JP2014119005A - 減衰力制御弁及びショックアブソーバ - Google Patents

Abstract

【課題】作動流体の流出入方向を入れ替えても、安定した減衰力を得ることが可能な減衰力制御弁を提供すること。
【解決手段】減衰力制御弁１０であって、シリンダ部１３の内周面には、プランジャ部３４に形成された第一通路と連通するための第一ポート２８及び第二ポート２９が形成され、プランジャ部３４の両端部は、内部空間３０内に位置し且つ第一通路と異なる第二通路２１を介して連通しており、プランジャ部３４の移動に伴って第一ポート２８と第二ポート２９とが第一通路を介して互いに連通する時、第一ポート２８の第一通路との連通部分と、第二ポート２９の第一通路との連通部分とは、シリンダ部１３の軸線方向における同じ側に生じ、且つ第一ポート２８、第二ポート２９及び第一通路は、シリンダ部１３の軸線方向において、プランジャ部３４の両端部間に位置する。
【選択図】図３

Description

本発明は、減衰力制御弁及びショックアブソーバに関する。

一般に、自動車及び自動二輪車等には、車両において発生する振動を減衰するためにショックアブソーバ（緩衝器）が設けられている。ショックアブソーバは、通常、シリンダを備え、シリンダ内に、ピストンと、ピストンを支持する支持軸とが設けられている。シリンダ内は、ピストンによって、２つのオイル室に分離されており、ショックアブソーバの伸縮に合わせてピストンが動き、これにより、２つのオイル室の間でオイルが移動する。オイルの移動経路には、比較的流路面積の狭いオリフィス、バルブ等が設けられており、これらの面積の狭い流路を通過するときの圧力損失により、減衰力を発生させ、車両に発生する振動を減衰させる。

従来のショックアブソーバとして、電子制御により開度の調整が可能な減衰力制御弁（可変オリフィス）を備えたショックアブソーバが存在する。このようなショックアブソーバとしては、バルブがシリンダ内に設置されたショックアブソーバと、バルブがシリンダ外に設置されたショックアブソーバとが存在するが、いずれの場合であっても、走行条件に応じてバルブの開度を調整することにより、減衰力を制御することができる。

従来の減衰力制御弁としては、例えば、特許文献１に示す減衰力制御弁が存在する。特許文献１に示す減衰力制御弁では、図９（特許文献１の図８参照）に示すように、ソレノイドにより直線往復動するプランジャ２００が、第一オイル室２３４に形成されたガイド孔２３４ｃに挿通されている。第一オイル室２３４は、プランジャ２００の通路２００ｅを介して、第二オイル室（図示せず）と連通している。なお、第二オイル室は、特許文献１における油室１１２に相当する。また、第一オイル室２３４には、プランジャ２００の端面２００ｃと対向する位置にポート２３４ｂが設けられている。

特許文献１に示す減衰力制御弁では、作動流体が、図中の矢印に沿って、作動流体路２４８、２５０、２３８、第一オイル室２３４、ポート２３４ｂ、作動流体路２３２、２３６、２６２の順に流れる。プランジャ２００の端面２００ｃとポート２３４ｂとの間隙の開度は、プランジャ２００の端面２００ｃの位置によって変更され、これにより減衰力が制御される。

国際公開第２０１１／０７８３１７号パンフレット

特許文献１に示す減衰力制御弁では、作動流体が第一オイル室２３４からプランジャ２００の端面２００ｃとポート２３４ｂとの隙間を通って作動流体路２３２に入る。
一方、特許文献１に示す減衰力制御弁において作動流体を図９に示す矢印と逆方向に流すと仮定すると、作動流体は、作動流体路２３２からポート２３４ｂを通過してプランジャ２００の端面２００ｃに衝突する。

このように、特許文献１に示す減衰力制御弁では、作動流体の流出入方向を切り替えると、作動流体の流通経路が大きく異なってしまう。そのため、安定した減衰力を得るためには、作動流体の流出入方向を一方向に制限する必要があり、適用可能なショックアブソーバの構造が限られてしまうという問題があった。

本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、作動流体の流出入方向を入れ替えても、安定した減衰力を得ることが可能な減衰力制御弁、及びショックアブソーバを提供することである。

本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、以下の構成を採用する。
（１） 減衰力制御弁であって、
前記減衰力制御弁は、シリンダ部と、プランジャ部とを備え、
前記シリンダ部は、前記シリンダ部の軸線方向に延びる内部空間を有し、
前記プランジャ部は、前記内部空間内において前記シリンダ部の軸線に沿って移動可能に設置され、
前記シリンダ部の内周面には、前記プランジャ部に形成された第一通路と連通するための第一ポート及び第二ポートが形成され、
前記第一ポート及び前記第二ポートは、前記シリンダ部の軸線と垂直な同一平面と交差する位置に形成され、前記シリンダ部の内周面から前記シリンダ部の径方向外方に延びる作動流体路と連通しており、前記第一通路を介して互いに連通可能であり、
前記プランジャ部の両端部は、前記内部空間内に位置し且つ前記第一通路と異なる第二通路を介して連通しており、
前記プランジャ部の移動に伴って前記第一ポートと前記第二ポートとが前記第一通路を介して互いに連通する時、前記第一ポートの前記第一通路との連通部分と、前記第二ポートの前記第一通路との連通部分とは、前記シリンダ部の軸線方向における同じ側に生じ、且つ前記第一ポート、前記第二ポート及び前記第一通路は、前記シリンダ部の軸線方向において、前記プランジャ部の両端部間に位置する。

（１）の減衰力制御弁では、第一ポートの第一通路との連通部分の面積と、第二ポートの第一通路との連通部分の面積との調整により、減衰力が制御される。これらの連通部分を通過する作動流体の流速が上がることによって発生する圧力変動により、これらの連通部分ではプランジャに対して比較的大きな力が加わる。（１）の構成によれば、第一ポート及び第二ポートが、シリンダ部の軸線と垂直な同一平面と交差する位置に形成されており、シリンダ部の内周面からシリンダ部の径方向外方に延びる作動流体路と連通している。また、プランジャ部の移動に伴って第一ポートと第二ポートとが第一通路を介して互いに連通する時、第一ポートの第一通路との連通部分と、第二ポートの第一通路との連通部分とは、シリンダ部の軸線方向における同じ側（例えば方向Ｄ側）に生じる（図５（ｃ）、（ｄ）参照）。従って、作動流体の流出入方向を入れ替えても、近似した流量特性（減衰力特性）が得られる。

