JP2008309180A - 油圧緩衝器 - Google Patents

Abstract

【課題】 設置性を良くしながら伸縮位置に依存する所定の減衰機能の発揮を可能にする。
【解決手段】 シリンダ体１内のピストン体２に配設の減衰バルブ２１，２２を迂回するシリンダ体外のバイパス路に並列配置される制御バルブ５，６が対向する入力手段９からの入力で後退する入力軸５１，６１と、この入力軸５１，６１の基端に直列されて圧力室Ｒ１，Ｒ２側からの作動油の流入を許容するバイパス路中に配設されるスプール５２，６２と、このスプール５２，６２の後端に直列されて後退時にバイパス路を開放して圧力室側からの作動油の通過を許容するポペット５３，６３と、このポペット５３，６３の後端に直列されながら背後に上記の圧力室Ｒ１，Ｒ２側と連通する容室Ｒを画成する基軸５４，６４と、容室Ｒに収装されながら基軸５４，６４を介してポペット５３，５４を前進方向に附勢する附勢バネ５５，６５とを有し、スプール５２，６２における受圧面積が基軸５４，６４の受圧面積と同一とされてなる。
【選択図】 図１

Description

この発明は、油圧緩衝器に関し、特に、たとえば、筒型に形成されてその伸縮位置に依存して発生減衰力の高低調整を可能にする油圧緩衝器の改良に関する。

たとえば、筒型に形成されてその伸縮位置に依存して発生減衰力の高低調整を可能にする油圧緩衝器としては、従来から種々の提案があるが、その中で、たとえば、特許文献１には、油圧緩衝器を形成するシリンダ体内でのピストン体の摺動位置に依存して発生される減衰力が高低調整可能とされるものが開示されている。

すなわち、特許文献１には、シリンダ体内をピストン体が摺動するときにシリンダ体内にピストン体で画成されてピストン体を挟む一対となる両方の圧力室がピストン体に配設の減衰バルブを介して連通するとし、このとき、減衰バルブによって所定の減衰力が発生されるとするのを原則とする油圧緩衝器が開示されている。

そして、この特許文献１には、上記の油圧緩衝器にあって、シリンダ体内の両方の圧力室をシリンダ体の外で連通させるバイパス路をシリンダ体に連設されるバルブハウジングとこのバルブハウジング内に収装されるスプールとで形成するとする提案が開示されている。

このとき、バイパス路は、油圧緩衝器にあって、シリンダ体のピストン体がいわゆる中立位置にあるときには、閉鎖状態におかれるが、シリンダ体のピストン体が中立位置を超えていわゆるストロークエンド近傍に至る状況になると開放状態におかれて、両方の圧力室がピストン体を迂回する、すなわち、ピストン体に配設の減衰バルブを迂回して連通する状態になる旨が開示されている。

また、上記の特許文献１には、上記のバイパス路を形成するハウジングが相反する方向の流れを阻止する一対のチェック弁を有してなるとし、この一対のチェック弁は、両方の圧力室がバイパス路を介して連通するときに、ピストン体がシリンダ体内で選択された一方向に摺動するときにはバイパス路を連通状態に維持するが、ピストン体が反転して摺動する場合にはバイパス路を閉鎖状態にすることを可能にする旨が開示されている。

それゆえ、この特許文献１に開示の油圧緩衝器によれば、ピストン体がシリンダ体の中央部付近で摺動する場合には、両方の圧力室がピストン体に配設の減衰バルブを介して連通することになり、言わば高い減衰力の発生状態を具現化し得ることになる。

その一方で、ピストン体がシリンダ体内を大きいストロークで摺動していわゆる所定のストローク範囲を超えると、バイパス路が開放されて両方の圧力室がバイパス路を介して連通されることになり、それまで高かった減衰力を低くする状態を具現化し得ることになる。

そして、このストロークエンド近傍にまでシリンダ体内で摺動していたピストン体が反転してシリンダ体の中央部付近に迄戻る場合には、それまで連通状態にあったバイパス路が閉鎖状態にされて、圧側作動の高い減衰力の発生状態を具現化し得ることになる。
特開２００６‐１６１８４２号公報（要約、明細書中の段落００２０から同００２２、同００２８から００３７、図１参照）

しかしながら、上記した特許文献１に開示の油圧緩衝器にあっては、伸縮位置に依存して発生減衰力の高低調整を可能にすると言う基本的な観点において格別の不具合がある訳ではないが、その実施化について勘案すると些かの不具合があると指摘される可能性がある。

すなわち、上記した油圧緩衝器をも含めてだが、凡そこの種の位置依存型とされる油圧緩衝器にあっては、その設置に際して、ピストン体がシリンダ体内にあっていわゆる中立位置に位置決められていることが肝要とされる。

しかし、この種の油圧緩衝器が設置される実際を看ると、様々な要因から、油圧緩衝器の取り付け長さが区々とされることが多く、その結果、この区々となる取り付け長さの下にあって、特に大型となる油圧緩衝器おいてシリンダ体に対してピストン体が中立位置にあるようにするのが容易でなく、このことから正確な設置状態を具現化できなくなる危惧がある。

