JP2013036592A - Shock absorber - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a shock absorber capable of generating damping force as intended by reducing hysteresis of damping force characteristics.SOLUTION: In this shock absorber D comprising: a cylinder 1; a piston 2 slidably inserted into the cylinder 1; a pair of actuation chambers R1, R2 provided with the pistons 2 at both sides; a piston rod 3 movably inserted into the cylinder 1 and having one end connected to the piston 2; a movable partition wall member 4 and moved to change a volume of one actuation chamber R1, R2; and a biasing element 5 biasing the partition wall member 4 to pressurize the one actuation chamber R2, since the partition wall member 4 is provided with an actuator 6 for applying thrust in a direction for pressurizing/depressurizing one actuation chamber R2, the pressure of the actuation chamber R2 can be controlled, and the hysteresis in the damping force characteristics is reduced.

Description

本発明は、緩衝器の改良に関する。   The present invention relates to an improved shock absorber.

従来、たとえば、単筒型の緩衝器を例にとると、シリンダと、シリンダ内に摺動自在に挿入されるとともにシリンダ内に二つの作動室を区画するピストンと、シリンダ内に移動自在に挿入されるとともに一端がピストンに連結されるピストンロッドと、シリンダ内に摺動自在に挿入されてシリンダ内に気室を区画するフリーピストンとを備えて片ロッド型の緩衝器として構成される構造(たとえば、特許文献1参照)が一般的に知られている。   Conventionally, for example, taking a single-cylinder shock absorber as an example, a cylinder, a piston that is slidably inserted into the cylinder and that divides two working chambers in the cylinder, and a movably inserted into the cylinder And a piston rod whose one end is connected to the piston, and a free piston that is slidably inserted into the cylinder and divides the air chamber in the cylinder, and is configured as a single rod type shock absorber ( For example, Patent Document 1) is generally known.

この単筒型の緩衝器にあっては、フリーピストンと気室とで気体ばねを形成し、伸縮時にシリンダ内に出入りするピストンロッドの体積を気室内の気体の体積変化で補償するようになっており、気室内の圧力がピストン側の作動室に作用するようになっている。   In this single cylinder type shock absorber, a gas spring is formed by the free piston and the air chamber, and the volume of the piston rod that enters and exits the cylinder during expansion and contraction is compensated by the volume change of the gas in the air chamber. The pressure in the air chamber acts on the piston-side working chamber.

また、上記緩衝器の構成の他にも、シリンダと、シリンダ内に摺動自在に挿入されるとともにシリンダ内に二つの作動室を区画するピストンと、シリンダ内に移動自在に挿入されるとともに一端がピストンに連結されるピストンロッドと、各作動室へ圧力を作用させる気体ばねと、シリンダ内に摺動自在に挿入される調圧ピストンと、調圧ピストンを駆動するアクチュエータとを備える緩衝器(たとえば、特許文献2参照)も公知である。   In addition to the configuration of the shock absorber, a cylinder, a piston that is slidably inserted into the cylinder and that defines two working chambers in the cylinder, and a movably inserted into the cylinder and one end A shock absorber comprising: a piston rod connected to the piston; a gas spring that applies pressure to each working chamber; a pressure regulating piston that is slidably inserted into the cylinder; and an actuator that drives the pressure regulating piston. For example, see Patent Document 2).

この特許文献2に開示された緩衝器にあっては、調圧ピストンを駆動してシリンダに対して変位させることで作動室の容積を変更することで、作動室内の圧力をコントロールして車高調整を行うことができるようになっている。   In the shock absorber disclosed in Patent Document 2, the pressure in the working chamber is controlled by changing the volume of the working chamber by driving the pressure regulating piston and displacing the piston with respect to the cylinder. Adjustments can be made.

つまり、この緩衝器にあっては、調圧ピストンを駆動して作動室の容積を減少させると気体ばねの圧力が上昇し、ロッド反力(ピストンロッドをシリンダ内から退室させる方向へ作用する力)が大きくなって車高を上昇させることができ、反対に、調圧ピストンを駆動して作動室の容積を増大させると気体ばねの圧力が減少し、ロッド反力が小さくなって車高を下降させることができる。   In other words, in this shock absorber, when the pressure-regulating piston is driven to reduce the volume of the working chamber, the pressure of the gas spring increases, and the rod reaction force (force acting in the direction of moving the piston rod out of the cylinder) ) Increases to increase the vehicle height, and conversely, if the pressure adjustment piston is driven to increase the volume of the working chamber, the pressure of the gas spring decreases and the rod reaction force decreases to decrease the vehicle height. Can be lowered.

特開2009−74561号公報JP 2009-74561 A 特開2009−228724号公報JP 2009-228724 A

ここで、上記した各緩衝器の作動室内には、作動油が充填されている。この作動油は弾性を備えていて圧力をかけると圧縮されてばねとして振る舞う。   Here, working oil is filled in the working chamber of each shock absorber. This hydraulic oil has elasticity and is compressed and acts as a spring when pressure is applied.

このことから、緩衝器を伸縮させた場合、緩衝器の減衰力のピストン速度に対する特性(減衰力特性)は、作動油のもつ弾性に起因してヒステリシスを持つ特性となる。   Therefore, when the shock absorber is expanded and contracted, the characteristic (damping force characteristic) of the damping force of the shock absorber with respect to the piston speed is a characteristic having hysteresis due to the elasticity of the hydraulic oil.

また、作動室同士を連通する通路に緩衝器の減衰力を可変にするソレノイドバルブを設けるような場合、たとえば、緩衝器を伸縮させ、ピストン速度が0となった時点を境に伸長側の減衰力特性(緩衝器の伸縮速度に対する減衰力の特性)をハードへ収縮側の減衰力特性をソフトへ変更するようにすると、作動油の圧縮性に加えて、ソレノイドバルブのコイルに流れる電流の遅れも加わって、図6に示すように、狙った減衰力特性(図中実線)に対して、実際に出力される減衰力特性は、図中破線で示すようにヒステリシスを持つことになる。特に、作動油に空気が溶け込んでいる場合には、空気が溶け込んでいない作動油よりもばね剛性が低くなるので、ヒステリシスが顕著に現れる。   In addition, when a solenoid valve that makes the damping force of the shock absorber variable is provided in a passage that communicates between the working chambers, for example, the shock absorber is expanded and contracted, and the expansion side damping starts when the piston speed becomes zero. When the force characteristic (damping force characteristic with respect to the expansion / contraction speed of the shock absorber) is changed to hard, the damping force characteristic on the contraction side is changed to soft, and in addition to the compressibility of the hydraulic oil, the current flowing through the solenoid valve coil is delayed. In addition, as shown in FIG. 6, the damping force characteristic that is actually output has hysteresis as shown by the broken line in the figure as compared with the aimed damping force characteristic (solid line in the figure). In particular, when air is dissolved in the hydraulic oil, the spring rigidity is lower than that of hydraulic oil in which no air is dissolved, so that hysteresis appears significantly.

そして、特許文献1に開示された緩衝器にあっては、ヒステリシスを持つ減衰力特性のため、狙い通りの減衰力を発揮することが難しく、特に、車両のサスペンションに用いる場合、車体の制振効果を充分に得られず乗心地のより一層の向上が望まれる。   The shock absorber disclosed in Patent Document 1 has a damping force characteristic having hysteresis, so that it is difficult to exert a damping force as intended. In particular, when used for a vehicle suspension, The effect cannot be sufficiently obtained, and further improvement in riding comfort is desired.

