JP7744636B2 - Fluid Control Valve - Google Patents
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Description
本発明は、機械式の簡単な構造であって、流体の一方向への円滑な流通、並びに、この一方向に対する戻しとなる反対方向について、絞りをかけた流体の流通及びその後の絞り解除による円滑な流通によって、流体の流通を適切に制御することが可能な流体制御バルブに関する。 This invention relates to a fluid control valve with a simple mechanical structure that can appropriately control fluid flow by smoothing fluid flow in one direction, and by throttling the fluid in the opposite direction (returning the fluid in the one direction) and then releasing the throttling to allow smooth flow.
流体制御によって作動される機械要素として、例えば地震エネルギを吸収するオイルダンパが知られている。 An example of a mechanical element that is operated by fluid control is an oil damper that absorbs earthquake energy.
この種のオイルダンパとして、特許文献1が知られている。特許文献1の「免震装置用のオイルダンパ」は、免震支承との併用により免震装置を構成し、地震時における基礎と上部建物との相対変位を抑制するために、地震の揺れのエネルギーを吸収し、減衰させる免震装置用のオイルダンパであって、前記基礎および前記上部建物の一方に連結された第1シリンダと、当該第1シリンダ内に摺動自在に設けられ、当該第1シリンダ内を左右2つの油室に仕切る第1ピストンと、押圧部を有し、前記第1ピストンと一体に設けられ、前記基礎および前記上部建物の他方に連結されたピストンロッドとを有する第1油圧シリンダと、当該第1油圧シリンダの外部において前記2つの油室を互いに連通する連通路と、当該連通路の途中に設けられ、当該連通路を開閉する弁体と、移動自在のバネ座と、当該弁体とバネ座の間に設けられ、前記弁体を閉弁側に付勢するスプリングとを有し、前記第1油圧シリンダの前記第1ピストンが変位するのに伴い、前記第1シリンダの前記油室から供給された油圧により前記弁体が開弁することによって、減衰力を発生させる減衰バルブと、当該減衰バルブの前記バネ座の背面側に連通する第2シリンダと、当該第2シリンダ内に摺動自在に設けられた第2ピストンと、係合部を有し、前記第2ピストンと一体の第2ピストンロッドとを有し、前記第1ピストンの変位が所定値に達したときに、前記係合部が前記第1ピストンロッドの前記押圧部で押圧されることによって作動し、前記第2シリンダ内から前記バネ座の背面側に油圧を導入することにより、前記バネ座を介して前記スプリングを圧縮させ、当該スプリングのバネ力を増大させることによって、減衰力を増強する第2油圧シリンダと、を備えて構成されている。 Patent Document 1 is known as an example of this type of oil damper. The "oil damper for a seismic isolation device" in Patent Document 1 is an oil damper for a seismic isolation device that, when used in combination with a seismic isolation bearing, constitutes a seismic isolation device and absorbs and attenuates the energy of earthquake shaking in order to suppress relative displacement between the foundation and the upper building during an earthquake. The oil damper comprises a first cylinder connected to one of the foundation and the upper building, a first piston slidably disposed within the first cylinder and dividing the first cylinder into two oil chambers, left and right, a first hydraulic cylinder having a pressing portion, a piston rod integrally disposed with the first piston, and connected to the other of the foundation and the upper building, a communication passage outside the first hydraulic cylinder that connects the two oil chambers to each other, a valve body disposed midway in the communication passage that opens and closes the communication passage, a movable spring seat, and a spring that is disposed between the valve body and the spring seat and biases the valve body toward the closing side. The damping valve has a spring that is inserted into the damping valve seat and a spring seat. As the first piston of the first hydraulic cylinder is displaced, the valve element opens due to hydraulic pressure supplied from the oil chamber of the first cylinder, generating a damping force. The damping valve also has a second cylinder that communicates with the back side of the spring seat of the damping valve, a second piston that is slidably disposed within the second cylinder, and a second piston rod that has an engaging portion and is integral with the second piston. When the displacement of the first piston reaches a predetermined value, the engaging portion is pressed by the pressing portion of the first piston rod, and the second hydraulic cylinder introduces hydraulic pressure from within the second cylinder to the back side of the spring seat, compressing the spring via the spring seat and increasing the spring force of the spring, thereby strengthening the damping force.