そこで、上記した油圧緩衝器にあっては、シリンダ体に対してピストン体が中立位置にあるか否かに拘わりなく、バイパス路において、いわゆる中立位置を具現化できるようにして、シリンダ体に対してピストン体が中立位置にないままに設置されると招来されるであろうバイパス路におけるの開閉タイミングが狂う事態を回避するとしているが、これとても限度があり、設置性の観点からすると、絶対的なものでないと指摘される可能性がある。

のみならず、上記した油圧緩衝器にあっては、バイパス路を開閉するストローク自体については、これがいわゆる固定とされていて調整できないとされているから、この油圧緩衝器の利用範囲が狭められることになり、汎用性の向上を期待できなくする可能性がある。

この発明は、上記した現状を鑑みて創案されたものであって、その目的とするところは、設置性を良くしながら伸縮位置に依存する所定の減衰機能の発揮を可能にして、その汎用性の向上を期待するのに最適となる油圧緩衝器を提供することである。

上記した目的を達成するために、この発明による油圧緩衝器の構成を、基本的には、シリンダ体と、このシリンダ体内に摺動可能に収装されながらシリンダ体内に一対となる両方の圧力室を画成すると共に両方の圧力室の連通を許容する減衰バルブを有するピストン体と、このピストン体に基端が連結されながら圧力室の軸芯部を挿通してシリンダ体の閉塞端から先端を外部に突出させるロッド体と、シリンダ体外に配設されてシリンダ体内の両方の圧力室をシリンダ体外で連通させるバイパス路と、このバイパス路中に配設されてバイパス路における開閉を可能にする制御バルブと、この制御バルブに間隔を有しながら対向してロッド体のシリンダ体に対する没入動作に追従して制御バルブを開放作動させる入力手段とを有してなる油圧緩衝器において、減衰バルブが一対とされながら両方の圧力室における相反する方向への連通を許容する並列配置とされると共に、制御バルブが一対とされながらバイパス路における両方の圧力室間の相反する方向への連通を許容する並列配置とされ、制御バルブが対向する入力手段からの入力で後退する入力軸と、この入力軸の基端に直列されて圧力室側からの作動油の流入を許容するバイパス路中に配設されるスプールと、このスプールの後端に直列されて後退時にバイパス路を開放して圧力室側からの作動油の通過を許容するポペットと、このポペットの後端に直列されながら背後に上記の圧力室側と連通する容室を画成する基軸と、容室に収装されながら基軸を介してポペットを前進方向に附勢する附勢バネとを有し、スプールにおける受圧面積が基軸の受圧面積と同一とされてなるとする。

それゆえ、この発明にあっては、シリンダ体内に摺動可能に収装されてシリンダ体内に一対となる両方の圧力室を画成するピストン体が両方の圧力室の連通を許容する減衰バルブを有してなるから、シリンダ体外のバイパス路が閉鎖されているときに、シリンダ体に対してロッド体が出没する伸縮作動時には、各減衰バルブによって高い減衰力を発生する。

そして、この発明にあっては、シリンダ体に対するロッド体の出没するストロークが大きく、したがって、一対となる各制御バルブに入力手段からの入力があるときには、それぞれバイパス路が開放されることになり、このとき、各制御バルブがシリンダ体内の両方の圧力室における連通を許容する。

その結果、制御バルブの作動でバイパス路が開放される迄はピストン体が有する減衰バルブで高い減衰力の発生状態に維持されていたものが、制御バルブの作動によるバイパス路の開放でそれまでの発生減衰力が低くなる。

そして、シリンダ体内でピストン体が反転して逆の行程に移行し、したがって、制御バルブがその作動を解除することになると、バイパス路が閉鎖されてピストン体が有する減衰バルブによる高い減衰力の発生状態が保障されることになる。

そしてまた、この発明にあっては、バイパス路がシリンダ体外に形成されると共に、このバイパス路を開閉する各制御バルブが入力手段からの入力で開閉作動するから、油圧緩衝器が中立位置にあるか否かに拘わりなく、入力手段と制御バルブとの間隔、すなわち、制御バルブが作動するまでの間隔たる不感帯ストロークを言わば左右で同一に設定することが可能になる。

すなわち、この発明の油圧緩衝器を任意の場所に設置するとき、その設置場所におけるいわゆる設置間隔が区々となり、したがって、各油圧緩衝器にあって、シリンダ体内でピストン体を完全な中立位置に位置決めることが事実上困難であるとしても、上記の不感帯ストロークを言わば左右で同一にすることで、あたかも油圧緩衝器における中立状態を現出し得ることになる。

その結果、この発明にあっては、油圧緩衝器を設置する際に、油圧緩衝器における中立状態を視認動作で確実に現出することが可能になり、従来凡そこの種の油圧緩衝器を設置するのにあって、いわゆる中立状態の現出が容易でなく、したがって、油圧緩衝器の設置に手間を要していたことに比較して、迅速な設置作業の実現が可能になる。

