JP2014047894A - アキュムレータ内蔵型油圧制振器 - Google Patents

Abstract

【課題】アキュムレータの加圧力の変動が小さく、作動油の供給が容易で小型化に資する油圧制振器を提供する。
【解決手段】振動外力が作用してピストン１４が往復動すると、何れか一方の油室１５，１６の圧力が上昇してこの油室からポペット弁１２，１３、円環状油室９を介して他方の油室に向けて作動油が流動し、この作動油の流動に伴ってポペット弁１２，１３により減衰力が発生し、制振対象の振動が抑制される。両油室１５，１６に充填された作動油が熱膨張したり、ピストンの往復動により容積が増加して何れか一方の油室が低圧となったりすると、アキュムレータ容器１７内の気体ばねの畜圧力で、調圧ピストン１９が適切に移動し、油圧変化を吸収して油圧を一定に保つ。
【選択図】図１

Description

本発明は、シリンダの２つの油室間における作動油の吐出・吸入に応じて、地震や風などによる振動外力を減衰させる構造物等のための制振装置に関する。

従来、油圧制振器は、特許文献１にあるように、シリンダ内で往復動するピストンの両側に作動油が充填される第１、第２の油室を備え、この両油室を連通する流路に制御弁としての調圧弁が介装される。地震や風等の振動外力が作用してピストンが往復動すると、何れか一方の油室の圧力が上昇してこの油室から他方の油室に向けて作動油が流動し、この作動油の流動に伴って調圧弁により減衰力が発生し、振動に対する減衰作用が得られ、制振対象の振動が低減される。
ピストンロッドにはアキュムレータが内装される。このアキュムレータの油室は、調圧弁と逆止弁を介してシリンダの両油室に連通し、両油室に充填された作動油の熱膨張を吸収したり、ピストンの往復動により容積が増加して低圧となる何れか一方の油室に作動油を補給してこの油室が負圧になることを防止したりしている。
シリンダを油ケース内に設け、両者間に外側油室を形成し、この外側油室とシリンダの油室とをポペット弁を介して接続すると共に、外側油室内に弾性発泡体を封入してアキュムレータとした油圧防振器が特許文献２に記載されている。

特開２００４−３６６７７号公報 特開昭６３−９７４１号公報

上記従来の油圧制振器は、いずれもアキュムレータを内装することにより小型化を図るものであるが、特許文献１に記載のものは、ばねが撓む量に応じて圧力が大きくなるため、ピストンの位置によってそれの摺動抵抗に影響を与えるおそれがある。特許文献２に記載のものは、弾性発泡体の圧縮量により容量が制限され、また経年変化に問題がある。両者とも、設置状態において作動油に圧力が加わっているため、その状態で作動油を供給することが困難であるという課題がある。
したがって、本発明は、アキュムレータの加圧力の変動が小さく、作動油の供給が容易で小型化に資する油圧制振器を提供することを目的としている。

以下、添付図面の符号を参照して説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
上記課題を解決するための、本発明の油圧制振器１は、内部に作動油を収容するケーシング５を有する。ケーシング５は、円筒状のケース本体２と、それの軸線方向両端を閉じる前後蓋３，４とを具備する。後蓋４は、外側に制振対象又は構築物に接続される引き手４ａを有する。前蓋３は、ピストンロッド６を気密に貫通させる開口７を有する。ケーシング５内にシリンダチューブ８が設けられる。シリンダチューブ８は、ケース本体２の内周との間に円環状油室９を形成するように、ケーシング５内にこれと同心的に固定され、また内部には油室１５，１６が形成される。シリンダチューブ８は、軸線方向の両端がそれぞれポペット弁１２，１３を介して円環状油室９に通じる。シリンダチューブ８内に軸線方向摺動自在にピストン１４が挿入される。ピストン１４は、シリンダチューブ内を第１及び第２の油室１５，１６に区画する。ピストン１４から延出するピストンロッド６は、ケーシング５の前蓋３の開口７を気密に貫通し、端部に構築物又は制振対象に接続される引き手６ａを有する。アキュムレータ容器１７が、円環状油室９内に固着される。アキュムレータ容器１７は、軸線方向一端側が閉塞し、他端側が円環状油室９内に開放する。アキュムレータ容器内に、気体室１８を形成するように、気密に軸線方向摺動自在に調圧ピストン１９が挿入される。調圧ピストン１９は、一端側において円環状油室９内の油圧を受ける。
前蓋３に、ストップ２５弁を介して円環状油室９と外部とを通じる給油通路２６が形成され、この給油通路２６の外側の給油口２７が、前蓋３の外側から開放可能に閉止される場合には、給油口２７から給油通路２６、ストップ弁２５を介して円環状油室９へ給油可能である。