背景技術に開示されているオイルダンパは、第1ピストンの変位が所定値に達したときに、第2油圧シリンダの第2シリンダ内から、減衰バルブのバネ座の背面側に油圧を導入して、第1油圧シリンダと連通する連通路を開閉するための弁体を付勢するスプリングのバネ力を増大し、減衰力を増強するようにしていて、地震動で生じる第1ピストンロッドのストロークに応じて減衰性能を変化させることができる優れた装置である。 The oil damper disclosed in the background art introduces hydraulic pressure from within the second hydraulic cylinder to the back side of the spring seat of the damping valve when the displacement of the first piston reaches a predetermined value, increasing the spring force of the spring that biases the valve body that opens and closes the communication passage that connects to the first hydraulic cylinder, thereby strengthening the damping force. This is an excellent device that can change damping performance in response to the stroke of the first piston rod caused by seismic motion.
このオイルダンパでは、バネ座の背面側に導入された油の第2シリンダ側への戻りは、チェック弁によって阻止される一方、これと並列に設けたニードルバルブ付きの微小通路によって許容される。具体的には、この背面側の油は、微小通路を通り、配管を介して中継バルブAssyに戻り、さらに、中継バルブAssyの絞り通路を通り、配管を介して第2シリンダに戻される(上記特許文献1の段落[0040]参照)。これにより、地震の終息後に減衰バルブの通常の特性に徐々に復帰させることができる。 In this oil damper, the oil introduced to the back side of the spring seat is prevented from returning to the second cylinder by a check valve, but is allowed to do so by a minute passage with a needle valve installed in parallel with the check valve. Specifically, the oil on the back side passes through the minute passage and returns to the relay valve assembly via piping, and then passes through the throttle passage in the relay valve assembly and is returned to the second cylinder via piping (see paragraph [0040] of the above-mentioned Patent Document 1). This allows the damping valve to gradually return to its normal characteristics after the earthquake has subsided.
しかしながら、背景技術では、時間をかけて(4~5分程度)ゆっくりと油を戻すための装置の調整が困難であると共に、油が第2シリンダに戻りきらないという課題があった。 However, in the background art, it was difficult to adjust the device to return the oil slowly over time (approximately 4 to 5 minutes), and there was also the issue that the oil did not return completely to the second cylinder.
また、簡単化のために電磁弁を用いることが考えられるが、停電が発生すると、使用できなくなるという課題もあった。 In addition, while it may be possible to use a solenoid valve for simplicity, there is the problem that it becomes unusable in the event of a power outage.
本発明は上記従来の課題に鑑みて創案されたものであって、機械式の簡単な構造であって、流体の一方向への円滑な流通、並びに、この一方向に対する戻しとなる反対方向について、絞りをかけた流体の流通及びその後の絞り解除による円滑な流通によって、流体の流通を適切に制御することが可能な流体制御バルブを提供することを目的とする。 The present invention was devised in light of the above-mentioned problems with the prior art, and aims to provide a fluid control valve with a simple mechanical structure that can appropriately control fluid flow by smoothing fluid flow in one direction, and by throttling the fluid in the opposite direction (returning the fluid in the one direction) and then releasing the throttling to allow smooth flow.
