JP4768696B2 - バルブ装置 - Google Patents

Description

この発明は、バルブ装置に関し、特に、たとえば、建築物の各階の床と天井との間に配設されて制振ダンパとされる油圧緩衝器への具現化に向くバルブ装置の改良に関する。

たとえば、建築物の各階の床と天井との間に配設されて制振ダンパとされ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に開示の油圧緩衝器にあっては、油圧緩衝器を形成するシリンダ体内を同じく油圧緩衝器を形成する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油室がピストン体に配設の減衰バルブを介して連通し、減衰バルブによって所定の言わば高い減衰力が発生される。

その一方で、この特許文献１に開示の油圧緩衝器にあっては、油圧緩衝器におけるシリンダ体内の両方の油室がシリンダ体外に配設のバルブ装置を介して連通可能とされ、このバルブ装置の作動が油圧緩衝器の作動で具現化される。

すなわち、まず、バルブ装置は、油圧緩衝器におけるシリンダ体内の両方の油室をシリンダ体外で連通するバイパス路中に配設されてその作動時にバイパス路を開閉する。

そして、このバルブ装置にあって、バイパス路は、シリンダ体に連設されるバルブマウントとこのバルブマウント内に摺動可能に収装される制御バルブたるスプールとで形成されている。

そしてまた、バルブマウントは、油圧緩衝器におけるシリンダ体に一体的に連設され、スプールは、シリンダ体内のピストン体に連結されてシリンダ体に対して出没可能とされるロッド体側に連結されている。

そしてさらに、バイパス路は、油圧緩衝器において、ピストン体がシリンダ体内の中央部付近にあるときには、バルブマウント内でいわゆる中央部付近にあるスプールで閉鎖状態となり、ピストン体がシリンダ体内の中央部付近から外れるときには、バルブマウント内で中央部付近から外れるスプールで開放状態になる。

それゆえ、この特許文献１に開示のバルブ装置にあっては、油圧緩衝器においてピストン体がシリンダ体内における中央部付近で摺動する場合には、スプールがバイパス路を閉鎖状態に維持し、シリンダ体内の両方の油室がピストン体に配設の減衰バルブを介して連通され、言わば高い減衰力の発生状態を具現化する。

そして、このバルブ装置にあっては、油圧緩衝器においてピストン体がシリンダ体内における中央部付近を外れて摺動する状況になると、バイパス路を開放状態に維持し、シリンダ体内の両方の油室がこの開放されたバイパス路を介して連通され、言わば低い減衰力の発生状態を具現化する。
特開２００６‐１６１８４２号公報（図１、図２および図４参照）

しかしながら、上記した特許文献１に開示のバルブ装置にあっては、油圧緩衝器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点で格別の不具合がある訳ではないが、その具現化にあって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が建築物における制震ダンパとされる場合には、油圧緩衝器自体にあって、伸縮ストロークにいわゆる余裕を持つことが肝要とされて、比較すれば、言わば長く形成されるが、このことからして、バイパス路中に配設されるバルブ装置にあっては、制御バルブたるスプールの作動ストロークが油圧緩衝器の作動ストロークと同じにされることを要す。

その結果、上記したバルブ装置にあっては、バルブ装置を構成するスプールが長尺化されることで、スプールの加工性が悪化したり精度の維持が困難になったりする不具合がある他、利用の実際にあっても、油漏れを招来し易くなる危惧があり、油圧緩衝器が建築物における制震ダンパとされる場合の不具合となる。

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、所定のバルブ機能の発揮するのはもちろんのこと、たとえば、建築物における制震ダンパとして利用される油圧緩衝器への具現化に向くバルブ装置を提供することである。

上記した目的を達成するために、この発明によるバルブ装置の構成を、基本的には、油圧緩衝器におけるシリンダ体内にピストン体で画成される両方の油室をシリンダ体外で連通させるバイパス路と、このバイパス路を形成するバルブマウントにそれぞれ配設されてバイパス路における一方向の開閉を可能にする一方の制御バルブおよびバイパス路における他方向の開閉を可能にする他方の制御バルブと、この両方の制御バルブに個別に推力を入力して開放作動させる入力手段とを有し、入力手段が油圧緩衝器におけるシリンダ体内でのピストン体の摺動時に制御バルブを開放作動させてバイパス路を開放させてなるバルブ装置において、入力手段が油圧緩衝器におけるピストン体に基端が連設されてシリンダ体外に先端を突出させるロッド体に保持されながら制御バルブにおける入力軸のバルブマウントから突出する先端に対向する駆動部材を有し、両方の制御バルブが弁体附勢バネによる弁体の前進時にバイパス路を閉鎖し、弁体附勢バネが単一とされて軸芯線を一致させる両方の制御バルブにおける互いに相対向する後端間に配在されてなるとする。