本発明の油圧制振器によれば、アキュムレータの加圧力の変動が小さく、作動油の供給が容易で、小型化に資する効果がある。

本発明に係る油圧制振器の断面図である。 図１におけるＩＩ−ＩＩ矢視図である。 図１の油圧制振器の一部の拡大断面図である。 図１の油圧制振器の一部の拡大断面図である。

図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
油圧制振器１の密閉ケーシング５は、円筒状のケース本体２と、それの軸線方向両端を閉じる前後蓋３，４とを具備し、内部に作動油を収容する。

後蓋４は、外側に制振対象又は構築物に接続される引き手４ａを有する。前蓋３は、ピストンロッド６を気密に貫通させる開口７を有する。

ケーシング５内に、シリンダチューブ８が設けられる。シリンダチューブ８は、ケース本体２の内周との間に円環状油室９を形成し、また内部に油室１５，１６を形成するように、ケーシング５内に、これと同心的に固定される。シリンダチューブ８は、軸線方向の一端側が後蓋４に、他端側が前蓋３にそれぞれ気密に支持され、それぞれ蓋３，４の油通路１０，１１により、ポペット弁１２，１３を介して円環状油室９に通じる。

シリンダチューブ８内に、軸線方向摺動自在にピストン１４が挿入され、シリンダチューブ８内を第１及び第２の油室１５，１６に区画する。ピストン１４から延出するピストンロッド６は、ケーシング５の前蓋３の開口７を気密に貫通し、外方の端部に、構築物又は制振対象に接続される引き手６ａを有する。

アキュムレータ容器１７が、円環状油室９内の後蓋４側に固着される。アキュムレータ容器１７は、後蓋４側の一端が閉塞し、他端側が円環状油室９内に開放する。アキュムレータ容器１７内に、調圧ピストン１９が、気密に、軸線方向摺動自在に挿入される。調圧ピストン１９は、一端側において、アキュムレータ容器１７内に、空気、窒素のような気体を封入する気体室１８を形成し、他端側において円環状油室９内の油圧を受ける。

アキュムレータ容器１７は、シリンダチューブ８を包囲する円環状で、一端側が後蓋４に当接し、他端側においてリング２０でシリンダチューブ８に止められる。アキュムレータ容器１７の外周とケース本体２の内周との間には、作動油の流通間隙２１が形成される。流通間隙２１は、後蓋４に形成される流路２２を介して、アキュムレータ容器１７の閉塞端側に残される円環状油室９の空間と連通し、作動油を流通させる。

調圧ピストン１９は、アキュムレータ容器１７の円環状の内部空間に嵌合する円環状であり、リング２３で抜け止めされる。調圧ピストン１９は、アキュムレータ容器１７の開放側端から軸線方向に外方へ延出する筒状の指標部１９ａを具備する。ケース本体２には、指標部１９ａに対応する位置に、外部から当該指標部１９ａを目視して作動油の量を確認するためのオイルゲージ２４が設けられる。

前蓋３に、ストップ弁２５を介して円環状油室９と外部とを通じる給油通路２６が形成される。この給油通路２６の外側の給油口２７は、前蓋３の外側から、盲栓２８と給油口蓋２９で開放可能に閉止される。給油口２７の内周には、図示しない給油ホースの先端のニップルを螺合させるための雌ねじ部３０が形成される。給油口蓋２９は、ボルト３１で前蓋３の外側に固着される。オイルゲージ２４により、作動油の減少が確認されたときには、任意の設置位置において給油口蓋２９を開き、給油口２７から円環状油室９内へ給油する。

地震や風等の振動外力が作用してピストン１４が往復動すると、何れか一方の油室１５，１６の圧力が上昇してこの油室からポペット弁１２，１３、円環状油室９を介して他方の油室に向けて作動油が流動し、この作動油の流動に伴ってポペット弁１２，１３により減衰力が発生し、制振対象の振動が抑制される。