また、作動室内の作動油の体積弾性係数が気室内の気体の体積弾性係数のおおよそ100倍程度であって作動油の体積変化は気体の体積変化よりも非常に小さいから、特許文献2に開示された緩衝器において、調圧ピストンを変位させると、それに応じてフリーピストンが変位し、効率よく作動室内の圧力調整を行うことが難しい。さらに、特許文献2に開示された緩衝器にあっては、作動室内の圧力を上昇させる場合には、作動室内の圧力に抗して調圧ピストンを変位させる必要があるため、大出力のアクチュエータを用いるか、減速比を大きくする必要があるが、アクチュエータを大出力化するとアクチュエータが大型となって緩衝器を車両へ搭載できなくなる問題が生じ、減速比を大きくする場合には調圧ピストンの変位速度が遅くなって作動室内の圧力調整に時間がかかって圧力調整が間に合わず上記ヒステリシスを解消できなくなる問題が生じるので、結果的に、特許文献2に開示された緩衝器でも上記ヒステリシスの解消が難しい。   Further, since the volume elastic modulus of the hydraulic oil in the working chamber is about 100 times the volume elastic modulus of the gas in the air chamber and the volume change of the hydraulic oil is much smaller than the volume change of the gas, it is disclosed in Patent Document 2. In the shock absorber, when the pressure adjusting piston is displaced, the free piston is displaced accordingly, and it is difficult to efficiently adjust the pressure in the working chamber. Further, in the shock absorber disclosed in Patent Document 2, when the pressure in the working chamber is increased, it is necessary to displace the pressure regulating piston against the pressure in the working chamber. It is necessary to increase the speed reduction ratio, but if the output of the actuator is increased, there will be a problem that the actuator becomes large and the shock absorber cannot be mounted on the vehicle. Since the displacement speed becomes slow and it takes a long time to adjust the pressure in the working chamber, the pressure adjustment cannot be made in time, and the hysteresis cannot be eliminated. As a result, even the shock absorber disclosed in Patent Document 2 eliminates the hysteresis. Is difficult.

そこで、上記した不具合を改善するために創案されたものであって、その目的とするところは、減衰力特性のヒステリシスを低減して、狙い通りの減衰力を発生することが可能な緩衝器を提供することである。   In view of this, the present invention has been devised in order to improve the above-described problems, and a purpose thereof is to provide a shock absorber capable of reducing the hysteresis of the damping force characteristic and generating a damping force as intended. Is to provide.

本発明の課題解決手段における緩衝器は、シリンダと、当該シリンダ内に摺動自在に挿入されるピストンと、当該ピストンを両側に設けた一対の作動室と、上記シリンダ内に移動自在に挿入されて一端が上記ピストンに連結されるピストンロッドと、一方の作動室の容積を変更可能な隔壁部材と、当該隔壁部材を附勢して上記一方の作動室を加圧する附勢要素と、上記隔壁部材に上記一方の作動室を加減圧する方向へ推力を与えることが可能なアクチュエータとを備えたことを特徴とする。   The shock absorber in the problem solving means of the present invention is inserted into a cylinder, a piston slidably inserted into the cylinder, a pair of working chambers provided on both sides of the piston, and movably inserted into the cylinder. A piston rod having one end coupled to the piston, a partition member capable of changing the volume of one working chamber, a biasing element that biases the partition member and pressurizes the one working chamber, and the partition And an actuator capable of applying a thrust force to the member in a direction to pressurize or depressurize the one working chamber.

本発明の緩衝器にあっては、アクチュエータで附勢要素による附勢力に重畳して隔壁部材に推力を与えることができ、一方の作動室の圧力を調節することができるから、減衰力特性におけるヒステリシスを低減して狙った減衰力特性に近い減衰力特性を得ることができる。   In the shock absorber of the present invention, the actuator can superimpose the urging force by the urging element to give a thrust to the partition member, and the pressure in one working chamber can be adjusted. It is possible to obtain a damping force characteristic close to the aimed damping force characteristic by reducing the hysteresis.

本発明の一実施の形態における緩衝器の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the shock absorber in one embodiment of the present invention. 本発明の一実施の形態の一変形例における緩衝器の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the buffer in the modification of one embodiment of this invention. 本発明の一実施の形態の他の変形例における緩衝器の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the buffer in the other modification of one embodiment of this invention. 本発明の一実施の形態における緩衝器の減衰力特性を示す図である。It is a figure which shows the damping force characteristic of the shock absorber in one embodiment of this invention. 本発明の一実施の形態の別の変形例における緩衝器の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the shock absorber in another modification of one embodiment of the present invention. 従来の緩衝器における減衰力特性を示す図である。It is a figure which shows the damping force characteristic in the conventional shock absorber.

以下、図に示した実施の形態に基づき、本発明を説明する。一実施の形態における緩衝器Dは、図1に示すように、シリンダ1と、シリンダ1内に摺動自在に挿入されるピストン2と、ピストン2を両側に設けた一対の作動室R1,R2と、シリンダ1内に移動自在に挿入されて一端がピストン2に連結されるピストンロッド3と、一方の作動室R2の容積を変更可能な隔壁部材としてのフリーピストン4と、フリーピストン4を附勢して一方の作動室R2を加圧する附勢要素5と、フリーピストン4に作動室R2を加減圧する方向へ推力を与えることが可能なアクチュエータ6とを備えて構成されている。   The present invention will be described below based on the embodiments shown in the drawings. As shown in FIG. 1, the shock absorber D in one embodiment includes a cylinder 1, a piston 2 slidably inserted into the cylinder 1, and a pair of working chambers R1, R2 provided with the piston 2 on both sides. A piston rod 3 which is movably inserted into the cylinder 1 and has one end connected to the piston 2, a free piston 4 as a partition member capable of changing the volume of one working chamber R2, and a free piston 4 The urging element 5 that pressurizes and pressurizes one working chamber R2 and the actuator 6 that can apply thrust to the free piston 4 in the direction of increasing and decreasing the pressure of the working chamber R2 are configured.

そして、この緩衝器Dは、ピストンロッド3を図示しない車両のばね上部材とばね下部材の一方に連結し、シリンダ1を上記ばね上部材とばね下部材の他方に連結することで、車体と車軸との間に介装することができるようになっている。   The shock absorber D connects the piston rod 3 to one of a sprung member and an unsprung member of a vehicle (not shown), and connects the cylinder 1 to the other of the sprung member and the unsprung member. It can be interposed between the axles.

以下、緩衝器Dの各部について詳細に説明する。シリンダ1は、有底筒状とされていて、シリンダ1内にはピストン2およびフリーピストン4が軸方向移動が可能なように摺動自在に挿入されている。   Hereinafter, each part of the shock absorber D will be described in detail. The cylinder 1 has a bottomed cylindrical shape, and a piston 2 and a free piston 4 are slidably inserted into the cylinder 1 so as to be axially movable.