それゆえ、この発明にあっては、油圧緩衝器における両方の油室をシリンダ体外で連通させるバイパス路中に配設の制御バルブを作動させる推力を入力する入力手段がシリンダ体内でのピストン体の摺動時に制御バルブを作動させてバイパス路を開放させる一方で、その作動でバイパス路を開放した制御バルブに対するさらなる作動の停止を可能にするから、入力手段が連結される油圧緩衝器におけるいわゆる伸縮ストロークが制御バルブにおける作動ストロークを、すなわち、有効ストロークを上回ることになっても、入力手段が制御バルブにこれをさらに作動させる推力を入力しない。

その結果、制御バルブにおける作動ストロークたる有効ストロークを油圧緩衝器における伸縮ストロークとは独立に設定でき、しかも、制御バルブにおける作動ストロークをいわゆる安全率を考慮して僅かに大きくするだけで足り、この制御バルブをシリンダ体に連設されるバルブマウントに設けるとき、バルブマウントをコンパクト化できる。

ちなみに、油圧緩衝器において、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油室を画成するピストン体が両方の油室の連通を許容する減衰バルブを有する場合には、シリンダ体外のバイパス路が閉鎖されるときに、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が発生される。

そして、油圧緩衝器において、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、制御バルブに入力手段からの入力があるときには、バイパス路が開放され、シリンダ体内の両方の油室がこのバイパス路を介して連通される。

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。

一方、この発明にあっては、両方の制御バルブにおける弁体を前進させる弁体附勢バネが単一とされて軸芯線を一致させる両方の制御バルブにおける互いに相対向する後端間に配在されるから、両方の制御バルブが個別に弁体附勢バネを有する場合に比較して、部品点数の削減が可能になり、両方の制御バルブを直列できるから、これが並列される場合に比較して、いわゆる幅方向の嵩張りを回避できる。

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、この発明によるバルブ装置は、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た油圧緩衝器に具現化され、この油圧緩衝器は、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。

そして、この油圧緩衝器は、図示するところでは、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両方の油室、すなわち、図中で上方となる一方の油室Ｒ１と図中で下方となる他方の油室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油室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３、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、上記の両方の油室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を配設させるバルブマウント４を一体的に連設させ、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を有するハウジング部４２とからなる。

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体１１を同軸に連設させ、このサブシリンダ体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て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、また、このサブシリンダ体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油室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。

ロッド体３は、図中で上方となる一方のロッド体３１の先端にブラケット３３を有し、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、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。

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、一方の油室Ｒ１が減衰バルブ２１を介して他方の油室Ｒ２に連通し、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。

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、他方の油室Ｒ２が減衰バルブ２２を介して一方の油室Ｒ１に連通し、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。

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を迂回して両方の油室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。

このとき、バイパス路は、いわゆる両端がシリンダ体１内の各油室Ｒ１，Ｒ２に対して、各油室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している。

すなわち、ピストン体２がシリンダ体１内をいわゆる中立領域を超える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油室Ｒ１，Ｒ２のバイパス路への連通が妨げられない。

一方、この発明において、バルブ装置は、高圧側と低圧側とを連通する通路中に配設される、すなわち、上記の両方の油室Ｒ１，Ｒ２のシリンダ体１外で連通を可能にするバイパス路中に配設されるもので、外部からの推力の入力で移動してバイパス路を開放する制御バルブ５，６と、この制御バルブ５，６に対するバイパス路における作動油の流れを整流するチェックバルブ７，８と、制御バルブ５，６に推力を入力する入力手段９とを有し、さらに、図示するところでは、入力規制機構１０を有してなる。

まず、バイパス路は、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およびハウジング部４２に形成され、ハウジング部４２が両方の油室Ｒ１，Ｒ２間の相反する方向の連通を許容する制御バルブ５，６と、このバイパス路における作動油の流れ方向を規制する、すなわち、整流するチェックバルブ７，８とを有してなる。