さらに、プランジャ部の移動に伴って第一ポートと第二ポートとが第一通路を通じて互いに連通する時、第一ポート、第二ポート及び第一通路は、シリンダ部の軸線方向において、プランジャ部の両端部間に位置する。プランジャ部の両端部は、第二通路を介して連通している。これにより、作動流体の流出入方向に関わらず、プランジャ部が移動する時の作動流体の抵抗を低減することができるので、例えば、走行状況に応じてプランジャ部の位置をタイムリーに制御する場合等における制御指令に対するプランジャ部の応答性を向上させることができる。

従って、（１）の構成によれば、作動流体の流出入方向を入れ替えても、安定した減衰力を得ることができる。その結果、適用可能なショックアブソーバの構造の種類を増加させることができる。特に、ショックアブソーバのシリンダ部内のピストン部に適用可能であるため、ショックアブソーバの構造の簡略化が可能になる。

（２） （１）の減衰力制御弁であって、
前記プランジャ部は、ソレノイドにより、前記第一ポート、前記第二ポート及び前記第一通路が前記シリンダ部の軸線方向における前記プランジャ部の両端部間に位置する範囲内で、直線往復運動するように構成されている。

（２）の構成によれば、ソレノイドにより、プランジャ部の直線往復運動を行うので、プランジャ部を目的の位置まで速やかに移動させることができ、優れた応答性が得られる。また、第一ポート、第二ポート及び第一通路がシリンダ部の軸線方向におけるプランジャ部の両端部間に位置する範囲内でプランジャ部を直線往復運動させるので、上述したように、作動流体の流出入方向を入れ替えても、安定した減衰力を得ることができる。即ち、（２）の構成によれば、プランジャ部の応答性と位置制御性とを向上させつつ、安定した減衰力を得ることができる。

（３） （１）又は（２）の減衰力制御弁であって、
前記第一ポート、前記第二ポート及び前記第一通路が前記シリンダ部の軸線方向における前記プランジャ部の両端部間に位置する範囲内で前記プランジャ部が移動する時、前記第一ポートの前記第一通路との連通面積及び前記第二ポートの前記第一通路との連通面積が変化する一方、前記第一ポートの前記第一通路との連通面積と前記第二ポートの前記第一通路との連通面積との比は略一定である。

（３）の構成によれば、プランジャ部の移動時に、第一ポートの第一通路との連通面積と第二ポートの第一通路との連通面積とが変化するが、第一ポートの第一通路との連通面積と第二ポートの第一通路との連通面積との比は略一定である。従って、第一ポート及び第二ポートの開度に関わらず、作動流体の流出入方向を入れ替えても、安定した減衰力を得ることができる。

（４） （１）〜（３）のいずれか１の減衰力制御弁であって、
前記シリンダ部の内周面には、複数対の前記第一ポート及び前記第二ポートが形成されている。

（４）の構成によれば、複数対の第一ポート及び第二ポートを設けることにより、第一ポートに作動流体が流れる場合と、第二ポートに作動流体が流れる場合との各々において、プランジャ部の径方向に発生する荷重を均衡させ易い。従って、シリンダ部とプランジャ部との間の摩擦力を低減できる。その結果、より安定した減衰力を得ることが可能になる。

（５） （１）〜（４）のいずれか１の減衰力制御弁であって、
前記第一ポート及び前記第二ポートの面積が略同じである。

（５）の構成によれば、作動流体の流出入方向を入れ替えた時の流量特性（減衰力特性）をより近似させることができるので、より安定した減衰力を得ることが可能になる。

（６） （１）〜（５）のいずれか１の減衰力制御弁であって、
前記第一ポートと前記第二ポートとが前記第一通路を介して互いに連通する時、前記第一ポート、前記第二ポート及び前記第一通路は、前記シリンダ部の軸線と垂直な同一平面と交差する位置に位置する。

（６）の構成によれば、作動流体の流出入方向を入れ替えた時の流量特性（減衰力特性）をより近似させることができるので、より安定した減衰力を得ることが可能になる。

（７） ショックアブソーバであって、
（１）〜（６）のいずれか１の減衰力制御弁を備えている。

（７）の構成によれば、作動流体の流出入方向が入れ替わっても、安定した減衰力を得ることができる。

（８） （７）のショックアブソーバであって、
前記ショックアブソーバは、シリンダと、前記シリンダ内に前記シリンダの軸線方向に沿って移動可能に設けられるピストンと、前記シリンダ内で前記ピストンによって分離される第一作動流体室と、第二作動流体室とを備え、
前記第一ポートは、前記作動流体路を介して、前記第一作動流体室に連通し、
前記第二ポートは、前記作動流体路を介して、前記第二作動流体室に連通する。

