JP2000302384A - ダンパ装置を兼ねるシリンダ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 装置全体の大型化やコスト高を招来せずして
ダンパと油圧シリンダの機能を選択的に果たし得る。 【解決手段】 三方向切換弁３が遮断ポジション３ａに
維持されるときに両ロッドシリンダ２内に区画される両
側の油室Ｒ１，Ｒ２と二本の油通路Ｌ１，Ｌ２とが減衰
バルブ４の配在下に閉回路を形成する一方で、上記の三
方向切換弁３が連通ポジション３ｂ，３ｃに切り換えら
れるときに上記の両側の油室Ｒ１，Ｒ２が二本の油通路
Ｌ１，Ｌ２を介して油圧ポンプＰを有する油圧給排機構
１と連通する開回路を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ダンパ装置を兼
ねるシリンダ装置にする。

【０００２】

【従来技術とその問題点】たとえば、図３に示すよう
に、陸側たる岸壁Ａに間隔を有しながら海上の浮床Ｆを
ダンパＤとシリンダＣで連結する場合には、シリンダＣ
の伸縮で両者Ａ，Ｆ間の間隔を調整し得る一方で、ダン
パＤによる減衰作用で浮床Ｆの揺れを抑えることが可能
になる。

【０００３】しかしながら、この場合には、いわゆる油
圧機器がダンパＤおよびシリンダＣと言わば重複される
上に、それぞれの制御回路が別個に設けられることにな
り、装置全体の大型化やコスト高を招来する不具合があ
る。

【０００４】この発明は、上記した事情を鑑みて創案さ
れたもので、その目的とするところは、装置全体の大型
化やコスト高を招来せずしてダンパとシリンダの各機能
を選択的に果たし得るダンパ装置を兼ねるシリンダ装置
を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、この発明によるダンパ装置を兼ねるシリンダ装
置の構成を、基本的には、油圧ポンプを有する油圧給排
機構と、この油圧給排機構からの油圧の給排および外力
作用でシリンダ体に対してロッド体が出没する両ロッド
シリンダと、上記の油圧給排機構に接続される三方向切
換弁と、この三方向切換弁に接続されながら上記の両ロ
ッドシリンダ内に区画の両側の油室にそれぞれに連通す
ると共に両者間に配在の減衰バルブを介して相互に連通
される二本の油通路とを有してなり、三方向切換弁が遮
断ポジションに維持されるときに上記の両側の油室と二
本の油通路とが減衰バルブの配在下に閉回路を形成する
一方で、三方向切換弁が連通ポジションに切り換えられ
るときに上記の両側の油室が二本の油通路を介して油圧
給排機構と連通する開回路を形成してなるとする。

【０００６】そして、上記した構成において、より具体
的には、二本の油通路間に配在される減衰バルブには、
常開型の開閉弁が直列されるとし、二本の油通がこの開
閉弁と減衰バルブを介して連通される一方で、開閉弁が
パイロット圧の供給で遮断ポジションに切り換るとき
に、二本の油通路の減衰バルブを介しての連通が遮断さ
れるように設定されてなるとする。

【０００７】また、開閉弁に供給されるパイロット圧
は、外部入力で供給ポジションに切り換る切換弁を介し
て油圧給排機構から供給されると共に、切換弁が外部入
力としての手動操作で、あるいは、ソレノイドへの励磁
などの自動操作で供給ポジションに切り換るように設定
されてなるとする。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下に、図示した実施の形態に基
づいて、この発明を説明するが、この発明によるダンパ
装置を兼ねるシリンダ装置は、図１に示すように、油圧
給排機構１と、両ロッドシリンダ２と、三方向切換弁３
と、二本の油通路Ｌ１，Ｌ２とを有してなる。

【０００９】そして、このダンパ装置を兼ねるシリンダ
装置は、三方向切換弁３が遮断ポジション３ａに維持さ
れるときに両ロッドシリンダ２内に区画の両側の油室Ｒ
１，Ｒ２と二本の油通路Ｌ１，Ｌ２とが減衰バルブ４の
配在下に閉回路を形成する一方で、三方向切換弁３が連
通ポジション３ｂ，３ｃに切り換えられるときに上記の
両側の油室Ｒ１，Ｒ２が二本の油通路Ｌ１，Ｌ２を介し
て油圧給排機構１と連通する開回路を形成するとしてい
る。