両油室１５，１６に充填された作動油が熱膨張したり、ピストンの往復動により容積が増加して何れか一方の油室が低圧となったりすると、アキュムレータ容器１７内の気体ばねの畜圧力で、調圧ピストン１９が適切に移動し、油圧変化を吸収して油圧を一定に保つ。

１ 油圧制振器
２ ケース本体
３ 前蓋
４ 後蓋
４ａ 引き手
５ ケーシング
６ ピストンロッド
６ａ 引き手
７ 開口
８ シリンダチューブ
９ 円環状油室
１０ 第１の油通路
１１ 第２の油通路
１２ ポペット弁
１３ ポペット弁
１４ ピストン
１５ 第１の油室
１６ 第２の油室
１７ アキュムレータ容器
１８ 気体室
１９ 調圧ピストン
１９ａ 指標部
２０ リング
２１ 流通間隙
２２ 流路
２３ リング
２４ オイルゲージ
２５ ストップ弁
２６ 給油通路
２７ 給油口
２８ 盲栓
２９ 給油口蓋
３０ 雌ねじ部
３１ ボルト

Claims (5)

1. 円筒状のケース本体と、このケース本体の軸線方向一端側を密閉し外側に制振対象又は構築物に接続される引き手を有する後蓋と、ケース本体の軸線方向他端側を密閉し後記ピストンロッドを貫通させる開口を有する前蓋とを具備し、内部に作動油を収容するケーシングと、
   前記ケース本体の内周との間に円環状油室を形成するように前記ケーシング内にこれと同心的に固定され、軸線方向の両端がそれぞれポペット弁を介して前記油室に通じるシリンダチューブと、
   前記シリンダチューブ内に軸線方向摺動自在に挿入され、シリンダチューブ内を第１及び第２の油室に区画するピストンと、
   一端が前記ピストンに固着され、前記ケーシングの前蓋の開口を気密に軸線方向摺動自在に貫通し、他端側に構築物又は制振対象に接続される引き手を有する前記ピストンロッドと、
   前記円環状油室内に固着され、軸線方向一端側が閉塞し、他端側が開放するアキュムレータ容器と、
   一端側において前記アキュムレータ容器内に気体室を形成し、他端側において前記円環状油室内の油圧を受けるように、アキュムレータ容器内に気密に軸線方向摺動自在に挿入される調圧ピストンと、を具備することを特徴とするアキュムレータ内蔵型油圧制振器。
2. 前記シリンダチューブは、軸線方向の一端側が前記ケーシングの後蓋に、他端側が前蓋にそれぞれ気密に支持され、
   前記ケーシングの後蓋は、前記ポペット弁を介して前記第１の油室と前記円環状油室とを通じる第１の油通路を具備し、
   前記ケーシングの前蓋は、他の前記ポペット弁を介して前記第２の油室と前記円環状油室とを通じる第２の油通路を具備することを特徴とする請求項１に記載のアキュムレータ内蔵型油圧制振器。
3. 前記アキュムレータ容器は、軸線方向一端側が閉塞し他端側が開放し、前記シリンダチューブを包囲する円環状で、外周部に作動油の流通間隙をおいて前記ケーシングの円環状油室内に固着され、
   前記調圧ピストンは、円環状で、前記アキュムレータ容器内に気密に、かつ所定範囲で軸線方向に摺動自在に挿入されることを特徴とする請求項１又は２に記載のアキュムレータ内蔵型油圧制振器。
4. 前記調圧ピストンは、前記アキュムレータ容器の他端側から軸線方向に外方へ延出する筒状の指標部を具備し、
   前記ケース本体は、前記調圧ピストンの指標部に対応する位置に、外部から当該指標部を目視して作動油の量を確認するためのオイルゲージが設けられることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のアキュムレータ内蔵型油圧制振器。
5. 前記ケーシングの前蓋は、ストップ弁を介して前記円環状油室と外部とを通じる給油通路を具備し、この給油通路の外側の給油口は、前蓋の外側から開放可能に閉止され、
   それによって、給油口から給油通路、ストップ弁を介して前記円環状油室へ給油可能に構成されることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のアキュムレータ内蔵型油圧制振器。

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