本發明涉及一種緩沖器及其制造方法,該緩沖器通過相對于活塞桿的動作對工作流體的流動進行控制來產生阻尼力。
背景技術:
在專利文獻1中公開了具備分隔壁部件(折流板)的控制閥橫向安裝型的阻尼力調整式油壓緩沖器。在該緩沖器中,分隔壁部件通過將彈性密封部件即橡膠制成的分隔壁硫化粘接于金屬制的板部而制造,但是希望實現折流板的生產率及裝配性的進一步提高。
現有技術文獻
專利文獻
專利文獻1:(日本)特開2012-72857號公報
技術實現要素:
發明所要解決的技術問題
于是本發明是鑒于上述情況而做出的,其目的在于使在儲液部內具備分隔壁部件的緩沖器的生產率及裝配性提高。
用于解決技術問題的技術方案
為了解決上述技術問題,本發明的緩沖器安裝在能夠相對移動的兩個部件之間,該緩沖器的特征在于,具備:封入有工作流體的缸筒;在所述缸筒內插入的活塞;與所述活塞連結而向所述缸筒的外部延伸的活塞桿;在所述缸筒的外周設置的外筒;在所述缸筒與所述外筒之間形成而封入有工作液及氣體的儲液部;在所述缸筒與所述外筒之間設置的中間筒;在所述中間筒的兩端部形成的縮徑部;在所述縮徑部形成而收納有對所述中間筒的兩端與所述缸筒之間進行密封的密封部件的環狀槽;設置于所述中間筒的側壁而前端向所述外筒的外部延伸的連接管;設置于所述外筒而使工作液從所述外筒的外部通過所述連接管的外側而向所述儲液部流通的開口;設置于所述儲液部內而具有在安裝于所述兩個部件之間的安裝狀態下限制工作液從所述開口向所述儲液部內流動的分隔壁的分隔壁部件;所述分隔壁部件由具有可撓性的樹脂或橡膠形成,并且具有與所述連接管過盈地嵌合的嵌合孔和相對于所述分隔壁向相反側突出而與所述中間筒的縮徑部或一端抵接的凸部。
另外,為了解決上述技術問題,本發明的緩沖器的制造方法適用于技術方案1至3所述的緩沖器,該制造方法的特征在于,在使分隔壁部件的凸部與中間筒的縮徑部或一端抵接后,通過使所述分隔壁部件的嵌合孔嵌合于所述中間筒的連接管而將所述分隔壁部件組裝于所述中間筒。
發明的效果
根據本發明,能夠使在儲液部內具備分隔壁部件的緩沖器的生產率及裝配性提高。
附圖說明
圖1是本實施方式的緩沖器的基于軸平面的剖視圖。
圖2是用于對折流板的安裝構造進行說明的立體圖。
圖3是折流板的安裝構造的說明圖,是圖1中的局部的放大圖。
圖4是從背面側觀察圖3所示的折流板單體時的立體圖。
圖5是圖3、圖4所示的折流板的變形例的說明圖,是與圖3對應的圖。
圖6是從背面側觀察圖5所示的折流板單體時的立體圖。
圖7是圖3、圖4所示的折流板的另一變形例的說明圖,是與圖3對應的圖。
圖8是從背面側觀察圖7所示的折流板單體時的立體圖。
具體實施方式
作為本實施方式的緩沖器1,例示的是圖1所示的控制閥橫向安裝型的阻尼力調整式油壓緩沖器。在以下說明中,為了便于說明,將圖1中的上下方向直接定義為安裝狀態下的緩沖器1的上下方向。
如圖1所示,緩沖器1為在缸筒2的外周設有外筒3的多筒構造,在缸筒2與外筒3之間形成有環狀的儲液部4。在缸筒2內能夠滑動地嵌裝有活塞5。缸筒2內被活塞5劃分為缸筒上室2a和缸筒下室2b這兩個室。在活塞5上經由螺釘7連結有活塞桿6的一端。活塞桿6的另一端側在缸筒上室2a中通過而插入且貫穿在缸筒2及外筒3的上端部安裝的桿導管8及油封9,向缸筒2的外部延伸。
此外,在缸筒2的下端設有劃分缸筒下室2b與儲液部4的底閥10。在活塞5上設有使缸筒上室2a與缸筒下室2b連通的通路11、12。在通路12設有僅允許工作油從缸筒下室2b側向缸筒上室2a側流通的止回閥13。在通路11設有在缸筒上室2a側的工作液壓力達到一定壓力時開閥,而將缸筒上室2a側的工作液(壓力)向缸筒下室2b側釋放的圓盤閥14。