ピストン2は、シリンダ1内に作動室R1,R2を区画しており、フリーピストン4は、シリンダ1内に摺動自在に挿入されて、反ロッド側の一方の作動室R2に臨んでおり、外周にシリンダ1の内周に摺接する環状のシールリングSを備え、シリンダ1内に気体が充填される気室Gを形成している。   The piston 2 defines working chambers R1 and R2 in the cylinder 1, and the free piston 4 is slidably inserted into the cylinder 1 and faces one working chamber R2 on the side opposite to the rod. An annular seal ring S slidably in contact with the inner periphery of the cylinder 1 is provided on the outer periphery, and an air chamber G filled with gas is formed in the cylinder 1.

そして、フリーピストン4は、シリンダ1に対して軸方向となる図1中上下方向へ変位すると、気室Gの容積が変化して気室G内の気体がフリーピストン4を図1中上方へ附勢する附勢力が変化するようになっている。すなわち、この場合、フリーピストン4を附勢する附勢要素5は、気体が充填される気室Gを備えた気体ばねとされている。したがって、フリーピストン4は、附勢要素5によって附勢されることで一方の作動室R2を加圧することができるようになっている。なお、附勢要素5は、この場合、気体ばねとされているが、シリンダ1の底部とフリーピストン4との間にばねを介装してこれを附勢要素5としても差し支えなく、ばねと気体ばねとを併用するようにしてもよい。   When the free piston 4 is displaced in the vertical direction in FIG. 1, which is the axial direction with respect to the cylinder 1, the volume of the air chamber G changes, and the gas in the air chamber G moves the free piston 4 upward in FIG. 1. The power of power to change is changing. That is, in this case, the urging element 5 that urges the free piston 4 is a gas spring including an air chamber G filled with gas. Accordingly, the free piston 4 can be pressurized by the biasing element 5 to pressurize one working chamber R2. In this case, the urging element 5 is a gas spring. However, a spring may be interposed between the bottom portion of the cylinder 1 and the free piston 4, and this may be used as the urging element 5. You may make it use a gas spring together.

ピストン2は、シリンダ1内に摺動自在に挿入されており、このピストン2で作動油等の液体が充填されるシリンダ1内に図1中上方配置されるロッド側の作動室R1と図1中下方配置される反ロッド側の作動室R2を区画している。そして、ピストン2に設けた通路7によってこれら作動室R1,R2とが連通され、当該通路7を介して作動室R1,R2内に充填された液体が互いにこれら作動室R1,R2を行き来することができるようになっている。なお、作動室内に充填される液体は、作動油の他、磁気粘性流体(磁性流体)や電気粘性流体、水や水溶液等といった各種の液体を用いることができる。減衰力特性におけるヒステリシスを低減する上では、気体が溶け込みにくく体積弾性係数の高い液体を用いるとよい。   The piston 2 is slidably inserted into the cylinder 1, and the rod-side working chamber R <b> 1 disposed in the upper part of FIG. A working chamber R2 on the side opposite to the rod disposed in the middle and lower side is defined. The working chambers R1 and R2 are communicated with each other by a passage 7 provided in the piston 2, and the liquid filled in the working chambers R1 and R2 passes through the working chambers R1 and R2 through the passage 7. Can be done. As the liquid filled in the working chamber, various liquids such as a magnetorheological fluid (magnetic fluid), an electrorheological fluid, water, and an aqueous solution can be used in addition to the working oil. In order to reduce the hysteresis in the damping force characteristic, it is preferable to use a liquid having a high volume modulus of elasticity in which gas is difficult to dissolve.

ピストンロッド3は、一端となる図1中下端がピストン2に連結されており、シリンダ1の図1中上端に設けた環状のロッドガイド10によって軸支されて、他端となる図1中上端をシリンダ1外へ突出させている。また、ピストンロッド3の外周とシリンダ1との間は環状のシール部材11によって密にシールされて、シリンダ1内が密閉されている。   The piston rod 3 is connected to the piston 2 at the lower end in FIG. 1 as one end, and is pivotally supported by an annular rod guide 10 provided at the upper end in FIG. Projecting out of the cylinder 1. Further, the space between the outer periphery of the piston rod 3 and the cylinder 1 is tightly sealed by an annular seal member 11 so that the inside of the cylinder 1 is sealed.

上記通路7は、途中に減衰力調節手段としての減衰バルブ8と減衰バルブ8に並列されるオリフィスやチョークといった固定絞り9を備えている。なお、この固定絞り9を介して作動室R1,R2同士が連通されているので、気室G内の圧力が作動室R2だけでなく一次遅れで作動室R1にも伝播するようになっているが、固定絞り9がなくとも本発明の効果が喪失することは無い。   The passage 7 includes a damping valve 8 as a damping force adjusting means and a fixed throttle 9 such as an orifice or a choke arranged in parallel with the damping valve 8 on the way. Since the working chambers R1 and R2 communicate with each other via the fixed throttle 9, the pressure in the air chamber G propagates not only to the working chamber R2 but also to the working chamber R1 with a first order delay. However, the effect of the present invention is not lost even without the fixed aperture 9.

そして、通路7は、上記減衰バルブ8および固定絞り9によって通過する液体の流れに抵抗を与えるようになっているため、この緩衝器Dにあっては、緩衝器Dが伸長あるいは収縮作動する場合に、ピストン2の図1中上下方向の移動によって容積が減少する一方の作動室R1(R2)から容積が増大する他方の作動室R2(R1)へ移動する液体の流れに減衰バルブ8および固定絞り9で抵抗を与え、作動室R1,R2間に差圧を生じせしめて減衰力を発揮するようになっている。なお、本実施の形態では緩衝器Dが片ロッド型の緩衝器とされているので、緩衝器Dの伸縮の折にシリンダ1に出入りするピストンロッド3の体積分の液体がシリンダ1内で過不足となるが、この体積を気室G内の気体の体積の変化で補償するようになっている。   The passage 7 provides resistance to the flow of liquid passing through the damping valve 8 and the fixed throttle 9, so that in the shock absorber D, the shock absorber D is extended or contracted. Further, the damping valve 8 and the fixed valve are fixed to the flow of the liquid moving from one working chamber R1 (R2) whose volume is reduced by the movement of the piston 2 in the vertical direction in FIG. A resistance is given by the throttle 9, and a differential pressure is generated between the working chambers R1 and R2, thereby exerting a damping force. In the present embodiment, since the shock absorber D is a single rod type shock absorber, the volume of liquid of the piston rod 3 that enters and exits the cylinder 1 when the shock absorber D expands or contracts is excessive in the cylinder 1. Although it becomes insufficient, this volume is compensated by a change in the volume of the gas in the air chamber G.

また、減衰バルブ8は、この場合、通過する液体の流れに与える抵抗を可変にすることが可能なソレノイドバルブとされていて、緩衝器Dが発生する減衰力を調節することができるようになっている。減衰バルブ8は、減衰力を複数段階に調節するものであってもよいし、無段階に減衰力を調節するものであってもよい。液体に磁気粘性流体を用いる場合には、減衰バルブの代わりに減衰力調節手段として通路7を通過する磁気粘性流体に磁界を与えるコイルを設けてもよく、また、電気粘性流体を用いる場合には、減衰バルブを廃して通路7に電界を与える電界発生装置を減衰力調節手段としてもよい。   Further, in this case, the damping valve 8 is a solenoid valve capable of changing the resistance applied to the flow of the liquid passing therethrough, and the damping force generated by the shock absorber D can be adjusted. ing. The damping valve 8 may adjust the damping force in a plurality of stages, or may adjust the damping force in a stepless manner. When a magnetorheological fluid is used for the liquid, a coil for applying a magnetic field to the magnetorheological fluid passing through the passage 7 may be provided as a damping force adjusting means instead of the damping valve. Alternatively, an electric field generator that applies an electric field to the passage 7 by eliminating the damping valve may be used as the damping force adjusting means.