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に保持されることは、この発明のバルブ装置にあって、言わば好ましい。

すなわち、後述するが、この発明のバルブ装置にあって、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良く、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に保持されるのが好ましい。

つぎに、制御バルブ５，６は、図示するところでは、バルブマウント４におけるハウジング部４２に軸線方向を同じにして後述する入力手段９に対向する先端を互いに反対方向に向かせる直列配置とし、後述する弁体附勢バネＳを共用している。

そして、この制御バルブ５，６は、油圧緩衝器におけるロッド体３のシリンダ体１に対する出没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言わば一方の油室を他方の油室に連通させる。

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が没入する油圧緩衝器の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、他方の油室Ｒ２がこの開放された制御バルブ５を介して一方の油室Ｒ１に連通し、このとき、制御バルブ６は、チェックバルブ８の作動するところもあって、自らの状態において遮断状態に維持され、その限りにおいてバイパス路を閉鎖する。

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、一方の油室Ｒ１がこの開放された制御バルブ６を介して他方の油室Ｒ２に連通し、このとき、制御バルブ５は、上記したところと同様に、チェックバルブ７の作動するところもあって、自らの状態において遮断状態に維持され、その限りにおいてバイパス路を閉鎖する。

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、油圧緩衝器の圧側作動によって制御バルブ５が開放作動するときに油室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８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、油圧緩衝器が伸側作動に反転することで油室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７がこれを阻止して、制御バルブ５を所定の閉鎖状態に維持するように機能すると共に、油圧緩衝器において減衰バルブ２１のみが作動し、所定の大きさの減衰力を発生させる。

そして、油圧緩衝器の伸側作動によって制御バルブ６が開放作動するときに油室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７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、油圧緩衝器が圧側作動に反転することで油室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８がこれを阻止して、制御バルブ６を所定の閉鎖状態に維持するように機能すると共に、油圧緩衝器において減衰バルブ２２のみが作動し、所定の大きさの減衰力を発生させる。

以上からすると、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２に示すような減衰力の変位特性が得られる。

ここで、制御バルブ５，６についてだが、制御バルブ５，６は、図１に示すところでは、バルブマウントたるバルブマウント４におけるハウジング部４２内に収容される入力軸５１，６１と、弁体５２，６２と、基軸５３，６３と、弁体附勢バネＳとを有してなる。

入力軸５１，６１は、対向する入力手段９からの推力を図中で上下端となる先端に入力させるもので、前記したロッド体３と軸線方向を同じにするスプールからなる。

そして、この入力軸５１，６１にあっては、後述する弁体５２，６２の前方において変位に応じた流量制御を実現する油路としての切り溝５１ａ，６１ａ（図１参照）が一本または複数本形成されている。

また、この入力軸５１，６１は、入力手段９に対向する先端をハウジング部４２の外部に突出させて大気中におきながら先端と入力手段９との間を後述する不感帯ストロークＬ１，Ｌ２にしている。

さらに、この入力軸５１，６１にあっては、図示するところでは、図３に示すように、先端部が入力規制機構１０を有してなるが、この入力規制機構１０については後述する。

つぎに、弁体５２，６２は、図１に示すところでは、入力軸５１，６１の基端に直列されながら、すなわち、図示するところでは、一体に連設されながら入力軸５１，６１の後退によるその後退時にバイパス路を開放するもので、図示するところでは、ポペットからなり、したがって、この弁体５２，６２がスプールからなる場合に比較して、バイパス路における作動油の漏れを効果的に阻止する。

なお、上記の弁体５２，６２については、これがスプールからなるとしても良く、また、スプールからなるとき、これにポペットを直列させても良い。

ところで、前記したように、この制御バルブ５，６にあっては、弁体５２，６２の前方となる入力軸５１，６１に変位に応じた流量制御を実現する油路としての切り溝５１ａ，６１ａ（図１参照）が入力軸５１，６１に一本または複数本形成されている。

それゆえ、この制御バルブ５，６にあっては、弁体５２，６２たるポペットの上流側に切り溝５１ａ，６１ａを有することから、この切り溝５１ａ，６１ａを介しての作動油の流れを利用でき、ストロークに応じた流量制御が可能になり、たとえば、図２の特性図における符号Ｘで示す領域における波形をコントロールでき、また、この波形のコントロールを要しない場合でも、弁体５２，６２が急激に開閉することがなくいわゆるショックを緩和できる。