（８）の構成によれば、作動流体の流出入方向が入れ替わっても、安定した減衰力を得ることができる。

本発明によれば、作動流体の流出入方向を入れ替えても、安定した減衰力を得ることができる。

この発明の上述の目的及びその他の目的、特徴、局面及び利点は、添付図面に関連して行われる以下のこの発明の実施形態の詳細な説明から一層明らかとなろう。

（ａ）は、本発明の第一実施形態に係る減衰力制御弁が閉状態である時の様子を模式的に示す縦断面図であり、（ｂ）は、そのＡ−Ａ線断面図である。 （ａ）、（ｂ）は、図１（ａ）、（ｂ）に示す減衰力制御弁の第一ポートへ作動流体が流入する時の様子を示す部分拡大図であり、（ｃ）、（ｄ）は、図１（ａ）、（ｂ）に示す減衰力制御弁の第二ポートへ作動流体が流入する時の様子を示す部分拡大図である。 （ａ）は、図１に示す減衰力制御弁が開状態である時の様子を模式的に示す縦断面図であり、（ｂ）は、そのＢ−Ｂ線断面図である。 （ａ）、（ｂ）は、図３（ａ）、（ｂ）に示す減衰力制御弁の第一ポートへ作動流体が流入する時の様子を示す部分拡大図であり、（ｃ）、（ｄ）は、図３（ａ）、（ｂ）に示す減衰力制御弁の第二ポートへ作動流体が流入する時の様子を示す部分拡大図である。 （ａ）は、全閉状態の第一ポートを示す部分拡大断面図であり、（ｂ）は、（ａ）における第一ポート及び第二ポートの各々のＺ矢視図であり、（ｃ）は、部分的に開状態の第一ポートを示す部分拡大断面図であり、（ｄ）は、（ｃ）における第一ポート及び第二ポートの各々のＺ矢視図であり、（ｅ）は、全開状態の第一ポートを示す部分拡大断面図であり、（ｆ）は、（ｅ）における第一ポート及び第二ポートの各々のＺ矢視図である。 （ａ）は、本発明の第二実施形態に係る減衰力制御弁が閉状態である時の様子を模式的に示す縦断面図であり、（ｂ）は、そのＡ−Ａ線断面図である。 本発明に係る減衰力制御弁の変形例を示す横断面図である。 図１に示す減衰力制御弁を備えたショックアブソーバの一例を示す部分拡大断面図である。 従来の減衰力制御弁を模式的に示す部分拡大断面図である。

＜＜減衰力制御弁＞＞
＜第一実施形態＞
図１（ａ）は、本発明の第一実施形態に係る減衰力制御弁が閉状態である時の様子を模式的に示す縦断面図である。図１（ｂ）は、そのＡ−Ａ線断面図である。なお、図１（ａ）に示す方向Ｄは、シリンダ部１３の軸線Ｘに沿ってプランジャ部３４が突出する方向である。方向Ｕは、プランジャ部３４が引っ込む方向である。本実施形態では、プランジャ部３４が突出することにより、減衰力制御弁１０が閉状態となる。一方、プランジャ部３４が引っ込むことにより、減衰力制御弁１０が開状態となる。従って、方向Ｄは、閉弁方向である。方向Ｕは、開弁方向である。

減衰力制御弁１０は、中空筒状の外筒１１を備える。外筒１１内には、略平板状のベース部１２が設けられている。ベース部１２の方向Ｄ側には、磁性材料からなる円環部材２４が設けられている。円環部材２４の方向Ｄ側には、円筒形状のボビン２２が設置されている。ボビン２２には、ソレノイドコイル２３が巻かれている。外筒１１の方向Ｕ側には、中空筒状の支持軸４４が設けられている。支持軸４４内には、ケーブル３５が設けられている。ケーブル３５は、ソレノイドコイル２３に接続されている。ソレノイドコイル２３には、外部の電源（図示せず）からケーブル３５を介して電力が供給される。円環部材２４及びボビン２２（ソレノイドコイル２３）の径方向内側には、バネ受部材１５を支持する支持部材１４が設置されている。外筒１１の方向Ｄ側の開口には、シリンダ部１３が嵌め込まれている。シリンダ部１３と外筒１１との間には、シール部材２７が設けられている。シリンダ部１３と支持部材１４との間で且つボビン２２（ソレノイドコイル２３）の径方向内側には、筒状体１９が設置されている。シリンダ部１３の方向Ｄ側には、キャップ２６が嵌め込まれている。一方、シリンダ部１３の方向Ｕ側には、支持部材１４及びバネ受部材１５が位置している。

シリンダ部１３は、シリンダ部１３の軸線Ｘの方向に延びる内部空間３０を有する。なお、本実施形態において、内部空間３０は、シリンダ部１３の内周面１３ａよりも径方向内側の空間である。内部空間３０の方向Ｄ側は、キャップ２６によって閉じられている。内部空間３０の方向Ｕ側は、支持部材１４及びバネ受部材１５によって閉じられている。言い換えると、シリンダ部１３の軸線Ｘの方向において、内部空間３０は、キャップ２６と、支持部材１４及びバネ受部材１５との間に位置する。なお、本発明において、内部空間３０は、必ずしも、シリンダ部１３の軸線Ｘの方向に閉じられている必要はなく、シリンダ部１３の軸線Ｘの方向に開放していてもよい。

プランジャ部３４は、内部空間３０において、シリンダ部１３の軸線Ｘに沿って移動可能に設置されている。プランジャ部３４は、先端側筒状体２０と、後端側筒状体２５とからなる。先端側筒状体２０は、方向Ｄ側に位置し且つ非磁性体からなる。後端側筒状体２５は、方向Ｕ側に位置し且つ磁性体からなる。但し、本発明は、この例に限定されず、プランジャ部３４が、磁性体により構成されていてもよい。
プランジャ部３４の外周面３４ｃは、シリンダ部１３の内周面１３ａと接触している。プランジャ部３４の外周面３４ｃは、プランジャ部３４の移動に伴い、シリンダ部１３の内周面１３ａに対して摺動する。図１では、プランジャ部３４の先端部３４ａが、キャップ２６と当接している。なお、プランジャ部３４の先端部３４ａは、シリンダ部１３の軸線Ｘと垂直な表面を有している。

プランジャ部３４の後端部３４ｂよりも方向Ｕ側には、上述した支持部材１４及びバネ受部材１５が位置している。バネ受部材１５とプランジャ部３４との間にはコイルバネ１８が設けられている。コイルバネ１８は、バネ受部材１５によって支持されている。プランジャ部３４は、コイルバネ１８によって方向Ｄに向かう力を受ける。

バネ受部材１５の方向Ｕ側には、バネ受部材１５の位置を調整するための位置調整用部材１７が設けられている。位置調整用部材１７が操作されると、バネ受部材１５が支持部材１４内で方向Ｄ又は方向Ｕに移動する。その結果、コイルバネ１８によってプランジャ部３４が受ける力が調整される。

プランジャ部３４の外周側には、ソレノイドコイル２３が設けられている。ソレノイドコイル２３に通電した際に生じる電磁力により、プランジャ部３４は、方向Ｕに吸引される。ソレノイドコイル２３への供給電力を調整することにより、ソレノイドコイル２３によってプランジャ部３４が受ける力が調整される。

このように、減衰力制御弁１０では、ソレノイドコイル２３の通電時にプランジャ部３４が方向Ｕに移動する。一方、断電時にプランジャ部３４が方向Ｄに移動する。ソレノイドコイル２３への供給電力を調整することにより、プランジャ部３４の位置を調整できる。車両の走行状況に応じて供給電力を調整することにより、プランジャ部３４の位置をタイムリーに制御することも可能である。なお、車両の走行状況に応じた供給電力の調整によるプランジャ部３４の位置制御としては、従来公知の手法を採用可能であり、ここでの説明は省略する。