なお、上記したところでは、通路7は、一つのみ設けられているが、複数設けてもよく、この場合、一部を作動室R1から作動室R2へ向かう液体の流れのみを許容し、残りを作動室R2から作動室R1へ向かう液体の流れのみを許容するように設定しておき、それぞれの途中に減衰バルブ8を設けるようにしてもよい。この場合、固定絞り9を設けるのであれば、複数の通路7のうち一部にのみ設けるようにしてもよい。また、通路7は、作動室R1,R2同士の連通を実現すればよいので、ピストン2に設けずに、シリンダ1外に設置されてもよく、減衰力調節手段も同様である。   In the above description, only one passage 7 is provided, but a plurality of passages 7 may be provided. In this case, a part of the passage 7 is allowed to flow only from the working chamber R1 to the working chamber R2, and the remaining passage is provided. May be set so as to allow only the flow of liquid from the working chamber R2 to the working chamber R1, and the damping valve 8 may be provided in the middle of each. In this case, if the fixed throttle 9 is provided, it may be provided only in a part of the plurality of passages 7. Further, the passage 7 only needs to realize communication between the working chambers R1 and R2, so that the passage 7 may be installed outside the cylinder 1 without being provided in the piston 2, and the damping force adjusting means is also the same.

そして、上記気室G内にはアクチュエータ6が収容されている。このアクチュエータ6は、モータMと、モータMのロータ12の回転運動を可逆的に直線運動に変換する運動変換機構Tとを備えて構成されており、運動変換機構Tの直線運動がフリーピストン4に伝達して、フリーピストン4に作動室R2を加減圧する方向へ推力を与えることが可能とされている。この実施の形態の場合、隔壁部材としてのフリーピストン4は、シリンダ1内を図1中上下方向に移動することで作動室R2を加圧及び減圧することができるので、アクチュエータ6は、このフリーピストン4にシリンダ1に対して図1中上下方向へ推力を与えることができるようになっている。   An actuator 6 is accommodated in the air chamber G. The actuator 6 includes a motor M and a motion conversion mechanism T that reversibly converts the rotational motion of the rotor 12 of the motor M into a linear motion. The linear motion of the motion conversion mechanism T is free piston 4. It is possible to apply thrust to the free piston 4 in the direction of increasing or decreasing the pressure of the working chamber R2. In the case of this embodiment, the free piston 4 as the partition member can pressurize and depressurize the working chamber R2 by moving up and down in the cylinder 1 in FIG. A thrust can be applied to the piston 4 in the vertical direction in FIG.

運動変換機構Tは、この実施の形態の場合、具体的には、モータMのロータ12に保持されるボールナット13と、フリーピストン4に固定されるとともにボールナット13が螺合される螺子軸14とで構成されるボール螺子機構とされており、モータMでボールナット13を回転駆動させると、螺子軸14が図1中上下方向の直線運動を呈するようになっており、反対に螺子軸14に軸力を作用させるとボールナット13が回転してモータMのロータ12を回転させることができるようになっている。つまり、ロータ12の回転運動を可逆的に直線運動に変換するとは、回転運動を直線運動に変換することができるだけでなく、逆に直線運動を回転運動に変換することもできることを指している。なお、上記したところでは、螺子軸14をフリーピストン4に連結しているが、螺子軸14をロータ12に連結しフリーピストン4にボールナット13を連結するようにしてもよい。   In the case of this embodiment, the motion conversion mechanism T specifically includes a ball nut 13 held by the rotor 12 of the motor M, and a screw shaft fixed to the free piston 4 and screwed with the ball nut 13. When the ball nut 13 is rotationally driven by the motor M, the screw shaft 14 exhibits a linear motion in the vertical direction in FIG. When an axial force is applied to 14, the ball nut 13 rotates and the rotor 12 of the motor M can be rotated. In other words, reversibly converting the rotational motion of the rotor 12 into a linear motion indicates not only that the rotational motion can be converted into a linear motion, but conversely, the linear motion can also be converted into a rotational motion. In the above description, the screw shaft 14 is connected to the free piston 4, but the screw shaft 14 may be connected to the rotor 12 and the ball nut 13 may be connected to the free piston 4.

なお、フリーピストン4の抜け止めは、適宜設ければよく、緩衝器Dがフルストロークする際のフリーピストン4の変位量、モータMの推力による変位量、緩衝器Dの使用温度上限と下限における液体の体積差によるフリーピストン4の変位量を加味してフリーピストン4の総変位量を求め、総変位量を担保できるようにストッパを設ければよい。具体的には、たとえば、螺子軸14の下端にフランジを設けておき、フランジとボールナット13との衝合によって抜け止めとする等とすればよく、これらの衝合時の衝撃を緩和するクッションを設けてもよい。モータMは、詳しく図示はしないが、筒状のステータ15と、ステータ15内に回転自在に挿入されて一端が外方へ突出するロータ12と備えて構成され、ロータ12を回転駆動することができる周知の構造を備えている。なお、ロータ12は螺子軸14の挿通を許容して、フリーピストン4のモータ至近までの接近が可能とされている。なお、図示したところでは、モータMは、ステータ15を電機子としてロータ12の外周に磁石を設けたブラシレスモータとされているが、これに限定されるものではなく、ブラシ付きモータとされてもよく、フリーピストン4に推力を与えることができるモータを用いればよい。   The free piston 4 may be prevented from coming off as appropriate. The displacement of the free piston 4 when the shock absorber D makes a full stroke, the displacement due to the thrust of the motor M, the upper and lower operating temperatures of the shock absorber D The total displacement amount of the free piston 4 may be obtained by taking into account the displacement amount of the free piston 4 due to the volume difference of the liquid, and a stopper may be provided so as to ensure the total displacement amount. Specifically, for example, a flange may be provided at the lower end of the screw shaft 14 so that the flange and the ball nut 13 are brought into contact with each other. May be provided. Although not shown in detail, the motor M includes a cylindrical stator 15 and a rotor 12 that is rotatably inserted into the stator 15 and has one end projecting outwardly. It has a well-known structure. The rotor 12 allows the screw shaft 14 to be inserted and allows the free piston 4 to approach the motor. In the illustrated example, the motor M is a brushless motor in which the stator 15 is an armature and a magnet is provided on the outer periphery of the rotor 12. However, the motor M is not limited to this and may be a motor with a brush. A motor that can give a thrust to the free piston 4 may be used.

これによって、フリーピストン4を含むアクチュエータ6の最収縮時の全長を短く設定でき、シリンダ1内に収容されても緩衝器Dのストローク長の確保が容易となるとともに、緩衝器Dの全長を短くすることができる。なお、モータMとしては、直流、交流を問わず種々の形式を採用することができる。   As a result, the total length of the actuator 6 including the free piston 4 at the time of the most contraction can be set short, and it becomes easy to secure the stroke length of the shock absorber D even when housed in the cylinder 1 and the shock absorber D is shortened. can do. As the motor M, various types can be adopted regardless of direct current or alternating current.