つぎに、基軸５３，６３は、弁体５２，６２に直列されながら、すなわち、図示するところでは、弁体５２，６２の後端に一体に連設されながら軸径を入力軸５１，６１と同一にして後端を大気中においている。

それゆえ、このバルブ装置にあって、基軸５３，６３の後端が大気中におかれる一方で同径の入力軸５１，６１の先端が同じく大気中におかれるから、弁体５２，６２が弁体附勢バネＳのバネ力によってのみ前進状態に維持され、すなわち、バイパス路を閉鎖する状態に維持される。

弁体附勢バネＳ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、弁体附勢バネＳにおける附勢力たるバネ力は、後述する入力規制機構における附勢手段１４たる附勢バネのバネ力に劣るとしている。

そして、この弁体附勢バネＳにあっては、入力手段９からの推力が入力されるときに、収縮して基軸５３，６３の後退、すなわち、弁体５２，６２の後退を許容し、この弁体５２，６２を介してのバイパス路における作動油の流れを許容する。

ちなみに、この弁体附勢バネＳ自体のバネ力についてであるが、上記したように、この発明の制御バルブ５，６にあっては、弁体５２，６２たるポペットを挟むことになる入力軸５１，６１と基軸５３，６３との間におけるいわゆる軸力が同じになる。

それゆえ、この弁体５２，６２をいわゆるバルブシート部に着座させてバイパス路を閉鎖状態に維持するについては、制御バルブ５，６が作動するときのフリクションに勝るバネ力を具有する弁体附勢バネＳとされて良く、したがって、弁体附勢バネＳについてはこれがコイルスプリングからなるとき、いわゆる軽微なコイルスプリングで足りる。

また、弁体附勢バネＳは、両方の制御バルブ５，６において共用されるから、両方の制御バルブ５，６が個別に弁体附勢バネを有する場合に比較して、部品点数の削減が可能になる。

そして、弁体附勢バネＳを共用する態様として、両方の制御バルブ５，６がいわゆる背中合わせに配設されるから、両方の制御バルブ５，６が並列される場合に比較して、バルブ装置におけるいわゆる幅方向の嵩張りを回避できる。

ところで、前記したように、この発明にあっては、入力軸５１，６１における先端部が入力規制機構１０を有してなるが、この入力規制機構１０は、図３に示すように、スライドロッド１３と、附勢手段１４とを有してなる。

スライドロッド１３は、入力軸５１，６１における先端部にあって、入力軸５１，６１の移動方向と軸線方向を同じにしながらこの先端部に出没可能に保持されて先端を後述する入力手段９に対向させる。

このとき、スライドロッド１３の基端は、入力軸５１，６１内に適宜の抜け止め構造下に保持されていて、後述する附勢手段１４による附勢下にも入力軸５１，６１から抜け出ないとしている。

附勢手段１４は、入力軸５１，６１における先端部にあって、スライドロッド１３の背後側に配設されて、その附勢力でこのスライドロッド１３を後述する入力手段９に向けて前進させる。

そして、この附勢手段１４は、図示するところでは、入力軸５１，６１における先端部に形成の容室（符示せず）に収装されたコイルスプリングからなり、このコイルスプリングを収容する容室は、これが密封構造に形成される場合には、スライドロッド１３の後退による容室の収縮時にエアバネ力の発揮を期待でき、したがって、この附勢手段１４を形成するコイルスプリングを軽微にできる。

それゆえ、このバルブ装置にあっては、入力規制機構１０が制御バルブ５，６におけるバルブマウント４から先端を突出させる入力軸５１，６１の先端部内に収装されるから、この入力規制機構１０が入力軸５１，６１の先端部周りなどに配在される場合に比較して、制御バルブ５，６における先端部周りの構成を簡素化できる。

また、附勢手段１４たるコイルスプリングのバネ力は、前記した弁体附勢バネ１１のバネ力と制御バルブ５，６の作動時における摩擦力との合力に勝るとしている。

それゆえ、附勢手段１４は、入力手段９からの推力がスライドロッド１３の先端に入力されるときに、このスライドロッド１３の入力軸５１，６１における先端部での後退を阻止する。

以上からすると、制御バルブ５，６にあっては、入力手段９からの推力が入力されるときには、まずは、弁体附勢バネＳが収縮して入力軸５１，６１のバルブマウント４への没入となる後退を許容し、制御バルブ５，６を開放作動させる。