本発明にかかる流体制御バルブは、流路に設けられ、流体を一方向へ向けて流通させ、反対方向へ向かう流体の流通を絞るための流体制御バルブであって、上記流路と接続される第1ポート及び第2ポートを両端に有し、流体が流通される通路部が設けられた流路部材と、上記第1ポートと連通されて流体が流通される流通路を有し、上記通路部内に、該第1ポートと上記第2ポートとの間で往復方向へ摺動自在に設けられたスプールと、上記通路部内に設けられ、上記スプールを上記第2ポート側から上記第1ポート側へ向けて弾性付勢するバネと、上記流路部材に設けられ、上記通路部と上記流通路とを連通させるための連通路と、上記スプールに、上記連通路と連通するように設けられ、該スプールの往復方向への摺動移動で該連通路との連通範囲が変化される可動通路とを備え、上記可動通路は、上記バネの弾性付勢で上記スプールが上記第1ポート側へ摺動移動されるときに、上記連通路との連通範囲が広がると共に、該第1ポート側から該スプールに作用する流体の流体圧により該バネの弾性付勢に抗して該スプールが上記第2ポート側へ摺動移動されるときに、流体の流通を絞るように該連通路との連通範囲が狭まることを特徴とする。 The fluid control valve according to the present invention is a fluid control valve that is installed in a flow path and that allows fluid to flow in one direction and throttles the flow of fluid in the opposite direction. It comprises a flow path member having a passage portion through which fluid flows, with a first port and a second port at both ends that are connected to the flow path, a flow path that communicates with the first port and allows fluid to flow, and a spool that is installed in the passage portion so as to be slidable back and forth between the first port and the second port, a spring that is installed in the passage portion and elastically biases the spool from the second port side toward the first port side, and a spring that is installed in the flow path member. The valve includes a communication passage for connecting the passage portion with the flow passage, and a movable passage provided in the spool to communicate with the communication passage, the communication range of which changes as the spool slides back and forth. The movable passage has a communication range with the communication passage that expands when the spool slides toward the first port due to the elastic bias of the spring, and a communication range with the communication passage that narrows when the spool slides toward the second port against the elastic bias of the spring due to the fluid pressure acting on the spool from the first port side, restricting the flow of fluid.
前記第1ポートには、前記バネに弾性付勢される該スプールの位置を変更して該バネのバネ力を調節するバネ力調節手段が設けられることを特徴とする。 The first port is provided with a spring force adjustment means that adjusts the spring force of the spring by changing the position of the spool that is elastically biased by the spring.
前記スプールの前記流通路には、流体の流体圧が作用する受圧部が形成されることを特徴とする。 The spool's flow passage is characterized by having a pressure-receiving portion on which the fluid pressure acts.
本発明にかかる流体制御バルブにあっては、機械式の簡単な構造であって、流体の一方向への円滑な流通、並びに、この一方向に対する戻しとなる反対方向について、絞りをかけた流体の流通及びその後の絞り解除による円滑な流通によって、流体の流通を適切に制御することができる。 The fluid control valve of the present invention has a simple mechanical structure and can appropriately control the flow of fluid by allowing smooth flow in one direction, and by restricting the flow of fluid in the opposite direction (returning the flow in the other direction) and then releasing the restriction to allow smooth flow.
以下に、本発明に係る流体制御バルブの好適な一実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。 A preferred embodiment of a fluid control valve according to the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings.
本実施形態にかかる流体制御バルブ100は、図1及び図2に示すように、配管やチューブ等で構成される流路101の途中に設けられる。 As shown in Figures 1 and 2, the fluid control valve 100 according to this embodiment is installed midway along a flow path 101 formed by piping, tubing, etc.
流路101には、流体が流通される。流体は、液体であっても、気体であってもよい。 A fluid flows through the flow path 101. The fluid may be a liquid or a gas.
流体は、一方向(図中、矢印aで示す)へ向けて流通し、その後、反対方向(図中、矢印bで示す)へ向けて流通するように、流路101内を往復方向に交互に流通される。 The fluid flows alternately back and forth within the flow path 101, first in one direction (indicated by arrow a in the figure) and then in the opposite direction (indicated by arrow b in the figure).
図1(A)は、流体が一方向aへ向けて流通するときの流体制御バルブ100の状態を説明する側断面図、図1(B)は、そのときの回路図であり、図2(A)は、流体が反対方向bへ向けて流通するときの流体制御バルブ100の状態を説明する側断面図、図2(B)は、そのときの回路図である。 Figure 1(A) is a side cross-sectional view illustrating the state of the fluid control valve 100 when fluid flows in one direction a, and Figure 1(B) is a circuit diagram for that state. Figure 2(A) is a side cross-sectional view illustrating the state of the fluid control valve 100 when fluid flows in the opposite direction b, and Figure 2(B) is a circuit diagram for that state.