【００１０】このとき、まず、油圧給排機構１は、リザ
ーバタンクＴに貯溜されている油を吸引して三方向切換
弁３側に吐出する油圧ポンプＰを有してなり、また、こ
の油圧ポンプＰからの吐出油圧を蓄圧する高圧用のアキ
ュムレータ１１を有してなるとしている。

【００１１】なお、油圧ポンプＰは、多くの場合に電動
モータ（図示せず）で駆動され、その際の吐出油圧は、
図示する実施の形態では、リリーフ弁１２で設定される
としている。

【００１２】そして、アキュムレータ１１の上流側であ
って、リリーフ弁１２より下流側となる通路部分（符示
せず）には、アキュムレータ１１側からのいわゆる逆流
を阻止するチェック弁１２ａが配在され、また、リリー
フ弁１２の下流側であって、リザーバタンクＴの手前と
なる通路部分（符示せず）には、リザーバタンクＴ側か
らの逆流を阻止するチェック弁１２ｂが配在されてい
る。

【００１３】上記のように、この油圧給排機構１にあっ
ては、アキュムレータ１１を有してなるから、これに蓄
圧されている限りにおいて、油圧ポンプＰが作動してい
なくても、後述する両ロッドシリンダ２への油圧の供給
が可能になるのはもちろんのこと、油圧ポンプＰの作動
時に、いたずらな負担をかけずして急激な油圧の供給の
要請にも応じ得ることになる。

【００１４】つぎに、両ロッドシリンダ２は、シリンダ
体２１内にピストン２２で区画される二つの油室、すな
わち、両側の油室Ｒ１，Ｒ２を有してなると共に、上記
のピストン２２にそれぞれの基端が連設されそれぞれの
先端がシリンダ体２１の外部に突出する二本のロッド体
２３，２４を有してなるとしている。

【００１５】そして、この両ロッドシリンダ２は、油圧
の給排で、すなわち、上記の両側の油室Ｒ１，Ｒ２に対
する選択された油圧の給排でシリンダ体２１に対してロ
ッド体２３，２４が出没するとしている。

【００１６】なお、この両ロッドシリンダ２は、この発
明が意図するところからすれば、ロッド体２３，２４の
いずれか一方が、たとえば、海上の浮床（図３中の符号
Ｆ参照）に連結され、このとき、シリンダ体２１が岸壁
（図３中の符号Ａ参照）に連結されることになる。

【００１７】上記のように、この両ロッドシリンダ２に
あっては、前記した図３に示すダンパＤやシリンダＣと
同様に機能するいわゆる油圧機器が片ロッドシリンダと
される場合に比較して、ロッド体２３，２４をシリンダ
体２１に対して出没させるに際して、すなわち、シリン
ダ体２１内でピストン２２を摺動させるに際しての油圧
あるいは油量に差があることを要請されずして、同じ油
圧あるいは油量とし得る点で有利となる。

【００１８】さらに、三方向切換弁３は、図示する実施
の形態では、ソレノイド切換バルブからなり、切換信号
が入力されない言わば中立ポジションたる遮断ポジショ
ン３ａと、切換信号が入力されることで切り換る言わば
供給ポジションたる連通ポジション３ｂ、３ｃとを有し
てなる。

【００１９】なお、この三方向切換弁３にあって、連通
ポジション３ｂは、前記した油圧ポンプＰから油圧を一
方の油通路Ｌ１を介して両ロッドシリンダ２における一
方の油室Ｒ１に供給し、連通ポジション３ｃは、油圧ポ
ンプＰから油圧を他方の油通路Ｌ２を介して両ロッドシ
リンダ２における他方の油室Ｒ２に供給し得るように設
定されている。

【００２０】そしてさらに、二本の油通路Ｌ１，Ｌ２
は、上記の三方向切換弁３に接続されながら上記の両ロ
ッドシリンダ２における両側の油室Ｒ１，Ｒ２にそれぞ
れに連通するように設定されている。

【００２１】その結果、三方向切換弁３が一方の連通ポ
ジション３ｂに切り換えられるときには、一方の油通路
Ｌ１が一方の油室Ｒ１に油圧を供給する供給路になり、
三方向切換弁３が他方の連通ポジション３ｃに切り換え
られるときには、他方の油通路Ｌ２が他方の油室Ｒ２に
対して油圧を供給する供給路になる。