シリンダ部１３の内周面１３ａには、プランジャ部３４に形成された第一通路３３と連通するための第一ポート２８及び第二ポート２９が形成されている。第一ポート２８と第二ポート２９とは、シリンダ部１３の直径方向において対向するように形成されている。

本実施形態では、第一ポート２８及び第二ポート２９は、シリンダ部１３の径方向中心側から見て同形状を有している。具体的には、第一ポート２８及び第二ポート２９は、同径の円形状を有している（図５（ｂ）、図５（ｄ）、図５（ｆ）参照）。第一ポート２８及び第二ポート２９は、シリンダ部１３の軸線Ｘと垂直な同一平面（例えば、Ａ−Ａ線断面（図１参照））と交差する位置に形成されている。

減衰力制御弁１０では、図１（ｂ）に示すように、シリンダ部１３の内周面１３ａに、複数対（３対）の第一ポート２８及び第二ポート２９が形成されている。本発明において、第一ポート２８及び第二ポート２９の対の数は、特に限定されない。各対の第一ポート２８及び第二ポート２９は、シリンダ部１３の直径方向において対向するように形成されている。各第一ポート２８及び第二ポート２９は、シリンダ部１３の全周において、シリンダ部１３の周方向に等間隔を空けて交互に配置されている。

シリンダ部１３には、シリンダ部１３の内周面１３ａからシリンダ部１３の径方向外方に延びる作動流体路３１、３２が形成されている。

作動流体路３１は、第一ポート２８からシリンダ部１３の径方向外方（図１（ａ）の下方）に延びてから、シリンダ部１３の軸線Ｘに沿って方向Ｄに延び、シリンダ部１３の外部に達している。このように、作動流体路３１は、第一ポート２８からシリンダ部１３の径方向外側に延びる部分を有している。

一方、作動流体路３２は、第二ポート２９からシリンダ部１３の径方向外方（図１（ａ）の上方）に延びる。このように、作動流体路３１、３２は、シリンダ部１３の内周面１３ａからシリンダ部１３の径方向外方に延びる部分を有する。

第一通路３３は、プランジャ部３４の周方向に沿ってプランジャ部３４の外周面３４ｃに形成された溝を含む。前記溝とシリンダ部１３の内周面１３ａとによって、第一通路３３が構成されている。第一通路３３は、シリンダ部１３の軸線Ｘと垂直な平面（例えば、Ｂ−Ｂ線断面（図３参照））と交差するように形成されている。第一通路３３は、内部空間３０内に位置している。第一ポート２８及び第二ポート２９は、第一通路３３を介して連通可能である（図３参照）。

シリンダ部１３の軸線Ｘの方向において、第一ポート２８、第二ポート２９及び第一通路３３は、プランジャ部３４の先端部３４ａと後端部３４ｂとの間に位置する。言い換えると、プランジャ部３４は、ソレノイドにより、第一ポート２８、第二ポート２９及び第一通路３３がシリンダ部１３の軸線Ｘの方向におけるプランジャ部３４の先端部３４ａと後端部３４ｂとの間に位置する範囲内で、直線往復運動するように構成されている。

プランジャ部３４が方向Ｄ側に位置する時（図１参照）、第一ポート２８及び第二ポート２９は、プランジャ部３４の外周面３４ｃによって閉じられており、第一通路３３と連通していない。一方、プランジャ部３４が方向Ｕに移動する時（図３参照）、第一ポート２８及び第二ポート２９は、第一通路３３と連通する。

プランジャ部３４には、プランジャ部３４をシリンダ部１３の軸線Ｘの方向に貫通する第二通路２１が形成されている。プランジャ部３４の先端部３４ａと後端部３４ｂとは、第二通路２１を介して連通している。第二通路２１は、内部空間３０内に位置する。

第一通路３３及び第二通路２１は、内部空間３０内に位置するが、第二通路２１は、第一通路３３と異なる通路である。第一通路３３は、シリンダ部１３の軸線Ｘと垂直な平面（例えば、Ｂ−Ｂ線断面（図３参照））と交差するように形成されている一方、第二通路２１は、シリンダ部１３の軸線Ｘの方向に延びるように形成されている。第一通路３３と第二通路２１とは、プランジャ部３４によって区画されている。第一通路３３と第二通路２１とは、シリンダ部１３の軸線Ｘの方向におけるプランジャ部３４の先端部３４ａと後端部３４ｂとの間で連通していない。

次に、図１に示す減衰力制御弁１０に作動流体が流入する状態について、図２を用いて説明する。

図２（ａ）及び図２（ｂ）は、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示す減衰力制御弁１０の第一ポート２８へ作動流体が流入する時の様子を示す部分拡大図である。なお、説明の便宜上、シリンダ部１３の外部から第一ポート２８へ流入する作動流体を、作動流体Ｆ１と称する。シリンダ部１３の外部から第二ポート２９へ流入する作動流体を、作動流体Ｆ２と称する。但し、作動流体Ｆ１、Ｆ２は、同じ作動流体である。

図２（ａ）に示すように、第一ポート２８は、プランジャ部３４の外周面３４ｃによって閉じられている。作動流体Ｆ１は、作動流体路３１に沿って、方向Ｕに向かって流れてからシリンダ部１３の径方向内側に向かって流れ、プランジャ部３４で塞き止められる。

図２（ｂ）に示すように、作動流体Ｆ１は、シリンダ部１３の周方向に等間隔を空けて配置された複数（３つ）の第一ポート２８の各々を通り、プランジャ部３４で塞き止められる。従って、プランジャ部３４の径方向に発生する荷重が均衡し易い。これにより、シリンダ部１３とプランジャ部３４との摩擦力を低減できる。

図２（ｃ）及び図２（ｄ）は、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示す減衰力制御弁１０の第二ポート２９へ作動流体が流入する時の様子を示す部分拡大図である。

図２（ｃ）に示すように、第二ポート２９は、プランジャ部３４の外周面３４ｃによって閉じられている。作動流体Ｆ２は、作動流体路３２に沿って、シリンダ部１３の径方向内側に向かって流れ、プランジャ部３４で塞き止められる。