そして、この発明にあっては、制御バルブがバイパス路を閉鎖するとき、ポペットによるバイパス路の閉鎖が可能とされるから、バイパス路の閉鎖をスプールに依存する場合に比較して、作動油の漏れを危惧しなくて済むことになる。

したがって、たとえば、油圧緩衝器が制振ダンパとされて風による建築物の揺れを阻止しようとするとき、バイパス路が言わば完全に閉塞されて作動油の通過を阻止し、油圧緩衝器による言わば完全な減衰作用を期待することが可能になる。

また、この発明にあって、バイパス路を開閉する制御バルブは、入力手段からの入力で後退する入力軸の基端に連設されて圧力室側からの作動油の流入を許容するバイパス路中に配設のスプールにおける受圧面積をこのスプールの後端に連設されて後退時にバイパス路を開放して圧力室側からの作動油の通過を許容するポペットの後端に連設の基軸における受圧面積と同一にするから、この制御バルブにおけるポペットのいわゆる前後に作用する油圧が相殺されることになる。

その結果、基軸の背後に画成される容室に収装されながら基軸を介してポペットを前進方向に附勢する附勢バネのバネ力は、この制御バルブにおける摺動抵抗に勝る大きさで足りる、すなわち、附勢バネが、たとえば、コイルスプリングからなるとき、軽微なコイルスプリングで足りることになる。

そして、制御バルブにおいて、ポペットを挟むスプール側と基軸側とが油圧で釣り合うとするから、ポペットの後退動作を具現化する入力手段における負荷を小さくすることが可能になり、入力手段を軽微にすることが可能になる。

以下に、図示した実施形態に基づいて、この発明を説明するが、この発明による油圧緩衝器は、図示するところでは、筒型でしかも両ロッド型に形成されてなり、たとえば、建築物の各階の床と天井との間に配設される制振ダンパとされるとしている。

そして、この油圧緩衝器は、図１に示すように、シリンダ体１と、このシリンダ体１内に摺動可能に収装されながらシリンダ体１内に断面積を同一にする一対となる両方の圧力室、すなわち、図中で上方となる一方の圧力室Ｒ１と図中で下方となる他方の圧力室Ｒ２とを画成するピストン体２と、このピストン体２に基端が連結されながら各圧力室Ｒ１，Ｒ２の軸芯部を挿通してそれぞれシリンダ体１の閉塞端から先端を外部に突出させるロッド体、すなわち、断面積を同一にして図中で上方となる一方のロッド体３１と図中で下方となる他方のロッド体３２とを有してなる。

そして、この油圧緩衝器にあって、ピストン体２は、上記の両方の圧力室Ｒ１，Ｒ２の連通を許容する減衰バルブ２１，２２を有し、シリンダ体１は、後述する制御バルブ５，６の配設を可能にするバルブマウント４を一体的に連設させるとしており、このバルブマウント４は、図示するところでは、ポート(符示せず)だけを有しながらシリンダ体１に連結されるプレート部４１と、このプレート部４１に連結されて制御バルブ５，６およびチェックバルブ７，８を有する本体部４２とからなるとしている。

ところで、シリンダ体１は、この油圧緩衝器が両ロッド型とされることからいわゆる筒体からなるとしており、図示するところでは、図中の下端側部にはシリンダ体１と同径となるサブシリンダ部１１を同軸に連設させていて、このサブシリンダ部１１内に他方のロッド体３２の図中で下端側となる先端側を導通させ、この他方のロッド体３２の下端側がいわゆる他部に干渉することを回避させるとし、また、このサブシリンダ部１１は、この油圧緩衝器のいわゆる取り付けを可能にするブラケット１２を有してなるとしている。

ピストン体２は、自身がシリンダ体１内に画成する両方の圧力室Ｒ１，Ｒ２の連通を許容する減衰バルブ、すなわち、言わば伸側用とされる減衰バルブ２１と言わば圧側用とされる減衰バルブ２２とを並列配置させてなるとしている。

このとき、減衰バルブ２１，２２は、図示するところでは、上流側の圧力がクラッキング圧を超えることになると開放作動するように設定されていて、このクラッキング圧については任意に設定されるとしている。

ロッド体は、図中で上方となる一方のロッド体３１の図中で上端となる先端にブラケット３３を有していて、このブラケット３３を利用してのこの油圧緩衝器の取り付けを可能にしている。

それゆえ、この油圧緩衝器にあっては、上記したブラケット１２，３３を利用しての所望の場所への取り付けが、すなわち、設置が可能とされることになり、その設置場所での作動、すなわち、いわゆる伸縮作動が可能とされることになる。

そして、この油圧緩衝器にあっては、後述するバイパス路を無視すると、ピストン体２がシリンダ体１内を図中で上昇する場合を、たとえば、伸側作動時と仮定すると、一方の圧力室Ｒ１が減衰バルブ２１を介して他方の圧力室Ｒ２に連通することになり、このとき、減衰バルブ２１で所定の大きさの減衰力が発生されることになる。

また、同じくこの油圧緩衝器にあって、ピストン体２がシリンダ体１内を図中で下降する場合を、たとえば、圧側作動時と仮定すると、他方の圧力室Ｒ２が減衰バルブ２２を介して一方の圧力室Ｒ１に連通することになり、このとき、減衰バルブ２２で所定の大きさの減衰力が発生されることになる。