また、上記運動変更機構Tでは、螺子軸14とボールナット13との間に生じる軸周りの摩擦力によって螺子軸14も回転してしまうと、フリーピストン4を軸方向へ移動させることができなくなるので、螺子軸14の回り止めを設けるとよいが、フリーピストン4の外周に装着されたシールリングSとシリンダ1との間に生じる円周方向の摩擦力が螺子軸14とボールナット13との間に生じる軸周りの摩擦力より大きい場合には、当該シールリングSによって螺子軸14の回転が防止されるので回り止めを省略することができる。   Moreover, in the said motion change mechanism T, if the screw shaft 14 also rotates with the frictional force around the axis | shaft produced between the screw shaft 14 and the ball nut 13, it will become impossible to move the free piston 4 to an axial direction. Therefore, it is preferable to provide a detent for the screw shaft 14, but the circumferential frictional force generated between the seal ring S mounted on the outer periphery of the free piston 4 and the cylinder 1 causes the screw shaft 14 and the ball nut 13 to When the frictional force around the shaft generated between them is larger, the rotation of the screw shaft 14 is prevented by the seal ring S, so that the rotation prevention can be omitted.

このように運動変換機構TがモータMのロータ12の回転運動を可逆的に直線運動に変換するようになっており、アクチュエータ6はフリーピストン4を固定的に支持しないため、附勢要素5の附勢力にアクチュエータ6の推力を重畳させた力をフリーピストン4に作用させることができる。   In this way, the motion conversion mechanism T reversibly converts the rotational motion of the rotor 12 of the motor M into a linear motion, and the actuator 6 does not support the free piston 4 in a fixed manner. A force obtained by superimposing the thrust of the actuator 6 on the urging force can be applied to the free piston 4.

また、アクチュエータ6は、上記した構造の限られず、図2に示すように、フリーピストン4に連結される可動鉄心16と、可動鉄心16を駆動するコイル17とを備えたソレノイドとされてもよく、このように構成されたアクチュエータ6によっても、フリーピストン4を固定的に支持しないので、附勢要素5の附勢力にアクチュエータ6の推力を重畳させた力を隔壁部材としてのフリーピストン4に作用させることができる。なお、可動鉄心16はフリーピストン4に連結されていて、附勢手段5としての気体ばねと作動室R2の圧力でフリーピストン4を押圧する力とが釣り合った位置に位置決めされるので、附勢手段5がソレノイドに通常設けられる可動鉄心附勢用のばねとしても機能するため、特にソレノイドの可動鉄心16を附勢する目的のみのばねを設ける必要はない。   The actuator 6 is not limited to the structure described above, and may be a solenoid including a movable iron core 16 connected to the free piston 4 and a coil 17 for driving the movable iron core 16 as shown in FIG. Since the free piston 4 is not fixedly supported even by the actuator 6 configured as described above, a force obtained by superimposing the thrust of the actuator 6 on the biasing force of the biasing element 5 acts on the free piston 4 as a partition member. Can be made. The movable iron core 16 is connected to the free piston 4, and is positioned at a position where the gas spring as the biasing means 5 and the force pressing the free piston 4 by the pressure of the working chamber R2 are balanced. Since the means 5 also functions as a spring for energizing the movable core normally provided in the solenoid, it is not necessary to provide a spring only for the purpose of energizing the movable core 16 of the solenoid.

さらに、アクチュエータ6は、図3に示すように、フリーピストン4の下端に設けた磁石19と、シリンダ1に設けたコイル20とを備えたリニアモータとされてもよい。この場合にも、フリーピストン4を固定的に支持しないので、附勢要素5の附勢力にアクチュエータ6の推力を重畳させた力をフリーピストン4に作用させることができる。なお、シリンダ1に磁石19を設け、フリーピストン4にコイル20を設けるようにしてリニアモータを構成してもよい。つまり、磁石19とコイル20が対向可能であってリニアモータとして機能できればよく、その限りでは、磁石19とコイル20の取付位置は、上記したところに限定されない。したがって、コイル20は、シリンダ1の外周側に設けてもよく、この場合、磁石19をフリーピストン4の外周やフリーピストン4の内部に設けてもよい。   Furthermore, as shown in FIG. 3, the actuator 6 may be a linear motor including a magnet 19 provided at the lower end of the free piston 4 and a coil 20 provided in the cylinder 1. Also in this case, since the free piston 4 is not fixedly supported, a force obtained by superimposing the thrust of the actuator 6 on the biasing force of the biasing element 5 can be applied to the free piston 4. The linear motor may be configured by providing the magnet 19 in the cylinder 1 and the coil 20 in the free piston 4. That is, it is only necessary that the magnet 19 and the coil 20 can face each other and can function as a linear motor, and so long as the mounting position of the magnet 19 and the coil 20 is not limited to the above. Therefore, the coil 20 may be provided on the outer peripheral side of the cylinder 1, and in this case, the magnet 19 may be provided on the outer periphery of the free piston 4 or inside the free piston 4.

つづいて、このように構成された緩衝器Dの作動について説明する。上記したように、緩衝器Dが伸長あるいは収縮作動する場合に、ピストン2の図1中上下方向の移動によって容積が減少する一方の作動室R1(R2)から容積が増大する他方の作動室R2(R1)へ移動する液体の流れに減衰バルブ8および固定絞り9で抵抗を与え、作動室R1,R2間に差圧を生じせしめて減衰力を発揮する。   Next, the operation of the shock absorber D configured as described above will be described. As described above, when the shock absorber D is extended or contracted, the other working chamber R2 whose volume is increased from one working chamber R1 (R2) whose volume is reduced by the movement of the piston 2 in the vertical direction in FIG. A resistance is given to the flow of the liquid moving to (R1) by the damping valve 8 and the fixed throttle 9, and a differential pressure is generated between the working chambers R1 and R2 to exert a damping force.

そして、たとえば、緩衝器Dを伸長してから収縮させ、ピストン速度が0となった時点で減衰力をハードからソフトへ変更したり、反対に、緩衝器Dを収縮してから伸長させ、ピストン速度が0となった時点で減衰力をソフトからハードへ変更したりすると、フリーピストン4にアクチュエータ6によって推力を与えないと、従来の緩衝器と同様に、液体の圧縮性に加えて、減衰バルブ8のコイルに流れる電流の遅れも加わって、図6に示すように、狙った減衰力特性(図中実線)に対して、実際に出力される減衰力特性は、図中破線で示すようにヒステリシスを持つことになる。そこで、本発明の緩衝器Dにあっては、アクチュエータ6を駆動してフリーピストン4に推力を与えて、作動室R2内の圧力を調節することで、上記ヒステリシスを打ち消すことができる。なお、緩衝器Dを伸長してから収縮させ、ピストン速度が0となった時点で減衰力をソフトからハードへ変更する場合、緩衝器Dを収縮してから伸長させ、ピストン速度が0となった時点で減衰力をハードからソフトへ変更する場合においても、上記のように、アクチュエータ6を駆動してフリーピストン4に推力を与えて、作動室R2内の圧力を調節することで、上記ヒステリシスを打ち消すことができる。   For example, the shock absorber D is expanded and contracted, and when the piston speed becomes 0, the damping force is changed from hard to soft, or conversely, the shock absorber D is contracted and extended. If the damping force is changed from soft to hard when the speed reaches zero, if the thrust is not applied to the free piston 4 by the actuator 6, in addition to the compressibility of the liquid, the damping is reduced. In addition to the delay of the current flowing through the coil of the valve 8, as shown in FIG. 6, the actually output damping force characteristic is shown by the broken line in the figure, as shown in FIG. Will have hysteresis. Therefore, in the shock absorber D of the present invention, the hysteresis can be canceled by driving the actuator 6 to apply thrust to the free piston 4 and adjusting the pressure in the working chamber R2. If the damping force is changed from soft to hard when the piston speed reaches zero when the shock absorber D is extended, the shock absorber D is contracted and then extended, and the piston speed becomes zero. Even when the damping force is changed from hardware to software at that time, the hysteresis is obtained by driving the actuator 6 to apply thrust to the free piston 4 and adjusting the pressure in the working chamber R2, as described above. Can be countered.