図２（ｄ）に示すように、作動流体Ｆ２は、シリンダ部１３の周方向に等間隔を空けて配置された複数（３つ）の第二ポート２９の各々を通り、プランジャ部３４で塞き止められる。従って、プランジャ部３４の径方向に発生する荷重が均衡し易い。これにより、シリンダ部１３とプランジャ部３４との摩擦力を低減できる。

また、作動流体路３１は、第一ポート２８からシリンダ部１３の径方向外方に延びる部位を有しているので、作動流体Ｆ１は、作動流体路３１に沿ってシリンダ部１３の径方向内側に流れてプランジャ部３４に衝突する。一方、作動流体路３２は、シリンダ部１３の径方向に延びているので、作動流体Ｆ２は、作動流体路３２を沿ってシリンダ部１３の径方向に流れてプランジャ部３４に衝突する。さらに、第一ポート２８及び第二ポート２９は、それぞれシリンダ部１３の周方向に沿って等間隔を空けて配置されている。従って、作動流体をどちらの向きに流しても、近似した流量特性（減衰力特性）が得られる。

次に、開状態の減衰力制御弁１０について、図３を用いて説明する。
図３（ａ）は、図１に示す減衰力制御弁が開状態である時の様子を模式的に示す縦断面図である。図３（ｂ）は、そのＢ−Ｂ線断面図である。
減衰力制御弁１０では、ソレノイドコイル２３への通電により、プランジャ部３４が方向Ｕに移動している。その結果、第一ポート２８と第二ポート２９とは、第一通路３３を介して互いに連通している。図３（ａ）に示すように、第一ポート２８の第一通路３３との連通部分と、第二ポート２９の第一通路３３との連通部分とは、シリンダ部１３の軸線Ｘの方向における同じ側（方向Ｄ側）に生じている。

また、第一ポート２８、第二ポート２９及び第一通路３３は、シリンダ部１３の軸線Ｘと垂直な同一平面（例えばＢ−Ｂ線断面（図３（ｂ）参照））と交差する位置に位置している。言い換えると、シリンダ部１３の軸線Ｘと垂直な一つの平面（断面）上に、第一ポート２８、第二ポート２９及び第一通路３３が位置している。

図１及び図３に示すように、プランジャ部３４の移動に応じて、第一ポート２８の第一通路３３との連通面積及び第二ポート２９の第一通路３３との連通面積が変化するが、第一通路３３の形状は変化しない。即ち、第一通路３３の経路長及び前記経路の断面積は変化しない。

次に、図３に示す減衰力制御弁１０に作動流体が流入する状態について、図４を用いて説明する。

図４（ａ）及び図４（ｂ）は、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示す減衰力制御弁の第一ポートへ作動流体が流入する時の様子を示す部分拡大図である。

図４（ａ）に示すように、作動流体Ｆ１は、作動流体路３１に沿って、方向Ｕに向かって流れてからシリンダ部１３の径方向内側に向かって流れ、第一ポート２８を介して、第一通路３３に流入する。このとき、第一ポート２８の方向Ｄ側の一部が、開状態となっており、第一通路３３は、第一ポート２８よりも方向Ｄ側に位置する。作動流体Ｆ１は、シリンダ部１３の軸線Ｘの方向において、方向Ｄに流れる。

第一通路３３に流入した作動流体Ｆ１は、第二ポート２９を介して、作動流体路３２に流出する。このとき、第二ポート２９の方向Ｄ側の一部が、開状態となっており、第二ポート２９は、第一通路３３よりも方向Ｕ側に位置する。作動流体Ｆ１は、シリンダ部１３の軸線Ｘの方向において、方向Ｕに流れる。作動流体路３２を流れた作動流体Ｆ１は、シリンダ部１３の外部に流出する。

なお、図４（ｂ）に示すように、他の第一ポート２８及び第二ポート２９においても同様に作動流体Ｆ１が流れる。複数の第一ポート２８は、同形状を有し、シリンダ部１３の周方向に等間隔を空けて配置されている。そのため、プランジャ部３４の径方向に発生する荷重が比較的均衡し易い。これにより、シリンダ部３４とシリンダ部１３との摩擦力を低減できる。

図４（ｃ）及び図４（ｄ）は、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示す減衰力制御弁の第二ポートへ作動流体が流入する時の様子を示す部分拡大図である。

図４（ｃ）に示すように、作動流体Ｆ２は、作動流体路３２に沿って、シリンダ部１３の径方向内側に向かって流れ、第二ポート２９を介して、第一通路３３に流入する。このとき、第二ポート２９の方向Ｄ側の一部が、開状態となっており、第一通路３３は、第二ポート２９よりも方向Ｄ側に位置する。作動流体Ｆ２は、シリンダ部１３の軸線Ｘの方向において、方向Ｄに流れる。

第一通路３３に流入した作動流体Ｆ２は、第一ポート２８を介して、作動流体路３１に流出する。このとき、第一ポート２８の方向Ｄ側の一部が、開状態となっており、第一ポート２８は、第一通路３３よりも方向Ｕ側に位置する。作動流体Ｆ２は、シリンダ部１３の軸線Ｘの方向において、方向Ｕに流れる。作動流体路３１に流入した作動流体Ｆ２は、シリンダ部１３の径方向外側に向かって流れた後、方向Ｄに流れ、シリンダ部１３の外部に流出する。

なお、図４（ｄ）に示すように、他の第一ポート２８及び第二ポート２９においても同様に作動流体Ｆ２が流れる。複数の第二ポート２９は、同形状を有し、シリンダ部１３の周方向に等間隔を空けて配置されている。そのため、プランジャ部３４の径方向に発生する荷重が比較的均衡し易い。これにより、シリンダ部１３とプランジャ部３４との摩擦力を低減できる。

また、第一ポート２８からの作動流体Ｆ１の流れ（図４（ａ）及び図４（ｂ））と、第二ポート２９からの作動流体Ｆ２の流れ（図４（ｃ）及び図４（ｄ））とでは、流れの向きが反対であるが、流れの経路は同じである。即ち、図４（ａ）及び図４（ｃ）に示すように、作動流体Ｆ１、Ｆ２は、第一通路３３に流入する時に方向Ｄへ流れる一方、第一通路３３から流出する時に方向Ｕへ流れる。これにより、作動流体の流出入方向を入れ替えた時の流量特性（減衰力特性）をより近似させることができる。