另一方面,在底閥10設有使缸筒下室2b與儲液部4連通的通路15、16。在通路15設有僅允許工作液從儲液部4側向缸筒下室2b側流通的止回閥17。在通路16設有在缸筒下室2b側的工作液壓力達到一定壓力時開閥,而將缸筒下室2b側的工作液(壓力)向儲液部4側釋放的圓盤閥18。此外,在儲液部4內封入有工作液及氣體。
在缸筒2的外周安裝有中間筒20。如圖3所示,在中間筒20的上下兩端部形成有通過例如模鍛加工而縮徑成型的縮徑部35、36。在各縮徑部35、36的內周35a、36a形成有通過例如凸緣加工成型的密封環槽37(環狀槽)。另一方面,在各縮徑部35、36的外周35b、36b,在與密封環槽37對應的位置形成有環狀的凸緣部38。而且,通過使在各密封環槽37中安裝的密封環39與缸筒2的外周面緊密貼合,在缸筒2與中間筒20之間形成經由在缸筒2的上端部側壁設置的通路22與缸筒上室2a連通的環狀通路21。此外,中間筒20的未縮徑的本體部分的外徑與凸緣部38的外徑設定為大致相同。另外,在中間筒20的下部的側壁設有具有與中間筒20的軸線正交的軸線且朝向外筒3的外部延伸的連接管23。此外,在本實施方式中例示的是連接管23與中間筒20一體形成的示例,但連接管也可以分體形成。
在外筒3的側壁形成有相對于連接管23在大致同一軸線上同軸配置的開口24,并且在外筒3的側壁的開口24安裝有前述阻尼力調整機構25。阻尼力調整機構25具備以包圍開口24的方式與外筒3的側壁接合的圓筒形的外殼26。在該外殼26內設有先導型(背壓型)的主閥27以及對主閥27的開閥壓力進行控制的螺線管驅動的壓力控制閥即先導閥28,另外,在先導閥28的下游側設有在失效時工作的失效保護閥29。在中間筒20的連接管23液密地插入有形成阻尼力調整機構25的入口通路的連結管30。從環狀通路21向連結管30導入的工作液通過主閥27、先導閥28及失效保護閥29而向外殼26圍成的室26a流通,另外,室26a內的工作液通過在外殼26的端部形成的通路31及外筒3的開口24而向儲液部4流通。
此時,在主閥27開閥前,通過利用先導閥28對工作液的流動進行控制而產生阻尼力,在主閥27的開閥時,主要由主閥27產生阻尼力。另外,先導閥28的上游側的工作液的一部分導入主閥27的背部的背壓室32,該背壓室32的內壓向閉閥方向作用于主閥27。在這里,通過對先導閥28的控制壓力進行調節而對阻尼力進行調整。先導閥28的控制壓力通過經由線束33向螺線管34通電的控制電流調節。這樣,通過對先導閥28的控制壓力進行控制而使背壓室32的內壓變化,來對主閥27的開閥壓力及開度進行調整。
此外,失效保護閥29在車輛由于等待信號燈而停止時或向螺線管34的通電被切斷時閉閥,通過在向螺線管34的通電被切斷時代替常時處于開閥狀態的先導閥27而對工作液的流動進行限制,來防止阻尼力的過度降低而維持適當的阻尼力。
在儲液部4內設有折流板41(分隔壁部件),該折流板41朝向外筒3的開口24配置而限制從阻尼力調整機構25通過通路31及開口24而向儲液部4內流入的工作液的流動。在這里,圖2是折流板41向中間筒20的安裝構造的說明圖。另外,圖3是圖1中的中間筒20的下部和折流板41的放大圖。另外,圖4是從背面側(后述非抵接面42a側)觀察折流板41單體時的立體圖。需要說明的是,與參照圖1的說明相同,將圖3中的上下方向定義為安裝狀態下的折流板41的上下方向。在本實施方式中,折流板41是由單一材料構成的一體成形部件。在折流板41的材料中使用例如具有可撓性的nbr(丁腈橡膠)。
折流板41的一部分與中間筒20的外周面20a抵接而具有沿著中間筒20的外周面20a彎曲的薄板狀的抵接部42。根據圖2、圖4能夠理解,在俯視時,抵接部42的上部形成為半圓形且下部形成為長方形。折流板41的下端在安裝于中間筒20的狀態下,以覆蓋凸緣部38的外周的一部分的方式延伸。換句話說,在折流板41的下端設有與凸緣部38的外周緊密貼合的周緣部42c。折流板41具有在安裝在儲液部4內的狀態下以包圍開口24的方式與外筒3的內周面抵接的唇部43(分隔壁)。如圖2所示,唇部43沿著抵接部42的外周呈拱形延伸。換句話說,唇部43具有從正面看為半圓弧形的圓弧部和從該圓弧部的各端向圖3中的下方延伸的一對直線部。