ここで、緩衝器Dは、作動室R1と作動室R2の差圧によって減衰力を発揮するが、ヒステリシスがない理想的な減衰力特性は、たとえば、伸縮速度がαであるときに作動室R1と作動室R2の差圧が遅れることなくPとなることで実現することができるが、実際には、液体の圧縮性や減衰バルブ8のコイルに流れる電流の遅れによって、伸縮速度がαであるのに対して作動室R1と作動室R2の差圧が狙い通りのPではなくP±ΔPとなるために減衰力特性にヒステリシスが生じる。したがって、このΔP分の圧力をアクチュエータ6がフリーピストン4に与える推力によって補償してやることで上記差圧を狙ったPに近づけ、狙った減衰力特性に近い減衰力特性を得ることができる。   Here, the shock absorber D exhibits a damping force due to the differential pressure between the working chamber R1 and the working chamber R2, but an ideal damping force characteristic without hysteresis is, for example, when the expansion / contraction speed is α, the working chamber R1. However, in reality, the expansion and contraction speed is α due to the compressibility of the liquid and the delay of the current flowing through the coil of the damping valve 8. On the other hand, since the differential pressure between the working chamber R1 and the working chamber R2 is not P as intended but P ± ΔP, hysteresis occurs in the damping force characteristic. Therefore, by compensating the pressure corresponding to ΔP with the thrust applied by the actuator 6 to the free piston 4, the differential pressure can be brought close to the target P, and a damping force characteristic close to the target damping force characteristic can be obtained.

つまり、緩衝器Dにあっては、アクチュエータ6で附勢要素5による附勢力に重畳して隔壁部材としてのフリーピストン4に推力を与えることができ、一方の作動室R2の圧力を調節することができるから、一方の作動室R2の圧力をコントロールすることで、液体の圧縮性に加えて減衰バルブ8のコイルに流れる電流の遅れに起因して生じる減衰力特性におけるヒステリシスを低減して狙った減衰力特性に近い減衰力特性を得ることができる。   In other words, in the shock absorber D, the actuator 6 can superimpose the urging force by the urging element 5 to give a thrust to the free piston 4 as the partition member, and adjust the pressure in one working chamber R2. Therefore, by controlling the pressure of one working chamber R2, in addition to the compressibility of the liquid, the hysteresis in the damping force characteristic caused by the delay of the current flowing in the coil of the damping valve 8 was reduced and aimed. A damping force characteristic close to the damping force characteristic can be obtained.

そして、フリーピストン4は、附勢要素5によって附勢されて作動室R2を加圧しているので、作動室R2の圧力によってフリーピストン4を押圧する力に対しては附勢要素5の附勢力で均衡するため、アクチュエータ6は、減衰力特性におけるヒステリシスを打ち消すΔP分の圧力に対向する推力のみをフリーピストン4へ与えればよいので、特開2009−228724号公報の緩衝器でヒステリシスを低減する場合に比較して、アクチュエータ6の推力が小さくて済み、アクチュエータ6の大型化を回避しつつ減衰力特性におけるヒステリシスを低減可能である。換言すれば、本発明の緩衝器Dによれば、緩衝器Dの搭載性を犠牲にすることなく減衰力特性におけるヒステリシスを低減できる。   Since the free piston 4 is urged by the urging element 5 to pressurize the working chamber R2, the urging force of the urging element 5 against the force that presses the free piston 4 by the pressure of the working chamber R2. Therefore, the actuator 6 only needs to apply to the free piston 4 a thrust opposite to the pressure corresponding to ΔP that cancels the hysteresis in the damping force characteristic. Therefore, the hysteresis is reduced by the buffer disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-228724. Compared to the case, the thrust of the actuator 6 may be small, and the hysteresis in the damping force characteristic can be reduced while avoiding the enlargement of the actuator 6. In other words, according to the shock absorber D of the present invention, the hysteresis in the damping force characteristic can be reduced without sacrificing the mountability of the shock absorber D.

また、フリーピストンの他に調圧ピストンを備えて調圧ピストンをアクチュエータで駆動する構造では、調圧ピストンを駆動するとフリーピストンが変位してしまってロスが生じ作動室の圧力調節の効率が悪かったが、本発明の緩衝器Dにあっては、隔壁部材としてのフリーピストン4に直接的にアクチュエータ6で推力を与える構造を採用しているので、作動室R2の圧力調節をロスなく行うことができ、効率的に圧力調節を行うことができる。そのため、圧力調節の応答性が高く、従来緩衝器では難しかった減衰力特性におけるヒステリシスの低減を応答性よく行うことができるのである。   In addition, in the structure in which a pressure adjusting piston is provided in addition to the free piston, and the pressure adjusting piston is driven by an actuator, when the pressure adjusting piston is driven, the free piston is displaced and a loss occurs, resulting in poor pressure adjustment efficiency in the working chamber. However, the shock absorber D of the present invention employs a structure in which thrust is directly applied to the free piston 4 as the partition member by the actuator 6, so that the pressure in the working chamber R2 is adjusted without loss. Therefore, the pressure can be adjusted efficiently. Therefore, the pressure control response is high, and the hysteresis in the damping force characteristic, which has been difficult with the conventional shock absorber, can be reduced with high response.

また、減衰力特性におけるヒステリシスは、上記したように液体の圧縮性の他に減衰力を調節可能な減衰バルブ8のソレノイドに流れる電流の遅れによって生じるため、特に、電流を与えることで減衰力を調節可能な減衰バルブ8を備えた緩衝器Dでは、減衰力調節時に電流遅れによってヒステリシスが生じるから、本発明は、このような減衰力を調節可能な減衰バルブ8を備えた緩衝器Dに効果的である。   In addition, the hysteresis in the damping force characteristic is caused by a delay in the current flowing through the solenoid of the damping valve 8 that can adjust the damping force in addition to the compressibility of the liquid as described above. In the shock absorber D provided with the adjustable damping valve 8, hysteresis occurs due to a current delay when adjusting the damping force. Therefore, the present invention is effective for the shock absorber D provided with the damping valve 8 capable of adjusting such a damping force. Is.