つぎに、この油圧緩衝器にあっては、ピストン体２に配設の減衰バルブ２１，２２を迂回して両方の圧力室Ｒ１，Ｒ２をシリンダ体１外で連通させるバイパス路（符示せず）を有してなるとしている。

このとき、バイパス路は、いわゆる両端がシリンダ体１内の各圧力室Ｒ１，Ｒ２に対して、各圧力室Ｒ１，Ｒ２におけるいわゆるストロークエンド領域となる部位で連通するとしている。

すなわち、ピストン体２がシリンダ体１内を大きいストロークで摺動してシリンダ体1の端部に接近するようになるストロークエンド近傍に至るときにも、シリンダ体１に開穿された開口が閉塞されずして各圧力室Ｒ１，Ｒ２のバイパス路への連通が妨げられない設定とされている。

一方、バイパス路は、図示するところでは、前記したように、シリンダ体１に一体的に連設されるバルブマウント４に、すなわち、図示するところでは、プレート部４１および本体部４２に形成されてなるとし、このとき、本体部４２が一対とされながらそれぞれ両方の圧力室Ｒ１，Ｒ２間の相反する方向の連通を許容するように並列配置とされる制御バルブ５，６と、このバイパス路における作動油の流れ方向を制御するチェックバルブ７，８とを有してなるとしている。

このとき、バイパス路の本来的な機能を鑑みると、これがバルブマウント４に形成されてなるとするのはともかくとして、このバルブマウント４がシリンダ体１に保持されてなることは、この発明の油圧緩衝器にあって、言わば好ましいこととなる。

すなわち、後述することであるが、この発明の油圧緩衝器にあって、バイパス路に配設される制御バルブ５，６は、入力手段９を介してであるが、油圧緩衝器の伸縮位置に依存して開閉作動することを要件としているから、少なくとも、この制御バルブ５，６を有するバルブマウント４にあっては、これがシリンダ体１の一部に擬制されていて良いことになり、したがって、この観点からして、バルブマウント４は、シリンダ体１に一体的に連設されてシリンダ体１に保持されるとするのが好ましいことになる。

そして、各制御バルブ５，６は、図示するところでは、ロッド体のシリンダ体１に対する出没となる移動に追従する入力手段９からの入力によって開放作動していわゆる一方の圧力室を他方の圧力室に連通させることを許容するとしている。

すなわち、たとえば、制御バルブ５にあっては、シリンダ体１内に一方のロッド体３１が没入するようになる言わば圧側作動時に入力手段９からの入力によって開放状態に切り換えられ、他方の圧力室Ｒ２がこの開放された制御バルブ５を介して一方の圧力室Ｒ１に連通することになる。

そして、制御バルブ６にあっても、シリンダ体１内から一方のロッド体３１が突出するようになる言わば伸側作動時に入力手段９からの入力によって開放状態に切り換えられ、一方の圧力室Ｒ１がこの開放された制御バルブ６を介して他方の圧力室Ｒ２に連通することになる。

なお、チェックバルブ７、８についてだが、上記したように、たとえば、一方のロッド体３１がシリンダ体１内に没入する油圧緩衝器の言わば収縮によって制御バルブ５が開放作動するときにシリンダ体１内の圧力室Ｒ２の作動油が制御バルブ６に流入することをチェックバルブ７が阻止し、制御バルブ５がいわゆる戻るようになるとき、すなわち、シリンダ体１内から一方のロッド体３１が突出する伸長に反転することでシリンダ体１内の圧力室Ｒ１から流出される作動油が未だ遮断状態になっていない制御バルブ５に流入する状況になるときにチェックバルブ８がこれを阻止して、制御バルブ５を所定の遮断状態に維持するように機能すると共に、油圧緩衝器におけるピストン体２が有する減衰バルブ２１のみが作動し、所定の大きさの減衰力が発生されることになる。

そして、一方のロッド体３１がシリンダ体１内から突出する油圧緩衝器の言わば伸長によって制御バルブ６が開放作動するときにシリンダ体１内の圧力室Ｒ１の作動油が制御バルブ５に流入することをチェックバルブ８が阻止し、制御バルブ６がいわゆる戻るようになるとき、すなわち、シリンダ体１内に一方のロッド体３１が没入する収縮に反転することでシリンダ体１内の圧力室Ｒ２から流出される作動油が未だ遮断状態になっていない制御バルブ６に流入する状況になるときにチェックバルブ７がこれを阻止して、制御バルブ６を所定の遮断状態に維持するように機能すると共に、油圧緩衝器におけるピストン体２が有する減衰バルブ２２のみが作動し、所定の大きさの減衰力が発生されることになる。

以上のことからすると、この発明にあっては、制御バルブ５，６によってバイパス路を開閉することで、油圧緩衝器で発生される減衰力の高低調整が可能とされるのはもちろんであるが、チェックバルブ７，８の協働もあって、図４に示すような減衰力の変位特性が得られることになる。