如圖3所示,唇部43的剖面形成為大致梯形,包括相對于抵接部42、進而相對于中間筒20的外周面20a大致垂直地立設的內壁面43a、相對于該內壁面43a成銳角的傾斜面43b。在本實施方式中,折流板41在抵接部42的圖3中的左側的面,即,封入儲液部4內的工作液的側的面即抵接部42的非抵接面42a與唇部43之間,設有用于使唇部43的內壁面43a側的基端的剛性降低而使唇部43容易向內側傾倒的凹部44。換句話說,凹部44由沿著唇部43的內壁面43a側的基端延伸的槽構成。
在折流板41的上部中央,設有以一定的過盈量與中間筒20的連接管23嵌合的嵌合孔45。即,嵌合孔45具有比連接管23的外徑小的內徑。如圖4所示,折流板41還具有設置在嵌合孔45的周圍且形成為俯視時長軸向水平方向(圖3中的視線方向)延伸的大致橢圓形的隆起部46(薄壁部)。折流板41形成為隆起部46的板厚比抵接部42的板厚、即隆起部46周圍的與中間筒20抵接的部分的板厚小(薄)。由此,能夠使折流板41的隆起部46相對于連接管23的基端部、換句話說相對于在中間筒20的側壁與連接管23之間形成的r部47浮起(離開),能夠使折流板41的浮起的部分(隆起部46)的周圍與中間筒20的外周面20a液密地貼合。
如圖3、圖4所示,折流板41具有相對于唇部43(分隔壁)向相反側突出的凸部51。換句話說,凸部51設置于折流板41的抵接部42的抵接面42b。凸部51的基于中間筒20的軸平面的剖切面形成為大致梯形。如圖3所示,凸部51在安裝于中間筒20的狀態下,以沿著形成為環狀的凸緣部38的上側的側面(傾斜面)的方式向縮徑部36的周方向延伸。換句話說,凸部51嵌入在中間筒20的縮徑部36形成的環狀的凹部52,更詳細地說,嵌入在凸緣部38的上側部分形成的凹部52。需要說明的是,在本實施方式中,凸部51具有間隙地與凹部52抵接,換言之為接觸,但也可以使凹部52形成為比凸部51小而過盈地嵌合。也就是說,抑制折流板41的轉動即可。
如圖4所示,在本實施方式中,凸部51不形成在唇部43(分隔壁)的附近,即,凸部51不形成在唇部43的背面側,因此與凸部51沿著抵接部42的下端周緣部42c的整周長度延伸(遍及下端周緣部42c的整周長度形成)的情況相比,能夠使折流板41的下部的兩個角部53的剛性相對降低。由此,在將安裝有折流板41的中間筒20安裝在外筒3的內側時,能夠使折流板41的兩角部53撓曲,使裝配性提高。
接著,對本實施方式的作用進行說明。
需要說明的是,緩沖器1使桿導管8側朝向上方、底閥10側朝向下方而能夠安裝在車輛的懸架裝置的彈簧上(車體側)、下(車輪側)之間的相對移動的兩個部件之間。
在活塞桿6的伸長行程時,在由于缸筒2內的活塞5移動而使活塞5的止回閥13閉閥、圓盤閥14開閥前,被加壓的缸筒上室2a內的工作液在通路22及環狀通路21中流通而從連結管30流入阻尼力調整機構25內。從連結管30向阻尼力調整機構25內流入的工作液在主閥27、先導閥28及失效保護閥29中流通而向外殼26內的室26a流入,并且通過通路31及外筒3的開口24而向儲液部4流入。
此時,底閥10的止回閥17開閥,活塞桿6向缸筒2的外部退出的量的工作液從儲液部4向缸筒下室2b供給。此外,在缸筒上室2a的壓力達到活塞5的圓盤閥14的開閥壓力時,圓盤閥14開閥,通過將缸筒上室2a的壓力向缸筒下室2b釋放來防止缸筒上室2a的過度的壓力上升。