【００２２】なお、いずれか一方の油通路Ｌ１あるいは
Ｌ２が供給路になっているときには、他方の油通路Ｌ２
あるいはＬ１が排出路になっているのはもちろんであ
る。

【００２３】ところで、この二本の油通路Ｌ１，Ｌ２
は、両者間に配在の減衰バルブ４を介して連通するとし
ており、このとき、図示する実施の形態では、減衰バル
ブ４には常開型の開閉弁５が直列されてなるとしてい
る。

【００２４】そして、この開閉弁５は、外部からのパイ
ロット圧の供給で切り換る遮断ポジション５ａと、パイ
ロット圧が解除されたときに戻る連通ポジション５ｂと
を有してなり、したがって、二本の油通路Ｌ１，Ｌ２
は、連通ポジション５ｂにある開閉弁５と減衰バルブ４
を介して相互に連通可能とされることになる。

【００２５】また、この開閉弁５に供給されるパイロッ
ト圧は、図示する実施の形態では、油圧給排機構１から
切換弁６を介して供給されるとしており、この切換弁６
は、外部入力で切り換る供給ポジション６ａを有すると
共に、外部入力が解除されたときに戻る排出ポジション
６ｂを有してなるとしている。

【００２６】そして、この切換弁６を切り換える外部入
力としては、人手による手動操作の他に、ソレノイドへ
の励磁などの自動操作によるとしている。

【００２７】それゆえ、この切換弁６が外部入力で供給
ポジション６ａに切り換ると、パイロット圧が供給され
て開閉弁５が遮断ポジションに切り換り、したがって、
減衰バルブ４を介しての二本の油通路Ｌ１，Ｌ２の連通
が遮断されることになり、三方向切換弁３が遮断ポジシ
ョン３ａに維持されていることを条件にするが、両ロッ
ドシリンダ２がダンパとしては機能し得ないことにな
る。

【００２８】一方、この二本の油通路Ｌ１，Ｌ２には、
単一のリリーフ弁７が接続されていて、前記した三方向
切換弁３が遮断ポジション３ａに維持されているとき
に、前記した両ロッドシリンダ２に急激な外力が入力さ
れるなどで、いずれか一方の油通路Ｌ１，Ｌ２が高圧側
になるときに、この高圧を低圧側となる他方の油通路Ｌ
２，Ｌ１に逃がすことになるように設定されている。

【００２９】このとき、リリーフ弁７には、高圧側から
の油の流れを規制するリリーフ弁７ａ，７ｂ，７ｃ，７
ｄが接続されている。

【００３０】ちなみに、このリリーフ弁７が作動するの
は、開閉弁５が遮断ポジション５ａにあるか連通ポジシ
ョン５ｂにあるか否かに関わりない。

【００３１】さらに、この二本の油通路Ｌ１，Ｌ２に
は、低圧用の圧力容器８が絞り８ａの介在下に接続され
てなるとしており、この圧力容器８によって、両ロッド
シリンダ２内および二本の油通路Ｌ１，Ｌ２において招
来されることがある油温上昇による体積膨張分の油を流
入させるとしている。

【００３２】なお、この二本の油通路Ｌ１，Ｌ２にあっ
ては、両ロッドシリンダ２が脈動することなくして安定
した停止位置に維持されるように絞り９，１０を有して
なるとしている。

【００３３】上記のように、この二本の油通路Ｌ１，Ｌ
２にあっては、切換弁６に対する入力操作をするか否か
で両ロッドシリンダ２における両側の油室Ｒ１，Ｒ２が
減衰バルブ４を介して連通状態になるか否か、すなわ
ち、ダンパとして機能するか、シリンダとして機能する
かを選択し得ることになる。

【００３４】それゆえ、以上のように構成されたこの発
明によるダンパ装置を兼ねるシリンダ装置にあっては、
図２に示すように、三方向切換弁３を遮断ポジション３
ａに維持したままで、切換弁６を排出ポジション６ｂの
ままに維持すれば、両ロッドシリンダ２をダンパとして
機能させることが可能になる。