つぎに、入力手段９は、前記したロッド体の動きに追従するように形成されてなるとするもので、図示するところでは、一方のロッド体３１に連結されるアーム部材９１と、このアーム部材９１に連結されながら長短調整可能形成されるジョイント９２と、このジョイント９２に連結される入力本体部９３とを有してなるとしている。

このとき、アーム部材９１は、一方のロッド体３１を横切る方向に延在され、ジョイント９２は、アーム部材９１の図中で右端となる先端から図中で下方に向けて、すなわち、バルブマウント４における本体部４２に向けて垂設され、入力本体部９３は、ジョイント９２の下端に連結されてバルブマウント４における本体部４２を言わば囲うような体勢下に近隣するとしている。

すなわち、入力本体部９３は、図示するところでは、制御バルブ５，６が入力軸５１，６１をロッド体の軸線方向にあって互いに反対の方向に突出させる、すなわち、バルブマウント４における本体部４２の上下端から突出させるとしているから、この各入力軸５１，６１の先端に対向することになる入力部９３ａ，９３ｂを有すべくいわゆる横向きほぼ角Ｕ字状に形成されてなるとしている。

そして、この入力部９３ａ，９３ｂは、各制御バルブ５，６における入力軸５１，６１の先端との間に不感帯ストロークＬ１，Ｌ２を有しながらこの入力軸５１，６１の先端に対向するとしている。

それゆえ、この入力手段９にあっては、たとえば、一方のロッド体３１がシリンダ体１内に没入するようになるときに、上記した不感帯ストロークＬ１以上にロッド体３１がシリンダ体１内に没入するまでは、入力部９３ａが制御バルブ５における入力軸４１の先端に干渉せず、したがって、制御バルブ５は、これが開放作動しないことになる。

そして、ロッド体３１がシリンダ体１内に没入するストロークが上記の不感帯ストロークＬ１以上になるときには、入力部９３ａが制御バルブ５における入力軸５１をバルブマウント４における本体部４２内に没入させるようになり、したがって、制御バルブ５にあってはポペット５２が附勢バネ５４のバネ力に抗していわゆる後退して開放作動することになる。

そしてまた、上記の作動は、他方のロッド体３２がシリンダ体１内に没入するようになるときにも、入力手段９において反対側の入力部９３ｂが制御バルブ６における入力軸６１に対して同様に作動することになり、したがって、制御バルブ６も上記の制御バルブ５と同様の作動をすることになる。

以上のように、この発明の油圧緩衝器にあっては、シリンダ体１に対してロッド体が出没することになるいわゆる伸縮作動時にその伸縮量が上記した不感帯ストロークＬ１あるいはＬ２を超えることになるとき、言わば対応する制御バルブ５あるいは制御バルブ６が開放作動することになってバイパス路を連通状態に切り換えることになる。

それゆえ、このことからすれば、この発明の油圧緩衝器にあって、上記の不感帯ストロークＬ１，Ｌ２を同一にするときには、油圧緩衝器がいわゆる中立状態にあることになる。

すなわち、油圧緩衝器を任意の場所に設置するとき、その設置場所におけるいわゆる設置間隔が区々となり、したがって、油圧緩衝器にあって、シリンダ体１内でピストン体２を完全な中立位置に位置決めることが事実上困難であるとしても、上記の不感帯ストロークＬ１，Ｌ２を同一にするように調整作業をすることで、シリンダ体１に対するピストン体２のいわゆる中立位置を現出することが可能になることになる。

そして、このとき、シリンダ体１内でピストン体２が完全な中立位置にないとしても、多くの場合に、そのズレは、いわゆる許容差よりは大きくなるであろうがいたずらに大きくなることはないから、入力部９３ａ，９３ｂと制御バルブ５，６との間の間隔たる不感帯ストロークＬ１，Ｌ２を同一にするように調整することで、油圧緩衝器が中立状態にあると擬制しても問題はないと言い得ることになる。

以上からすれば、この発明にあっては、油圧緩衝器を設置する際に、油圧緩衝器における中立状態を視認しながら確実に現出することが可能になり、従来凡そこの種の油圧緩衝器を設置するのにあって、いわゆる中立状態の現出が容易でなく、したがって、油圧緩衝器の設置に手間を要していたことに比較して、迅速な設置作業の実現が可能になる。

そして、不感帯ストロークＬ１，Ｌ２を任意に設定し得るようにするために、たとえば、上記した入力手段９にあって、アーム部材９１が一方のロッド体３１に対してこのロッド体３１の軸線方向に移動可能に連結されてなるとし、また、入力本体部９３が中間部に伸縮調整部９３ｃを有していて、入力部９３ａ，９３ｂ間の間隔を変更し得るように形成されてなるとしても良い。

さらに、制御バルブ５，６は、この発明による油圧緩衝器にあって、入力軸５１，６１と、スプール５２，６２と、ポペット５３，６３と、基軸５４，６４と、附勢バネ５５，６５とを有してなるとしている。

以下に、詳述するが、この発明にあって、制御バルブ５および制御バルブ６の構成は、基本的には同一であるので、図２に示すように、制御バルブ６を具体化したものについて説明することで、制御バルブ５についての説明を省略する。