另一方面,在活塞桿6的縮短行程時,在由于缸筒2內的活塞5移動而使活塞5的止回閥13開閥且底閥10的止回閥17閉閥、圓盤閥18開閥前,活塞下室2b內的工作液向缸筒上室2a流入,活塞桿6進入缸筒2內的量的工作液從缸筒上室2a在通路22及環狀通路21中流通而從連結管30向阻尼力調整機構25內流入。
從連結管30向阻尼力調整機構25內流入的工作液在主閥27、先導閥28及失效保護閥29中流通而向外殼26內的室26a流入,并且,通過通路31及外筒3的開口24而向儲液部4流入。此外,在缸筒下室2b內的壓力達到底閥10的圓盤閥18的開閥壓力時,圓盤閥18開閥,將缸筒下室2b的壓力向儲液部4釋放,從而防止缸筒下室2b的過度的壓力上升。
這樣,在主閥27的開閥前(活塞速度低速域)的區域,由阻尼力調整機構25的先導閥28產生阻尼力,在主閥27的開閥后(活塞速度高速域)的區域,產生與主閥27的開度對應的阻尼力。而且,通過控制螺線管34的控制電流、調整先導閥27的控制壓力而能夠對阻尼力進行調整,其結果是,背壓室32的內壓發生變化而能夠對主閥27的開閥壓力及開度進行調整。另外,萬一在螺線管34發生故障的情況下,失效保護閥29閉閥,代替常時開啟的先導閥28來限制工作液的流通。由此,能夠防止阻尼力的過度降低而維持適當的阻尼力。
而且,從外殼26內的室26a通過通路31及外筒3的開口24而向儲液部4內流入(排出)的工作液被封入由折流板41(分隔壁部件)的形成為拱形的唇部43(分隔壁)圍成的空間內。換言之,折流板41的唇部43成為分隔壁,而將向儲液部4內流入的工作液與儲液部4內的工作液的液面s隔絕。這樣,折流板41在緩沖器1的安裝狀態下限制工作液從開口24向儲液部4內上方及周方向流動。由此,能夠防止從開口24向儲液部4內流入的工作液的噴流在儲液部4內的工作液的液面s附近產生渦流及氣泡。其結果是,能夠抑制由于氣體與工作液的攪拌而造成的曝氣的發生,從而得到穩定的阻尼力。
另外,利用折流板41能夠緩和從阻尼力調整機構25向儲液部4內流入的工作液的流路面積急劇擴大,因此能夠抑制向儲液部4內流入的工作液的流速急劇增加,防止渦流的發生。其結果是,通過抑制由渦流的發生引起的氣穴的發生,能夠得到穩定的阻尼力。
本實施方式起到以下效果。
根據本實施方式,折流板41(分隔壁部件)通過對由具有可撓性的nbr(丁腈橡膠)構成的單一材料進行一體成形而制造,通過利用使嵌合孔45擴徑而產生的橡膠的彈性力而將嵌合孔45固定(嵌合)于中間筒20的連接管23,以夾緊連接管23的方式安裝在儲液部4內(中間筒20)。
由此,與將橡膠制成的分隔壁硫化粘接于經過壓力成型的金屬制的板而得到的折流板經由推力墊圈等固定部件固定于中間筒(連接管)的構造的現有技術中的緩沖器(省略附圖標記)相比,能夠將折流板41從用于固定于中間筒20的固定部件中排除,因此能夠使折流板41、進而使緩沖器1的生產率提高并且削減制造成本。
在本實施方式中,使嵌合孔45與中間筒20的連接管23過盈地液密嵌合,因此能夠阻止從外筒3的開口24向儲液部4內流入的工作液從連接管23與嵌合孔45之間進入中間筒20的外周面20a與折流板41的抵接部42的抵接面42b之間,能夠抑制由于工作液從折流板41與中間筒20(連接管23)之間流出(噴出)而造成的曝氣的發生。
另外,在折流板41的抵接部42與嵌合孔45之間形成隆起部46(薄壁部),將嵌合孔45(抵接部42)構成為從在連接管23的根部形成的r部47浮起(離開),因此通過嵌合孔45與r部47的接觸,能夠防止抵接部42從中間筒20的外周面20a浮起。
在本實施方式中,折流板41在抵接部42的非抵接面42a、換言之封入儲液部4內的工作液側的面與唇部43(分隔壁)的內壁面43a之間,具備沿著唇部43的內壁面43a側的基端形成的凹部44,因此在能夠確保唇部43所要求的耐久性及強度的基礎上,能夠使唇部43的內壁面43a側的基端的剛性降低。