また、図４（ｂ）及び図４（ｄ）に示すように、作動流体Ｆ１、Ｆ２が流入するポート（第一ポート２８又は第二ポート２９）と、作動流体Ｆ１、Ｆ２が流出するポート（第二ポート２９又は第一ポート２８）とは、シリンダ部１３の周方向に沿って交互に且つ等間隔に設けられている。そのため、シリンダ部１３とプランジャ部３４との摩擦力を低減できる。

次に、図５（ａ）〜図５（ｆ）を用いて、第一ポート２８の第一通路３３との連通面積、及び第二ポート２９の第一通路３３との連通面積の変化について説明する。

図５（ａ）は、全閉状態の第一ポートを示す部分拡大断面図である。図５（ｂ）は、図５（ａ）における第一ポート及び第二ポートの各々のＺ矢視図である。なお、第二ポートの部分拡大断面図は、図５（ａ）に示す第一ポート２８及び作動流体路３１に代えて第二ポート２９及び作動流体路３２が設けられ、且つ図５（ａ）の左右が反転している点を除いて、第一ポートの部分拡大断面図と同じであるから、図示していない。図５（ｃ）及び図５（ｅ）についても同様である。

図５（ａ）に示すように、減衰力制御弁１０が全閉状態である時、シリンダ部１３の軸線Ｘの方向において、第一通路３３は、第一ポート２８及び第二ポート２９よりも方向Ｄ（閉弁方向）側に位置している。図５（ｂ）に示すように、第一ポート２８及び第二ポート２９は、プランジャ部３４の外周面３４ｃによって閉じられている。第一ポート２８及び第二ポート２９と第一通路３３とは連通していない。図５（ａ）及び図５（ｂ）に示す状態から、プランジャ部３４が方向Ｕ（開弁方向）に移動すると、図５（ｃ）及び図５（ｄ）に示す状態になる。

図５（ｃ）は、部分的に開状態の第一ポートを示す部分拡大断面図である。図５（ｄ）は、図５（ｃ）における第一ポート及び第二ポートの各々のＺ矢視図である。

図５（ｃ）及び図５（ｄ）に示すように、プランジャ部３４の方向Ｕ（開弁方向）への移動に伴って、第一ポート２８と第二ポート２９とが第一通路３３を介して連通する時、第一ポート２８の第一通路３３との連通部分と、第二ポート２９の第一通路３３との連通部分とが、シリンダ部１３の軸線Ｘの方向における同じ側（方向Ｄ側）に生じる。

その後、図５（ｃ）及び図５（ｄ）に示す状態から、プランジャ部３４が方向Ｕ（開弁方向）に移動するにつれて、第一ポート２８の第一通路３３との連通部分と、第二ポート２９の第一通路３３との連通部分とが、シリンダ部１３の軸線Ｘの方向における同じ側（方向Ｄ側）から次第に大きくなる。

図５（ｅ）は、全開状態の第一ポートを示す部分拡大断面図である。図５（ｆ）は、図５（ｅ）における第一ポート及び第二ポートの各々のＺ矢視図である。

本実施形態では、図５（ｅ）及び図５（ｆ）に示すように、減衰力制御弁１０が全開状態である時、第一ポート２８及び第二ポート２９は、プランジャ部３４の外周面３４ｃによって閉じられておらず、第一ポート２８及び第二ポート２９の全体が、第一通路３３と連通している。

また、図５（ａ）〜図５（ｆ）に示すように、プランジャ部３４が移動する時、第一ポート２８の第一通路３３との連通面積と、第二ポート２９の第一通路３３との連通面積とが変化している。具体的には、プランジャ部３４が方向Ｕに移動する時、第一ポート２８の第一通路３３との連通面積と、第二ポート２９の第一通路３３との連通面積とが増加している。

その一方で、プランジャ部３４が移動する過程において、第一ポート２８の第一通路３３との連通部分の面積及び形状と、第二ポート２９の第一通路３３との連通部分の面積及び形状とは略同じである。従って、第一ポート２８の第一通路３３との連通面積と第二ポート２９の第一通路３３との連通面積との比は略一定である。

＜第二実施形態＞
図６（ａ）は、本発明の第二実施形態に係る減衰力制御弁が閉状態である時の様子を模式的に示す縦断面図である。図６（ｂ）は、そのＡ−Ａ線断面図である。図６（ａ）及び図６（ｂ）では、図１（ａ）〜図５（ｆ）に示す構成と同じ構成に対して、図１（ａ）〜図５（ｆ）と同じ符号を付している。なお、第一実施形態に係る減衰力制御弁では、複数対（三対）の第一ポート２８及び第二ポート２９が設けられていたが、第二実施形態に係る減衰力制御弁では、一対の第一ポート２８及び第二ポート２９が設けられている。この点を除いて、第二実施形態に係る減衰力制御弁は、第一実施形態に係る減衰力制御弁と同じである。従って、第一ポート２８及び第二ポート２９は同形状である。第一ポート２８の第一通路３３との連通部分及び第二ポート２９の第一通路３３との連通部分は、プランジャ部３４の移動に伴って、図５（ａ）〜図５（ｆ）に示すように変化する。以下、第一実施形態と異なる点について説明する。

第二実施形態に係る減衰力制御弁１０では、作動流体は、一つの第一ポート２８を介して、シリンダ部１３の径方向に沿って流れ、プランジャ部３４に塞き止められる。また、作動流体は、一つの第二ポート２９を介して、シリンダ部１３の径方向に沿って流れ、プランジャ部３４に塞き止められる。作動流体が第一ポート２８へ流入する時と、作動流体が第二ポート２９へ流入する時とでは、流れの向きが異なる。しかし、シリンダ部１３の軸線Ｘと垂直な同一平面と交差する位置に形成されたポートから、シリンダ部１３の径方向に沿って作動流体が流れる点が共通している。これにより、作動流体の流出入方向を入れ替えた時の流量特性（減衰力特性）をより近似させることができる。従って、作動流体の流出入方向を入れ替えても、安定した減衰力を得ることができる。

以上、第一実施形態及び第二実施形態に係る減衰力制御弁１０について説明したが、本発明は、これらの形態に限定されない。例えば、図７に示す形態を採用することも可能である。