すなわち、図２に示すように、制御バルブ６は、前記したバルブマウント４(図１参照)における本体部４２とされるバルブボディに嵌挿される状態に配設されるスリーブ４３の軸芯部に収装された状態下にバルブボディにプラグ４４が螺着されることで定着されるとしている。

このとき、スリーブ４３は、図中で左端側となる先端側の段差部４３ａがバルブボディに対向するように形成された係止部４２ａに当接されていわゆる抜け止めされた状態に維持されるとし、この状態下に、プラグ４４の図中で左端部となる先端部がバルブボディの図中で右側部となる開口端部に螺着されることで、所定位置に固定状態に定着されるとしている。

そして、この制御バルブ６にあって、バルブボディには、前記したシリンダ体１（図１参照）内の言わば一方の圧力室Ｒ１に連通する連通孔４２ｂと、言わば他方の圧力室Ｒ２に連通する連通孔４２ｃが開穿されてなるとしている。

また、この制御バルブ６にあって、スリーブ４３には、バルブボディに開穿の連通孔に、すなわち、一方の連通孔４２ｂに対向するポート４３ｂと、他方の連通孔４２ｃに対向するポート４３ｃとを有してなるとしている。

このとき、一方のポート４３ｂは、スプール６２の外周に対向するように位置決められ、他方のポート４３ｃは、ポペット６３の図中で右側となるいわゆる下流側に位置決められるとしている。

また、この制御バルブ６にあって、スプール６２は、その配置位置での摺動性の保障のためにスリーブ４３との間に摺動隙間（符示せず）出現させるとしており、したがって、言わばバイパス路における完全な閉鎖状態は、後述するポペット６３によって具現化するとしている。

そして、ポペット６３は、スプール６２の背後に直列されて、すなわち、図示するところでは、スプール６２の後端に一体に連設されて、図中で右方向への移動となる後退時にシート部４３ｄとの間に環状流路を出現させるとしている。

それゆえ、圧力室Ｒ１からの作動油は、ポペット６３の後退によるいわゆる流路の開放時に環状流路を介してポペット６３の背後側に流入し、スリーブ４３のポート４３ｃおよびバルブボディの連通孔４２ｃを介して上記の言わば他方の圧力室Ｒ２に流入することになる。

ところで、この制御バルブ６にあって、入力軸６１は、スリーブ４３の図中で左側となる先端側の軸芯部を貫通しながら図中で左端部となる先端部をスリーブ４３の外、すなわち、バルブボディ外に突出させるとしており、対向する入力手段９からの推力たる入力を先端に受けて後退するとし、図示するところでは、前記したロッド体と軸線方向を同じにするとしている。

そして、この入力軸６１は、先端部にいわゆるアジャスタ構造に形成されたストローク調整手段（符示せず）を有していて、このストローク調整手段は、入力軸６１の先端部に出没可能に螺入される有頭ボルト６１ａを有してなるとし、この有頭ボルト６１の出没状態がこの有頭ボルト６１に螺装のロックナット６１ｂで固定されるとしている。

そして、このスプール６２は、ポート４３ｂ側からの作動油を下流側たるポペット６３側へ導くべく、油路としての複数本の切り溝６２ａ（図３参照）を有してなるとしており、この切り溝６２ａは、ポペット６３に連設される基端側から入力軸６１側たる先端側に向けて徐々に深くなりながらスリーブ４３に開穿のポート４３ｂに対向するとしている。

このとき、切り溝６２ａのポペット６３側となるいわゆる始点位置は、図２に示すところでは、後述する図３に示すところに比較して、いわゆる長く設定されているが、この長さについては、この油圧緩衝器の用途などに応じて自由に設定できる。

この図３に示すところによる場合には、入力手段９からの入力で入力軸６１がバルブボディ内に没入されるようになるとき、すなわち、ポペット６３が図中で右行して後述するシート部４３ｄから離脱するとき、直ぐには切り溝６２ａを介しての作動油の流れを生じないが、その後に切り溝６２ａを介しての作動油が流れを生じることになる。

それゆえ、この油路としての切り溝６２ａは、スプール６２が、すなわち、ポペット６３が後退するとき、直ちには、ポペット６２の前側には連通せず、スプール６２の後退量が大きくなるときに、すなわち、ポペット６３の後退量が大きくなるに従い徐々にいわゆる溝における深い方をポペット６３の前側に連通させてそこにおける作動油の流量を徐々に多くさせることになる。

一方、この制御バルブ６におけるスプール６２にあっては、軸芯部に透孔Ｈを有してなるとし、この透孔Ｈは、後方に直列するポペット６３および基軸６４の軸芯部にも連続するように形成されて、基軸６４の図中で右端となる後端で後述する容室Ｒに開口する（図２参照）として、この容室Ｒが言わば制御バルブ６における上流側に、すなわち、圧力室Ｒ１側に連通するとしている。

そして、このポペット６３は、基軸６４を介してだが、附勢バネ６５のバネ力で前進されてシート部４３ｄに着座する状態に維持され、すなわち、バイパス路を閉鎖する状態に維持される。