そして、制御バルブ５，６が開放作動してそれ以上の開放作動を要しなくなると、制御バルブ５，６において入力軸５１，６１がそれ以上後退しなくなり、それゆえ、以降、入力手段９からの推力が入力されるときには、附勢手段１４たる附勢バネが収縮してスライドロッド１３が後退し、入力手段９からの推力を制御バルブ５，６に入力しなくなる。

ちなみに、上記の状態から入力手段９がいわゆる後退するときには、まずは、附勢手段１４たる附勢バネが伸長して、スライドロッド１３が入力軸５１，６１の先端部から突出する。

そして、スライドロッド１３の突出が阻止された以降は、弁体附勢バネＳの伸長で制御バルブ５，６における入力軸５１，６１がバルブマウント４から突出して旧状に復帰する。

上記したところからすれば、附勢手段１４たる附勢バネは、入力手段９からの推力が制御バルブ５，６における入力軸５１，６１に入力されるとき、入力手段９の移動ストローク量に応じて入力軸５１，６１を移動させるものであれば足りる。

以上のように、制御バルブ５，６は、入力手段９による外部からの推力の入力でバイパス路を開放するが、この入力手段９は、基本的には、油圧緩衝器の動きに同期して制御バルブ５，６を開放作動させるもので、図１に示すように、制御バルブ５，６に対応する一対とされている。

そして、この入力手段９は、図示するところでは、図中で上方となる一方のロッド体３１に連結されるアーム部材からなる一方の駆動部材９１と、図中で下方となる他方のロッド体３２に連結される同じくアーム部材からなる他方の駆動部材９２とを有してなる。

このとき、入力手段９は、いわゆるアーム部材からなる駆動部材９１，９２を有するのみの構成とされるから、そのコンパクト化が可能になる。

そして、この入力手段９にあって、一方の駆動部材９１は、シリンダ体１のいわゆる外に配在されているが、他方の駆動部材９２は、サブシリンダ体１１に形成されたスリット状の開口１１ａを挿通して言わば先端側がシリンダ体１のいわゆる外に突出している。

それゆえ、サブシリンダ体１１に形成のスリット状の開口１１ａにおける幅が他方の駆動部材９２の幅とほぼ一致する寸法に設定されることで、この開口１１ａと他方の駆動部材９２とがロッド体３のシリンダ体１に対する回り止めとして機能する。

ちなみに、前記したように、各駆動部材９１，９２の先端部と制御バルブ５，６の先端との間には不感帯Ｌ１，Ｌ２が出現している。

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、駆動部材９１が制御バルブ５における入力軸５１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。

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、駆動部材９１が制御バルブ５における入力軸５１の先端に当接し、この入力軸５１をバルブマウント４内に没入させ、したがって、制御バルブ５は、これが開放作動する。

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内に没入するときにも、入力手段９において言わば反対側の駆動部材９２が制御バルブ６における入力軸６１に対して同様に作動し、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。

さらに、制御バルブ５，６において弁体５２，６２たるポペットの後退が機械的に阻止される状態になると、入力軸５１，６１の後退が停止されるので、以降は、附勢バネ１０が収縮されて、スライドロッド１３が各入力軸５１，６１内に没入する。

その結果、この発明のバルブ装置にあっては、油圧緩衝器におけるシリンダ体１内へのロッド体３の没入時に制御バルブ５，６を開放作動させてバイパス路を開放させるが、バイパス路が開放された以降は、制御バルブ５，６をさらに開放作動させない。

以上のように、この発明のバルブ装置にあっては、シリンダ体１に対してロッド体３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を超えるとき、いわば対応する制御バルブ５，６が開放作動してバイパス路を連通状態に切り換える。

それゆえ、このことからすれば、この発明のバルブ装置にあって、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と言える。

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を完全な中央部に位置決めることが、すなわち、中立状態にす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のいわゆる中立状態を現出することが可能になる。

そして、このとき、シリンダ体１内でピストン体２が完全な中立状態にないとしても、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らないから、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。

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、バルブ装置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。

前記したところは、この発明によるバルブ装置を装備する油圧緩衝器が建築物における制振ダンパと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、この油圧緩衝器が建築物以外の、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。