そして、たとえば、緩衝器Dを伸縮させ、ピストン速度が0となった時点を境に伸長側の減衰力特性をハードへ収縮側の減衰力特性をソフトへ変更するようにする場合、フリーピストン4にアクチュエータ6によって推力を与えることで、図4に示すように、狙った減衰力特性(図中実線)に対して、実際に出力される減衰力特性は、図中破線で示すようにヒステリシスが低減されたものとなって、狙った減衰力特性に近い減衰力特性を実現することができる。また、減衰力特性をハードとソフトで切替えるポイントとなるピストン速度が0となるときに、減衰力を滑らかに変化させて、減衰力特性の急変を緩和することができる。減衰力特性におけるヒステリシスは、上記したように液体の圧縮性によっても生じ、減衰力を調節可能な減衰バルブを備えない緩衝器にあっても当然ヒステリシスは生じるから、減衰力を調節可能な減衰バルブを備えていない緩衝器に本発明を適用してもヒステリシス低減効果を発揮することができる。したがって、たとえば、図1の緩衝器Dにおける減衰バルブ8を省略し固定絞り9のみで減衰力を発揮するような緩衝器にあっても本発明の効果は失われない。つまり、減衰力調節手段を備えない緩衝器にも本発明は有効である。   For example, when the shock absorber D is expanded and contracted and the damping force characteristic on the expansion side is changed to hard and the damping force characteristic on the contraction side is changed to soft when the piston speed becomes zero, the free piston 4 By applying thrust to the actuator 6 as shown in FIG. 4, the actually output damping force characteristic has hysteresis as shown by the broken line in the figure as shown in FIG. As a result, the damping force characteristic close to the aimed damping force characteristic can be realized. In addition, when the piston speed, which is a point at which the damping force characteristic is switched between hardware and software, becomes zero, the damping force can be smoothly changed to alleviate a sudden change in the damping force characteristic. Hysteresis in the damping force characteristic is also caused by the compressibility of the liquid as described above. Naturally, hysteresis occurs even in a shock absorber without a damping valve that can adjust the damping force. Even if the present invention is applied to a shock absorber that does not include the above, it is possible to exhibit a hysteresis reduction effect. Therefore, for example, the effect of the present invention is not lost even in a shock absorber in which the damping valve 8 in the shock absorber D of FIG. That is, the present invention is also effective for a shock absorber that does not include damping force adjusting means.

なお、上記したところでは、アクチュエータ6とフリーピストン4とで圧力をコントロールするのはピストン側の作動室R2であったが、フリーピストン4の変位でロッド側の作動室R1の容積を変化させるようにしてもよい。   In the above description, the actuator 6 and the free piston 4 control the pressure in the working chamber R2 on the piston side, but the displacement of the free piston 4 changes the volume of the working chamber R1 on the rod side. It may be.

また、この実施の形態にあっては、緩衝器Dは、ピストンロッド3が作動室R1のみに挿通される片ロッド型の緩衝器とされているが、作動室R1のみならず作動室R2にも挿通されてシリンダ1の図1中下端からシリンダ1外へ突出される両ロッド型の緩衝器に設定されてもよい。両ロッド型の緩衝器の場合、片ロッド型の緩衝器と異なり、シリンダ内にあるピストンロッドの体積に変化はないので、フリーピストン4の移動によって体積補償が行われることは無いが、隔壁部材としてのフリーピストン4にアクチュエータ6で推力を与えることによって、作動室R1或いは作動室R2の一方の圧力をコントロールすることができ、減衰力特性におけるヒステリシスを低減できる。   Further, in this embodiment, the shock absorber D is a single rod type shock absorber in which the piston rod 3 is inserted only into the working chamber R1, but not only in the working chamber R1 but also in the working chamber R2. 1 may also be set to a double rod type shock absorber that protrudes out of the cylinder 1 from the lower end in FIG. In the case of the double rod type shock absorber, unlike the single rod type shock absorber, there is no change in the volume of the piston rod in the cylinder, so the volume compensation is not performed by the movement of the free piston 4, but the partition member By applying a thrust to the free piston 4 by the actuator 6, the pressure in one of the working chamber R1 or the working chamber R2 can be controlled, and the hysteresis in the damping force characteristic can be reduced.

また、隔壁部材としてのフリーピストン4にアクチュエータ6で推力を与えることによって、作動室R1或いは作動室R2の一方の圧力をコントロールすることができるから、モータMが出力可能な推力内であれば、車高調整も可能であるとともに、緩衝器Dに積極的に推力を発揮させて車体振動を抑制することも可能である。   In addition, since the pressure of one of the working chamber R1 or the working chamber R2 can be controlled by applying a thrust to the free piston 4 as the partition member by the actuator 6, if within the thrust that the motor M can output, The vehicle height can be adjusted, and the shock absorber D can positively exert thrust to suppress vehicle vibration.

さらに、本発明では、隔壁部材であるフリーピストン4がシリンダ1に摺動自在に挿入されているが、作動室R1或いは作動室R2の圧力をコントロールすることができればよいから、シリンダ1とは別にフリーピストン4を収容する容器を設けて、当該容器にアクチュエータ6と附勢要素5を設けて、容器内をシリンダ1の各作動室R1,R2のうち一方に連通して、各作動室R1,R2のうち一方の圧力をコントロールするようにしてもよい。なお、上記の実施の形態の緩衝器Dのように、作動室R2に直接に対面するようにフリーピストン4をシリンダ1内に摺動自在に挿入し、アクチュエータ6を収容することで、つまり、隔壁部材とアクチュエータ6とをシリンダ1内に収容することで、別にこれらを収容する容器を設けずに済み部品点数を最小限にとどめることができる。   Furthermore, in the present invention, the free piston 4 which is a partition member is slidably inserted into the cylinder 1, but it is sufficient that the pressure in the working chamber R1 or the working chamber R2 can be controlled. A container for accommodating the free piston 4 is provided, and an actuator 6 and an urging element 5 are provided in the container, and the inside of the container is communicated with one of the working chambers R1 and R2 of the cylinder 1 so that each working chamber R1, You may make it control one pressure among R2. In addition, like the shock absorber D of the above embodiment, the free piston 4 is slidably inserted into the cylinder 1 so as to directly face the working chamber R2, and the actuator 6 is accommodated, that is, By accommodating the partition member and the actuator 6 in the cylinder 1, it is possible to minimize the number of parts without providing a separate container for accommodating these.

