。
【００１０】
そこで、本発明は、減衰力の急変を緩和しつつも、減衰力が変化する際の過渡特性のチューニングが容易でフリーピストンのストローク長を確保できる緩衝装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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