図７は、本発明に係る減衰力制御弁の変形例を示す横断面図である。図７では、第一実施形態（図１（ａ）〜図５（ｆ））の構成と対応する構成に、第一実施形態と同じ符号を付している。また、図７は、開状態の減衰力制御弁を示している。

図７に示す減衰力制御弁１０では、第一通路３３及び第二通路２１が第一実施形態と異なっている。この点を除いて、図７に示す減衰力制御弁１０は、第一実施形態の減衰力制御弁１０と同じであるから、以下においては、第一通路３３及び第二通路２１について説明する。

図７に示す減衰力制御弁１０では、第一通路３３が、シリンダ部１３の径方向に延びるように形成されている。具体的には、第一通路３３が、複数の第一ポート２８及び第二ポート２９からシリンダ部１３の径方向中心に延びるように形成されている。

また、第二通路２１は、プランジャ部３４の外周面３４ｃにおいてシリンダ部１３の軸線Ｘの方向に延びるように形成されている。第二通路２１は、シリンダ部１３の周方向において第一ポート２８と第二ポート２９との間に位置するように形成されている。

このように、本発明において、第一通路３３は、プランジャ部３４の外周面３４ｃに形成されていてもよい。また、第一通路３３は、第一実施形態のように、プランジャ部３４の周方向に沿って形成されていてもよく、上述した変形例のように、プランジャ部３４の径方向に延びるように形成されていてもよい。また、第二通路２１は、第一実施形態のように、プランジャ部３４を軸線Ｘの方向に貫通するように形成されていてもよく、上述した変形例のように、プランジャ部３４の外周面３４ｃにおいて軸線Ｘの方向に延びるように形成されていてもよい。さらに、第二通路２１は、シリンダ部１３の内周面１３ａにおいて軸線Ｘの方向に延びるように形成されていてもよい。

＜＜ショックアブソーバ＞＞
次に、ショックアブソーバについて説明する。
図８は、第一実施形態に係る減衰力制御弁を備えたショックアブソーバの一例を示す部分拡大断面図である。

図８に示すショックアブソーバ４０は、第一実施形態に係る減衰力制御弁１０を備えており、作動流体が第一ポート２８から第二ポート２９に向かう方向と第二ポート２９から第一ポート２８に向かう方向とに流れるように構成されている。

ショックアブソーバ４０は、シリンダ４５を備えている。シリンダ４５内に、ピストン４１がシリンダ４５の軸線方向に沿って移動可能に設けられている。ピストン４１には、シリンダ４５の軸線方向にピストン４１を貫通する貫通孔４１ａが形成されている。貫通孔４１ａに、減衰力制御弁１０のシリンダ部１３が嵌め込まれている。このように、減衰力制御弁１０は、ピストン４１に設けられている。減衰力制御弁１０は、シリンダ４５内で、ピストン４１と共に、シリンダ４５の軸線に沿って移動可能である。

シリンダ４５内は、ピストン４１によって、第一作動流体室４２と、第二作動流体室４３とに分離されている。減衰力制御弁１０は、第二作動流体室４３に位置している。
第一ポート２８は、作動流体路３１を介して、第一作動流体室４２と連通している。第二ポート２９は、作動流体路３２を介して、第二作動流体室４３と連通している。
なお、図８では、プランジャ部３４によって、第一ポート２８及び第二ポート２９が閉状態となっており、第一作動流体室４２と第二作動流体室４３とが連通していない。但し、プランジャ部３４が移動して第一ポート２８及び第二ポート２９が開状態となることにより（図３参照）、第一作動流体室４２と第二作動流体室４３とが連通する。

減衰力制御弁１０の外筒１１には、支持軸４４が設けられている。支持軸４４によって、ピストン４１及び減衰力制御弁１０がシリンダ４５内に支持されている。図示していないが、支持軸４４は、シリンダ４５の軸線に沿って延びており、シリンダ４５外に延出している。

支持軸４４に対して、支持軸４４を第二作動流体室４３側に押し込む力が加わると、第二作動流体室４３内の圧力が上昇する。この時に生じる作動流体の流れは、プランジャ部３４によって塞き止められる（図２（ａ）及び図２（ｂ）参照）。一方、支持軸４４に対して、支持軸４４を第一作動流体室４２側に引っ張る力が加わると、作動流体により第一作動流体室４２内の圧力が上昇する。この時に生じる作動流体の流れは、プランジャ部３４に塞き止められる（図２（ｃ）及び図２（ｄ）参照）。このように作動流体の流出入方向を入れ替えた時の流量特性（減衰力特性）をより近似させることができる。安定した減衰力を得ることができる。

また、ショックアブソーバ４０では、減衰力制御弁１０が開状態である時、支持軸４４に対して、支持軸４４を第二作動流体室４３側に押し込む力が加わると、作動流体が第一ポート２８から第二ポート２９に向かう方向に流れる（図４（ａ）及び図４（ｂ）参照）。一方、支持軸４４に対して、支持軸４４を第一作動流体室４２側に引っ張る力が加わると、作動流体が第二ポート２９から第一ポート２８に向かう方向に流れる（図４（ｃ）及び図４（ｄ）参照）。
図４（ａ）〜図４（ｄ）を用いて説明したように、減衰力制御弁１０によれば、作動流体が第一ポート２８から第二ポート２９に向けて流れる時と、作動流体が第二ポート２９から第一ポート２８に向けて流れる時との流量特性を近似させることができる。従って、作動流体をどちらの向きに流しても、安定した減衰力を得ることができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上述した実施形態に限定されず、例えば、以下の構成を採用することも可能である。

本実施形態では、プランジャ部３４が方向Ｄに移動することにより、減衰力制御弁１０が閉状態となる一方、プランジャ部３４が方向Ｕに移動することにより、減衰力制御弁１０が開状態となる。従って、従って、第一ポート２８の第一通路３３との連通部分と、第二ポート２９の第一通路３３との連通部分とが、方向Ｄ側に生じる。しかし、本発明は、この例に限定されない。例えば、プランジャ部３４が方向Ｄに移動することにより、減衰力制御弁１０が開状態となる一方、プランジャ部３４が方向Ｕに移動することにより、減衰力制御弁１０が閉状態となってもよい。この場合、第一ポート２８の第一通路３３との連通部分と、第二ポート２９の第一通路３３との連通部分とが、方向Ｕ側に生じる。