由此,在現有技術的緩沖器(省略附圖標記)中,在將安裝有折流板的中間筒組裝在外筒的內側時,在相對于外筒與中間筒的間隙,折流板的唇部的剛性大的情況下,外筒與中間筒偏心而使裝配性惡化,但在本實施方式中,在將安裝有折流板41的中間筒20組裝在外筒3的內側時,能夠使與外筒3的內周面接觸的唇部43向內側倒,能夠容易地使外筒3與中間筒20的中心對準。進而能夠使裝配性提高、使緩沖器1的生產率提高。
在本實施方式中,在折流板41的抵接面42b形成有沿著下端周緣部42c延伸的凸部51,并且該凸部51嵌入在中間筒20的縮徑部36形成的凹部52,因此能夠阻止彎曲的薄板狀的折流板41以連接管23為中心相對于中間筒20旋轉。由此,能夠使將安裝有折流板41的中間筒20組裝于外筒3的內側時的裝配性提高,并且在組裝后能夠使折流板41切實地發揮作用。另外,在唇部43的背面側不形成凸部51,能夠使折流板41的下部的兩個角部53的剛性相對降低。由此,能夠使折流板41的兩個角部53向中間筒20側撓曲而將安裝有折流板41的中間筒20組裝在外筒3的內側,能夠使裝配性進一步提高。
此外,實施方式不限于上述內容,例如,能夠如下所述地構成。
如圖5、圖6所示,在折流板41安裝于中間筒20的狀態下,使折流板41的下端延長到中間筒20的縮徑部36的下端,能夠在該延長的下端周緣部42c形成凸部61。在這種情況下,凸部61嵌入在中間筒20的縮徑部36形成的環狀的凹部62,更詳細地說,嵌入在凸緣部38的下側部分形成的凹部52。
根據該結構,能夠與具備圖3、圖4所示的折流板41的緩沖器1起到相同的作用效果。
如圖7、圖8所示,在折流板41安裝于中間筒20的狀態下,使折流板41的下端延長到中間筒20的縮徑部36的下端,通過使該延長的折流板41的下端呈內凸緣形向內側突出而能夠形成凸部71。在這種情況下,構成為通過中間筒20的縮徑部36的端面(一端)來卡止(止轉)凸部71。
根據該結構,能夠與具備圖3至圖6所示的折流板41的緩沖器1起到相同的作用效果。
此外,圖3至圖8所示的折流板41根據設計上所要求的儲液部4內的保持力,來決定凸部51、61與在中間筒20的縮徑部36形成的凹部52、62之間的配合情況(過盈或間隙)、或者凸部71與中間筒20的縮徑部36的端面(一端)之間的卡止力的程度。例如,在以儲液部4內的保持力為優先的情況下,以在唇部43的背面側也形成凸部51、61、71的方式使凸部51、61、71遍及折流板41的下端的整周長度形成,從而構成折流板41。
另外,能夠根據需要對凸部51、61、71進行組合而構成折流板41。
另外,在將圖3至圖8所示的折流板41安裝于中間筒20時,在使折流板41的嵌合孔45嵌合于中間筒20的連接管23之后,可以將折流板41的凸部51、61嵌入在中間筒20的縮徑部36形成的凹部52、62,或者使凸部71卡止于中間筒20的縮徑部36的端面(一端),但也可以在將折流板41的凸部51、61嵌入在中間筒20的縮徑部36形成的凹部52、62,或者將凸部71卡止于中間筒20的縮徑部36的端面(一端)而相對于中間筒20對折流板41的下部進行定位(止轉)后,使折流板41的嵌合孔45與中間筒20的連接管23嵌合,由此能夠使裝配性進一步提高。
另外,在本實施方式中表示的是僅由樹脂或橡膠形成的結構,但也可以部分地加入芯骨。
本申請基于申請日為2014年10月31日、申請號為特愿2014-223271號的日本申請主張優先權。在此參照并引用申請日為2014年10月31日、申請號為特愿2014-223271號的日本申請的包括說明書、權利要求書、附圖及摘要的所有內容。
附圖標記說明
1緩沖器,2缸筒,3外筒,4儲液部,5活塞,6活塞桿,20中間筒,23連接管,24開口,35、36縮徑部,37密封環槽(環狀槽),39密封環(密封部件),41折流板(分隔壁部件),43唇部(分隔壁),45嵌合孔,51、61、71凸部。