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緩衝器に具現化されるとしても良く、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緩衝器であれば、その具現化が可能になる。

また、前記したところでは、この発明によるバルブ装置を装備す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たが、この発明にあっては、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。

さらに、前記したところでは、入力手段９をロッド体３に直接取り付けているが、これに代えて、図示しないが、ロッド体３に連結されてロッド体３と並行に設けられるガイドロッドに設けても良く、また、入力規制機構１０を入力軸５１，６１の先端部に設けているが、これに代えて、同じく図示しないが、同様の構成を入力手段９側に設けても良い。

この発明によるバルブ装置を備える油圧緩衝器の一実施形態を示す原理図である。 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。 制御バルブにおける入力軸の先端部を入力手段および附勢手段と共に示す部分拡大図である。

符号の説明

１ シリンダ体
２ ピストン体
３ ロッド体
４ バルブマウント
５，６ 制御バルブ
９ 入力手段
１０ 入力規制機構
１３ スライドロッド
１４ 附勢手段
２１，２２ 減衰バルブ
５１，６１ 入力軸
５２，６２ 弁体
５３，６３ 基軸
９１，９２ 駆動部材
Ｌ１，Ｌ２ 不感帯ストローク
Ｒ１，Ｒ２ 油室
Ｓ 弁体附勢バネ

Claims (6)

1. 油圧緩衝器におけるシリンダ体内にピストン体で画成される両方の油室をシリンダ体外で連通させるバイパス路と、このバイパス路を形成するバルブマウントにそれぞれ配設されてバイパス路における一方向の開閉を可能にする一方の制御バルブおよびバイパス路における他方向の開閉を可能にする他方の制御バルブと、この両方の制御バルブに個別に推力を入力して開放作動させる入力手段とを有し、入力手段が油圧緩衝器におけるシリンダ体内でのピストン体の摺動時に制御バルブを開放作動させてバイパス路を開放させてなるバルブ装置において、入力手段が油圧緩衝器におけるピストン体に基端が連設されてシリンダ体外に先端を突出させるロッド体に保持されながら制御バルブにおける入力軸のバルブマウントから突出する先端に対向する駆動部材を有し、両方の制御バルブが弁体附勢バネによる弁体の前進時にバイパス路を閉鎖し、弁体附勢バネが単一とされて軸芯線を一致させる両方の制御バルブにおける互いに相対向する後端間に配在されてなることを特徴とするバルブ装置。
2. 油圧緩衝器がシリンダ体内に摺動可能に収装のピストン体に両方の油室の連通を許容する減衰バルブを有すると共に、ピストン体に基端を連結させて断面積を同一にしながら両方の油室の軸芯部を挿通して先端をシリンダ体外に突出させる一方および他方となる両方のロッド体を有してなる請求項１に記載のバルブ装置。
3. 制御バルブが対向する入力手段からの推力を先端に入力させて後退する入力軸と、この入力軸の一方端に連設されながらその後退時にバイパス路を開放する弁体と、この弁体に連設されながら後端を大気中に露呈させる基軸と、この基軸を介して弁体を前進方向に附勢する弁体附勢バネとを有してなる請求項１または請求項２に記載のバルブ装置。
4. 制御バルブがバイパス路を開閉する弁体たるポペットあるいはスプールを有してなる請求項１、請求項２または請求項３に記載のバルブ装置。
5. 入力手段からの推力が油圧緩衝器におけるシリンダ体に対するロッド体の出没に伴う軸力とされてなる請求項１、請求項２、請求項３または請求項４に記載のバルブ装置。
6. 弁体に連続形成されて入力手段における駆動部材に対向する先端をバルブマウントから突出させる入力軸における先端部に入力規制機構を有し、この入力規制機構が入力軸における先端部に入力軸の移動方向と軸線方向を同じにしながら出没可能に保持されて先端を上記の駆動部材に対向させるスライドロッドと、このスライドロッドの背後側に配設されてこのスライドロッドを上記の駆動部材に向けて前進させる附勢手段とを有し、入力手段からの推力の入力による弁体附勢バネの収縮で弁体を後退させてバイパス路を開放した制御バルブに対する入力手段からのさらなる推力の入力時に入力規制機構がスライドロッドの後退を許容して制御バルブにおける入力軸のさらなる後退を阻止してなる請求項１、請求項２、請求項３、請求項４または請求項５に記載のバルブ装置。

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