本実施形態にかかる流体制御バルブ100は、主に、流路101に介設される流路部材102と、流路部材102に内蔵されるスプール103及びコイルバネ104とから構成される。 The fluid control valve 100 according to this embodiment is primarily composed of a flow path member 102 disposed in the flow path 101, and a spool 103 and a coil spring 104 housed within the flow path member 102.
流路部材102は、第1流路体105と第2流路体106とが流体の流通方向に一連に連結されて構成される。 The flow path member 102 is composed of a first flow path body 105 and a second flow path body 106 connected in series in the direction of fluid flow.
第1流路体105は、長さ方向一端が開口され、長さ方向他端に第1端部壁105aを有する大径の中空円筒体状に形成され、第1流路体105の内部には、内周壁105bの内側に第1通路部105cが区画形成される。 The first flow path body 105 is formed as a large-diameter hollow cylinder with one longitudinal end open and a first end wall 105a at the other longitudinal end. Inside the first flow path body 105, a first passage section 105c is defined inside the inner circumferential wall 105b.
第1流路体105の長さ方向一端の開口により、流路101と接続される第1ポート107が形成される。 The opening at one longitudinal end of the first flow path body 105 forms a first port 107 that connects to the flow path 101.
第1流路体105には、第1ポート107から第1通路部105c内方へ向けて、雌ネジ部105dが形成される。 A female thread portion 105d is formed in the first flow path body 105, extending from the first port 107 toward the inside of the first passage portion 105c.
第1端部壁105aには、第2流路体106を連結するための貫通穴105eが形成される。 A through hole 105e is formed in the first end wall 105a for connecting the second flow path body 106.
第2流路体106は、長さ方向一端が開口され、長さ方向他端に第2端部壁106aを有する、第1流路体105よりも小径の中空円筒体状に形成され、第2流路体106の内部には、第1通路部105cよりも小径の第2通路部106bが区画形成される。 The second flow path body 106 is formed as a hollow cylinder with a smaller diameter than the first flow path body 105, with one longitudinal end open and a second end wall 106a at the other longitudinal end. A second flow path section 106b with a smaller diameter than the first flow path section 105c is defined within the second flow path body 106.
第2端部壁106aには、流路101と接続される第2ポート108を構成する貫通孔が形成される。 A through hole that forms the second port 108 connected to the flow path 101 is formed in the second end wall 106a.
開口された第2流路体106の長さ方向一端が、第1流路体105の貫通穴105eに挿入され接合されて、これにより第2流路体106は第1流路体105と連結される。 One longitudinal end of the open second flow path body 106 is inserted into and joined to the through-hole 105e of the first flow path body 105, thereby connecting the second flow path body 106 to the first flow path body 105.
流路部材102には、第1流路体105と第2流路体106とが連結されることによって、流路101と接続される第1ポート107及び第2ポート108が長さ方向両端に備えられると共に、第1通路部105cと第2通路部106bの連通で、第1ポート107と第2ポート108との間に流体を流通させる通路部が構成される。 By connecting the first flow path body 105 and the second flow path body 106, the flow path member 102 is provided with a first port 107 and a second port 108 connected to the flow path 101 at both ends in the longitudinal direction, and the communication between the first passage portion 105c and the second passage portion 106b forms a passage portion that allows fluid to flow between the first port 107 and the second port 108.
流路部材102は、図示では、第1流路体105の上に第2流路体106が設けられ、第1ポート107を下にし、第2ポート108を上にして、通路部が縦向きになるように描かれているが、上下を反対向きにして、第1流路体105の下に第2流路体106を設けて、第1ポート107を上にし、第2ポート108を下にしたり、あるいは、通路部(第1及び第2通路部105c,106b)を、縦向き以外の横向きや斜め向きにするなど、どのような姿勢で用いてもよい。 In the illustration, the flow path member 102 is shown with the second flow path body 106 provided above the first flow path body 105, with the first port 107 facing downwards and the second port 108 facing upwards, so that the passage sections are oriented vertically. However, the flow path member 102 may be used in any orientation, such as with the second flow path body 106 provided below the first flow path body 105, with the first port 107 facing upwards and the second port 108 facing downwards, or with the passage sections (first and second flow path sections 105c, 106b) oriented horizontally or diagonally instead of vertically.