また、図5に示すように、隔壁部材は、この実施の形態の場合、フリーピストン4としているが、上記シリンダ1に設けた金属ベローズ21とされてもよい。この場合、金属ベローズ21の下端は、シリンダ1の底部に固定されており、金属ベローズ21内にアクチュエータ6が収容されている。そして、この実施の形態の緩衝器にあっても、金属ベローズ21の頂部21aにアクチュエータ6で金属ベローズ21を伸縮させる方向に推力を与えることで、作動室R2を加減圧することができ、ヒステリシスを低減させることができるので、本発明の効果を奏することができる。なお、金属ベローズ21は、シリンダ1内に収容する以外にも、シリンダ1とは別に設けられて作動室R1,R2の一方に連通される容器内に設けるようにしてもよい。金属ベローズ21の伸縮をシリンダ1に調心するように案内するガイドを設けてもよい。また、金属ベローズ21は、この場合、伸長時にシリンダ1と干渉しにくいようにシリンダ1の軸方向に沿って伸縮するようになっているが、伸縮方向はこれに限られるものではない。   As shown in FIG. 5, the partition member is the free piston 4 in this embodiment, but may be a metal bellows 21 provided in the cylinder 1. In this case, the lower end of the metal bellows 21 is fixed to the bottom of the cylinder 1, and the actuator 6 is accommodated in the metal bellows 21. Even in the shock absorber of this embodiment, the working chamber R2 can be pressurized or depressurized by applying a thrust to the apex 21a of the metal bellows 21 in the direction in which the metal bellows 21 is expanded and contracted by the actuator 6. Therefore, the effects of the present invention can be achieved. The metal bellows 21 may be provided in a container that is provided separately from the cylinder 1 and communicated with one of the working chambers R1 and R2, in addition to being housed in the cylinder 1. A guide for guiding the expansion and contraction of the metal bellows 21 to the cylinder 1 may be provided. In this case, the metal bellows 21 expands and contracts along the axial direction of the cylinder 1 so that it does not easily interfere with the cylinder 1 when extended, but the expansion / contraction direction is not limited to this.

また、図2に示すように、アクチュエータ6がフリーピストン4に連結される可動鉄心16と、可動鉄心16を駆動するコイル17とを備えたソレノイドとされる場合、附勢要素5がソレノイドに必要となる可動鉄心附勢用のばねを兼ねるので、別途可動鉄心附勢用のばねを設ける必要がなく、緩衝器Dを軽量化することができる。   As shown in FIG. 2, when the actuator 6 is a solenoid including a movable iron core 16 connected to the free piston 4 and a coil 17 for driving the movable iron core 16, the urging element 5 is necessary for the solenoid. Therefore, it is not necessary to provide a separate spring for energizing the movable core, and the shock absorber D can be reduced in weight.

さらに、図3に示すように、アクチュエータ6が、フリーピストン4の下端に設けた磁石19と、シリンダ1に設けたコイル20とを備えたリニアモータとされてもよい。コイル20は、シリンダ1外に設けるようにしてもよく、この場合には、コイル20がフリーピストン4に干渉しないので、シリンダ1の下端までフリーピストン4の軸方向の可動域を広げることができるから、緩衝器Dのストローク長が確保しやすく、緩衝器Dの車両への搭載性が向上する。   Further, as shown in FIG. 3, the actuator 6 may be a linear motor including a magnet 19 provided at the lower end of the free piston 4 and a coil 20 provided in the cylinder 1. The coil 20 may be provided outside the cylinder 1. In this case, since the coil 20 does not interfere with the free piston 4, the movable range in the axial direction of the free piston 4 can be expanded to the lower end of the cylinder 1. Therefore, it is easy to secure the stroke length of the shock absorber D, and the mountability of the shock absorber D on the vehicle is improved.

以上で、本発明の実施の形態についての説明を終えるが、本発明の範囲は図示されまたは説明された詳細そのものには限定されないことは勿論である。   This is the end of the description of the embodiment of the present invention, but the scope of the present invention is of course not limited to the details shown or described.

1 シリンダ
2 ピストン
3 ピストンロッド
4 フリーピストン
5 附勢要素
6 アクチュエータ
7 流路
8 減衰バルブ
16 可動鉄心
17 コイル
18 ばね
19 磁石
20 コイル
D 緩衝器
M モータ
R1,R2 作動室
T 運動変換機構
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Cylinder 2 Piston 3 Piston rod 4 Free piston 5 Energizing element 6 Actuator 7 Flow path 8 Damping valve 16 Movable iron core 17 Coil 18 Spring 19 Magnet 20 Coil D Buffer M Motor R1, R2 Working chamber T Motion conversion mechanism

Claims (9)

シリンダと、当該シリンダ内に摺動自在に挿入されるピストンと、当該ピストンを両側に設けた一対の作動室と、上記シリンダ内に移動自在に挿入されて一端が上記ピストンに連結されるピストンロッドと、一方の作動室の容積を変更可能な隔壁部材と、当該隔壁部材を附勢して上記一方の作動室を加圧する附勢要素と、上記隔壁部材に上記一方の作動室を加減圧する方向へ推力を与えることが可能なアクチュエータとを備えたことを特徴とする緩衝器。 A cylinder, a piston slidably inserted into the cylinder, a pair of working chambers provided on both sides of the piston, and a piston rod movably inserted into the cylinder and connected at one end to the piston A partition member capable of changing the volume of one working chamber, a biasing element that biases the partition member to pressurize the one working chamber, and pressurizes and depressurizes the one working chamber to the partition member. A shock absorber comprising an actuator capable of applying a thrust in a direction. 上記シリンダ内に上記ピストンロッドが出入りする体積の補償は、上記隔壁部材の移動によって行われることを特徴とする請求項1に記載の緩衝器。 The shock absorber according to claim 1, wherein the volume of the piston rod entering and exiting the cylinder is compensated by the movement of the partition member. 上記作動室同士を連通する流路を備え、当該流路の途中に減衰力を調節可能な減衰調節手段を設けたことを特徴とする請求項1または2に記載の緩衝器。 The shock absorber according to claim 1 or 2, further comprising: a flow path communicating with the working chambers, and provided with an attenuation adjusting means capable of adjusting a damping force in the middle of the flow path. 上記隔壁部材が上記シリンダ内に収容されて上記作動室の一方に対面し、上記アクチュエータが上記シリンダ内に収容されることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の緩衝器。 The shock absorber according to any one of claims 1 to 3, wherein the partition member is accommodated in the cylinder and faces one of the working chambers, and the actuator is accommodated in the cylinder. . 上記アクチュエータは、モータと、当該モータのロータの回転運動を可逆的に直線運動に変換して隔壁部材へ伝達する運動変換機構とを備えたことを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の緩衝器。 5. The actuator according to claim 1, further comprising: a motor; and a motion conversion mechanism that reversibly converts the rotational motion of the rotor of the motor into a linear motion and transmits the linear motion to the partition member. The shock absorber described in the paragraph. 上記アクチュエータは、隔壁部材に連結される可動鉄心と、可動鉄心を駆動するコイルとを備えたソレノイドであることを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の緩衝器。 The shock absorber according to any one of claims 1 to 4, wherein the actuator is a solenoid including a movable iron core connected to the partition wall member and a coil for driving the movable iron core. 上記アクチュエータは、上記フリーピストンと上記シリンダの一方に設けた磁石と、上記隔壁部材と上記シリンダの他方に設けたコイルとを備えたリニアモータであることを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の緩衝器。 5. The actuator according to claim 1, wherein the actuator is a linear motor including a magnet provided on one of the free piston and the cylinder, a partition member, and a coil provided on the other side of the cylinder. A shock absorber according to claim 1. 上記コイルは、シリンダの外周に設けられることを特徴とする請求項7に記載の緩衝器。 The shock absorber according to claim 7, wherein the coil is provided on an outer periphery of the cylinder. 上記附勢手段は、気体ばねを備えたことを特徴とする請求項1から7のいずれか一項に記載の緩衝器。 The shock absorber according to any one of claims 1 to 7, wherein the biasing means includes a gas spring.
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