本実施形態では、減衰力制御弁１０がプル型ソレノイドを備えており、通電時にプランジャ部３４が方向Ｕに移動する一方、断電時にプランジャ部３４が方向Ｄに移動するが、本発明は、この例に限定されない。例えば、減衰力制御弁１０が、プッシュ型ソレノイドを備え、通電時にプランジャ部３４が方向Ｄに移動する一方、断電時にプランジャ部３４が方向に移動してもよい。なお、ソレノイドに関しては、上述した実施形態に限定されず、従来公知の構成を採用できる。また、本発明の減衰力制御弁１０では、プランジャ部３４が内部空間３０内においてシリンダ部１３の軸線Ｘに沿って移動可能に設置されていればよく、減衰力制御弁１０は、必ずしもソレノイドを備えている必要は無い。

第一実施形態では、複数対の第一ポート２８及び第二ポート２９が、シリンダ部１３の軸線Ｘの方向と垂直な一つの平面と交差するように形成されていたが、本発明は、この例に限定されない。複数対又は一対の第一ポート及び第二ポートが、シリンダ部の軸線方向と垂直な一つの平面と交差するように形成され、別の複数対又は一対の第一ポート及び第二ポートが、シリンダ部の軸線方向と垂直な他の平面と交差するように形成されていてもよい。即ち、複数対又は一対の第一ポート及び第二ポートと、別の複数対又は一対の第一ポート及び第二ポートとが、シリンダ部の軸線方向において異なる位置に形成されていてもよい。

上述した実施形態では、第一通路３３は、プランジャ部３４の両端部３４ａ、３４ｂ間において、プランジャ部３４に形成される。第一通路３３は、プランジャ部３４のいずれの端部３４ａ、３４ｂにも露出していない。しかし、本発明では、第一通路は、プランジャ部のいずれかの端部に露出していてもよい。

以上、この発明の好ましい実施形態について説明されたが、この発明の範囲及び精神を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能であることは明らかである。この発明の範囲は、添付された請求の範囲のみによって限定される。

１０ 減衰力制御弁
１１ 外筒
１２ ベース部
１３ シリンダ部
１３ａ 内周面
１４ 支持部材
１５ バネ受部材
１７ 位置調整用部材
１８ コイルバネ
１９ 筒部材
２０ 先端側筒状体
２１ 第二通路
２２ ボビン
２３ ソレノイドコイル
２４ 円環部材
２５ 後端側筒状体
２６ キャップ
２７ シール
２８ 第一ポート
２９ 第二ポート
３０ 内部空間
３１ 作動流体路
３２ 作動流体路
３３ 第一通路
３４ プランジャ部
３４ａ 先端部
３４ｂ 後端部
３４ｃ 外周面
３５ ケーブル
４０ ショックアブソーバ
４１ ピストン
４１ａ 貫通孔
４２ 第一作動流体室
４３ 第二作動流体室
４４ 支持軸
４５ シリンダ

Claims (8)

1. 減衰力制御弁であって、
   前記減衰力制御弁は、シリンダ部と、プランジャ部とを備え、
   前記シリンダ部は、前記シリンダ部の軸線方向に延びる内部空間を有し、
   前記プランジャ部は、前記内部空間内において前記シリンダ部の軸線に沿って移動可能に設置され、
   前記シリンダ部の内周面には、前記プランジャ部に形成された第一通路と連通するための第一ポート及び第二ポートが形成され、
   前記第一ポート及び前記第二ポートは、前記シリンダ部の軸線と垂直な同一平面と交差する位置に形成され、前記シリンダ部の内周面から前記シリンダ部の径方向外方に延びる作動流体路と連通しており、前記第一通路を介して互いに連通可能であり、
   前記プランジャ部の両端部は、前記内部空間内に位置し且つ前記第一通路と異なる第二通路を介して連通しており、
   前記プランジャ部の移動に伴って前記第一ポートと前記第二ポートとが前記第一通路を介して互いに連通する時、前記第一ポートの前記第一通路との連通部分と、前記第二ポートの前記第一通路との連通部分とは、前記シリンダ部の軸線方向における同じ側に生じ、且つ前記第一ポート、前記第二ポート及び前記第一通路は、前記シリンダ部の軸線方向において、前記プランジャ部の両端部間に位置する。
2. 請求項１に記載の減衰力制御弁であって、
   前記プランジャ部は、ソレノイドにより、前記第一ポート、前記第二ポート及び前記第一通路が前記シリンダ部の軸線方向における前記プランジャ部の両端部間に位置する範囲内で、直線往復運動するように構成されている。
3. 請求項１又は２に記載の減衰力制御弁であって、
   前記第一ポート、前記第二ポート及び前記第一通路が前記シリンダ部の軸線方向における前記プランジャ部の両端部間に位置する範囲内で前記プランジャ部が移動する時、前記第一ポートの前記第一通路との連通面積及び前記第二ポートの前記第一通路との連通面積が変化する一方、前記第一ポートの前記第一通路との連通面積と前記第二ポートの前記第一通路との連通面積との比は略一定である。
4. 請求項１〜３のいずれか１に記載の減衰力制御弁であって、
   前記シリンダ部の内周面には、複数対の前記第一ポート及び前記第二ポートが形成されている。
5. 請求項１〜４のいずれか１に記載の減衰力制御弁であって、
   前記第一ポート及び前記第二ポートの面積が略同じである。
6. 請求項１〜５のいずれか１に記載の減衰力制御弁であって、
   前記第一ポートと前記第二ポートとが前記第一通路を介して互いに連通する時、前記第一ポート、前記第二ポート及び前記第一通路は、前記シリンダ部の軸線と垂直な同一平面と交差する位置に位置する。
7. ショックアブソーバであって、
   請求項１〜６のいずれか１に記載の減衰力制御弁を備えている。
8. 請求項７に記載のショックアブソーバであって、
   前記ショックアブソーバは、シリンダと、前記シリンダ内に前記シリンダの軸線方向に沿って移動可能に設けられるピストンと、前記シリンダ内で前記ピストンによって分離される第一作動流体室と、第二作動流体室とを備え、
   前記第一ポートは、前記作動流体路を介して、前記第一作動流体室に連通し、
   前記第二ポートは、前記作動流体路を介して、前記第二作動流体室に連通する。

Images