このとき、このポペット６３によるバイパス路の閉鎖状態は、いわゆるスプールで閉塞する場合に比較して、バイパス路における作動油の漏れを絶対的に阻止し得ることになり、したがって、油圧緩衝器においては、バイパス路が閉鎖されたままの状態でシリンダ体１内におけるピストン体２の摺動が許容されることになる。

また、基軸６４は、ポペット６３の後端に直列されながら、すなわち、図示するところでは、ポペット６３の後端に一体に連設されてポペット６３を前進方向に附勢する附勢バネ６５を収装させる容室たる油室Ｒを前記したプラグ４４内に画成するとしている。

そして、附勢バネ６５は、図示するところではコイルスプリングからなるが、このとき、附勢バネ６５におけるバネ力は、後述するように、いわゆる小さいもので足りることになる。

すなわち、図示するところにあって、容室たる油室Ｒにあって基軸６４の後端に作用する油圧は、スプール６２の先端に作用する油圧に釣り合う、すなわち、図３に示すように、符号Ａで示す位置における断面積は、符号Ｃで示す断面積と同一になるように設定されている。

すなわち、図３中に符号Ａで示す位置におけるスプール６２の受圧面積は、同じく図３中に符号ｄ１，ｄ２で示す直径から導かれるドーナッツ形の断面積になり、また、図３中に符号Ｃで示す位置における基軸６４の受圧面積は、同じく図３中に符号ｄ３で示す直径から導かれる円形の断面積となり、このＡおよびＣの断面積が同一になるとしている。

したがって、上記の附勢バネ６５は、この制御バルブ６に対する入力手段９からの推力の入力がない限りには、言わば小さいバネ力を具有するように設定されることで足りことになる。

一方、この発明の制御バルブ６にあっては、ポペット６３が後退して、ポート４３ｂからの作動油がポート４３ｃに流れるとき、このポート４３ｃの下流側には、図１に示すように、チェックバルブ７が配設されているので、このチェックバルブ７を開放作動させる油圧がポペット６３の背後側に、図３中に符号Ｂで示す位置において表出される環状の断面積、すなわち、図３中に符号ｄ２，ｄ３で示す直径から導かれるドーナッツ形の断面積になり、この断面積に基づく油圧、すなわち、背圧が作用することになる。

その結果、この制御バルブ６にあっては、ポペット６３にこの背圧が作用する分ポペット６３における戻り方向の力が付与されることになり、前記したように、附勢バネ６５のバネ力でポペット６３が戻る設定のとき、附勢バネ６５のバネ力を極力小さく設定できる点で有利となる。

以上のように、この発明の油圧緩衝器にあっては、シリンダ体１に対してロッド体が出没することになるいわゆる伸縮作動時にその伸縮量が上記した不感帯ストロークＬ１，Ｌ２を超えることになるとき、いわば対応する各制御バルブ５，６が開放作動することになってバイパス路を連通状態に切り換えることになる。

それゆえ、このことからすれば、この発明の油圧緩衝器にあって、上記の不感帯ストロークＬ１，Ｌ２を同一にするときには、油圧緩衝器がいわゆる中立状態にあることになる。

すなわち、この発明の油圧緩衝器を任意の場所に設置するとき、その設置場所におけるいわゆる設置間隔が区々となり、したがって、各油圧緩衝器にあって、シリンダ体１内でピストン体２を完全な中立位置に位置決めることが事実上困難であるとしても、上記の不感帯ストロークＬ１，Ｌ２を同一にするように調整作業をすることで、シリンダ体１に対するロッド体３のいわゆる中立位置を現出することが可能になることになる。

そして、このとき、シリンダ体１内でピストン体２が完全な中立位置にないとしても、多くの場合に、そのいわゆるズレは、いわゆる許容差よりは大きくなるであろうがいたずらに大きくなることはないから、不感帯ストロークＬ１，Ｌ２を同一にするように調整することで、油圧緩衝器が中立状態にあると擬制しても問題はないと言い得ることになる。

以上からすれば、この発明にあっては、油圧緩衝器を設置する際に、油圧緩衝器における中立状態を視認動作で確実に現出することが可能になり、従来凡そこの種の油圧緩衝器を設置するのにあって、いわゆる中立状態の現出が容易でなく、したがって、油圧緩衝器の設置に手間を要していたことに比較して、迅速な設置作業の実現が可能になる。

そして、不感帯ストロークＬ１，Ｌ２を任意に設定し得るようにするために、たとえば、上記した入力手段９にあって、アーム部材９１が一方のロッド体３１に対してこのロッド体３１の軸線方向に移動可能に連結されてなるとし、また、入力本体部９３が中間部に伸縮調整部９３ｃを有していて、入力部９３ａ，９３ｂ間の間隔を変更し得るように形成されてなるとしても良い。

また、同じく不感帯ストロークＬ１，Ｌ２を任意に設定し得るようにするために、たとえば、各制御バルブ５，６において、入力軸５１，６１の、特に、バルブマウント４から外部に突出することになる部位がこの入力軸の軸線方向に軸長を長短調整できるように形成されてなるとしても良い。