【００３５】このとき、油圧給排機構１における油圧ポ
ンプＰは、これを駆動させなくて済むから、いわゆる省
エネに寄与することになる。

【００３６】そして、油圧ポンプＰを駆動すると共に、
三方向切換弁３を連通ポジション３ｂあるいは３ｃに切
り換える一方で、切換弁６を供給ポジション６ａに切り
換えれば、両ロッドシリンダ２をシリンダとして機能さ
せることが可能になる。

【００３７】このとき、切換弁６は、これが手動操作で
切り換るように設定されてなるとする場合には、いわゆ
る制御機構を要せずして、所定の切換作業が可能にな
り、装置全体のコストの低廉化に寄与することになる。

【００３８】

【発明の効果】以上のように、この発明にあっては、切
換弁を切り換えるか否かで両ロッドシリンダをダンパと
して機能させ、あるいは、シリンダとして機能させるこ
とが可能になるから、いわゆる油圧機器がダンパおよび
シリンダと言わば重複される上に、それぞれの制御回路
が別個に設けられる場合に比較して、装置全体の大型化
やコスト高を招来しないことになる。

【００３９】このとき、切換弁を切り換えることで両ロ
ッドシリンダがシリンダとして機能するように設定する
ことで、両ロッドシリンダをダンパとして機能させると
きには一切の操作を要しない、すなわち、言わば放置状
態にしながら所望の機能を発揮させる一方で、両ロッド
シリンダをシリンダとして機能させるときのみ所望の操
作をする言わば省エネが可能になる。

【００４０】また、この発明にあっては、切換弁が手動
操作で切り換るように設定される場合には、いわゆる制
御機構を要せずして、所定の切換作業が可能になり、装
置全体のコストの低廉化に寄与することになる。

【００４１】その結果、この発明によれば、装置全体の
大型化やコスト高を招来せずしてダンパとシリンダの各
機能を選択的に果たし得ることになり、その汎用性の向
上を期待し得ることになる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明によるダンパ装置を兼ねるシリンダ装
置を示す回路図である。

【図２】図１の装置がダンパ装置となる状態を示す部分
回路図である。

【図３】従来のダンパとシリンダを併設する状態を示す
概略図である。

【符号の説明】

１ 油圧給排機構 ２ 両ロッドシリンダ ３ 三方向切換弁 ３ａ，５ａ 遮断ポジション ３ｂ，３ｃ，５ｂ 連通ポジション ４ 減衰バルブ ５ 開閉弁 ６ 切換弁 ６ａ 供給ポジション ６ｂ 排出ポジション ７，１２ リリーフ弁 ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ，１２ａ，１２ｂ チェック弁 ８ 圧力容器 ８ａ，９，１０ 絞り １１ アキュムレータ ２１ シリンダ体 ２２ ピストン ２３，２４ ロッド体 Ｌ１，Ｌ２ 油通路 Ｐ 油圧ポンプ Ｒ１，Ｒ２ 油室 Ｔ リザーバタンク

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 内山 義英 千葉県印西市大塚一丁目５番地１ 株式会 社竹中工務店技術研究所内 (72)発明者 村井 信義 千葉県印西市大塚一丁目５番地１ 株式会 社竹中工務店技術研究所内 (72)発明者 西村 章 千葉県印西市大塚一丁目５番地１ 株式会 社竹中工務店技術研究所内 (72)発明者 山本 雅史 千葉県印西市大塚一丁目５番地１ 株式会 社竹中工務店技術研究所内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 油圧ポンプを有する油圧給排機構と、こ
   の油圧給排機構からの油圧の給排および外力作用でシリ
   ンダ体に対してロッド体が出没する両ロッドシリンダ
   と、上記の油圧給排機構に接続される三方向切換弁と、
   この三方向切換弁に接続されながら上記の両ロッドシリ
   ンダ内に区画の両側の油室にそれぞれに連通すると共に
   両者間に配在の減衰バルブを介して相互に連通される二
   本の油通路とを有してなり、三方向切換弁が遮断ポジシ
   ョンに維持されるときに上記の両側の油室と二本の油通
   路とが減衰バルブの配在下に閉回路を形成する一方で、
   三方向切換弁が連通ポジションに切り換えられるときに
   上記の両側の油室が二本の油通路を介して油圧給排機構
   と連通する開回路を形成してなることを特徴とするダン
   パ装置を兼ねるシリンダ装置