前記したところは、この発明による油圧緩衝器が建築物における免制振用として利用される場合を例にしているが、この発明が意図するところからすれば、この発明による油圧緩衝器が建築部以外の、たとえば、鉄道車両や機器類の制振用として利用されるとしても良いことはもちろんである。

そして、前記したところでは、この発明が両ロッド型の油圧油圧緩衝器に具現化されるとしたが、この発明が意図するところからすれば、この発明が片ロッド型の油圧油圧緩衝器に具現化されるとしても良いことはもちろんで、さらには、凡そ気体以外のいわゆる収縮しないとされる流体を利用する油圧緩衝器であれば、その具現化が可能になることももちろんである。

また、前記したところでは、この発明による油圧緩衝器にあって、バルブマウント４がシリンダ体１に一体に保持されてなる場合を例にして説明したが、この発明の油圧緩衝器にあっては、バルブマウント４がシリンダ体１と分離されていても、油圧緩衝器における中立状態の実現が可能になる。

すなわち、油圧緩衝器を所定の位置に設置するについて、先に、シリンダ体１を大まかに看て中立状態にあると言える状況で設置場所に設置し、爾後に、シリンダ体１から分離されているバルブマウント４を移動して、不感帯ストロークＬ１，Ｌ２を言わば左右で同一にすれば、この油圧緩衝器における中立状態を実現することが可能になると言い得る。

さらに、この発明による油圧緩衝器では、制御バルブ５，６の具体化にあって、これが一軸に形成されるのではなく、二軸に形成されるとしているから、これがバルブマウント４に装備される場合や、あるいは、シリンダ体１内に装備される場合を考慮すると、バルブマウント４の小型化を妨げ易くなったり、あるいは、シリンダ体１内への装備性を不利にし易くなったりする不具合の招来を回避できる点で有利となるとも言い得る。

この発明の一実施形態による油圧緩衝器を原理的に示す図である。 制御バルブの一実施形態を示す図である。 図２の要部を具体的に示す部分図である。 ピストン体が有する減衰バルブによる減衰力の変位特性を示す図である。

符号の説明

１ シリンダ体
２ ピストン体
４ バルブマウント
５，６ 制御バルブ
７，８ チェックバルブ
９ 入力手段
２１，２２ 減衰バルブ
３１ 一方のロッド体
３２ 他方のロッド体
５１，６１ 入力軸
５２，６２ スプール
５３，６３ ポペット
５４，６４ 基軸
５５，６５ 附勢バネ
９３ａ，９３ｂ 入力部
Ｌ１，Ｌ２ 入力部と制御バルブとの間の間隔たる不感帯ストローク
Ｒ 油室
Ｒ１，Ｒ２ 圧力室

Claims (5)

1. シリンダ体と、このシリンダ体内に摺動可能に収装されながらシリンダ体内に一対となる両方の圧力室を画成すると共に両方の圧力室の連通を許容する減衰バルブを有するピストン体と、このピストン体に基端が連結されながら圧力室の軸芯部を挿通してシリンダ体の閉塞端から先端を外部に突出させるロッド体と、シリンダ体内の両方の圧力室をシリンダ体外で連通させるバイパス路と、このバイパス路中に配設されてバイパス路における開閉を可能にする制御バルブと、この制御バルブに間隔を有しながら対向してロッド体のシリンダ体に対する没入動作に追従して制御バルブを開放作動させる入力手段とを有してなる油圧緩衝器において、減衰バルブが一対とされながら両方の圧力室における相反する方向への連通を許容する並列配置とされると共に、制御バルブが一対とされながらバイパス路における両方の圧力室間の相反する方向への連通を許容する並列配置とされ、制御バルブが対向する入力手段からの入力で後退する入力軸と、この入力軸の基端に直列されて圧力室側からの作動油の流入を許容するバイパス路中に配設されるスプールと、このスプールの後端に直列されて後退時にバイパス路を開放して圧力室側からの作動油の通過を許容するポペットと、このポペットの後端に直列されながら背後に上記の圧力室側と連通する容室を画成する基軸と、容室に収装されながら基軸を介してポペットを前進方向に附勢する附勢バネとを有し、スプールにおける受圧面積が基軸の受圧面積と同一とされてなることを特徴とする油圧緩衝器。
2. バイパス路がシリンダ体に保持されるバルブマウントに形成されてなる請求項１に記載の油圧緩衝器。
3. 入力手段が制御バルブに対向する入力部を有すると共に、この入力部と制御バルブとの間隔を広狭調整可能にしてなる請求項１または請求項２に記載の油圧緩衝器。
4. 入力手段に対向する制御バルブにおける入力軸の先端部における軸長が長短調整可能とされてなる請求項１、請求項２または請求項３に記載の油圧緩衝器。
5. 制御バルブにその制御バルブの許容する両方の圧力室間における連通方向と逆方向となる連通を阻止するチェックバルブが併設されてなる請求項１、請求項２、請求項３または請求項４に記載の油圧緩衝器。

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