流路部材102には、第1ポート107側の雌ネジ部105dに、後述するバネ力調整手段として、雄ネジ部109aが外周に形成された円環状のネジ部材109が螺合して設けられる。 A circular screw member 109 with a male thread 109a formed on its outer periphery is threadedly fitted into the female thread 105d on the first port 107 side of the flow path member 102, and serves as a spring force adjustment means, which will be described later.
第1流路体105の内部には、スプール103が備えられる。スプール103は、第1流路体105の内周壁105bに対して摺接する中実円筒体状に形成され、通路部を構成する第1通路部105c内に、第1ポート107と第2ポート108との間で、具体的には、第1ポート107と第1流路体105の第1端部壁105aとの間で、往復方向へ摺動自在に設けられる。 A spool 103 is provided inside the first flow path body 105. The spool 103 is formed as a solid cylinder that slides against the inner peripheral wall 105b of the first flow path body 105, and is provided within the first passage portion 105c that constitutes the passage, between the first port 107 and the second port 108, specifically between the first port 107 and the first end wall 105a of the first flow path body 105, so that it can slide back and forth.
スプール103は、第1端部壁105aで阻まれて第2流路体106の第2通路部106bへは移動できず、第1流路体105の第1通路部105c内でのみ移動される。 The spool 103 is blocked by the first end wall 105a and cannot move to the second passage portion 106b of the second flow path body 106, and can only move within the first passage portion 105c of the first flow path body 105.
スプール103は詳細には、図3にも示すように、流路部材102の第1ポート107側の長さ方向一端が、ネジ部材109と当接可能に、平坦面103aで形成され、第2ポート108側の長さ方向他端に、円環状凸部103bで取り囲んで凹所103cが形成される。 As shown in Figure 3, the spool 103 is formed with a flat surface 103a at one longitudinal end of the flow path member 102 on the first port 107 side so that it can abut against the screw member 109, and a recess 103c is formed at the other longitudinal end on the second port 108 side, surrounded by an annular protrusion 103b.
凹所103cの内径は、第2流路体106の第2通路部106bの内径とほぼ同径で形成される。 The inner diameter of the recess 103c is formed to be approximately the same as the inner diameter of the second passage portion 106b of the second flow path body 106.
凹所103cを包囲する円環状凸部103bは、スプール103が第1端部壁105a側へ摺動されることで、その先端が当該端部壁105aに接近して当接され、また、スプール103が第1ポート107側へ摺動されることで、その先端が第1端部壁105aから離れて遠ざかる。 When the spool 103 is slid toward the first end wall 105a, the annular protrusion 103b surrounding the recess 103c approaches and abuts the end wall 105a. When the spool 103 is slid toward the first port 107, the tip of the annular protrusion 103b moves away from the first end wall 105a.
円環状凸部103bには、周方向の適宜箇所を凹所103cの深さ方向に所定長さで切り欠いて、凹所103cをスプール103の外部と連通させる可動通路103dが少なくとも1つ形成される。 At least one movable passage 103d is formed in the annular convex portion 103b by cutting out a predetermined length in the depth direction of the recess 103c at appropriate locations around the circumference, connecting the recess 103c to the outside of the spool 103.
図示例では、可動通路103dは、円環状凸部103bの直径方向に2つ形成されている。可動通路103dは、切り欠くことなく、凹所103cの深さ方向に所定長さで形成した長孔であってもよい。 In the illustrated example, two movable passages 103d are formed in the diameter direction of the annular convex portion 103b. The movable passages 103d may also be elongated holes formed with a predetermined length in the depth direction of the recess 103c without being cut out.
スプール103には、長さ方向一端と他端との間の中間部に縮径部103eが形成される。スプール103には、縮径部103eと当該スプール103の一端をなす平坦面103aとの間に、第1ポート107から流体が流入される流通路103fが形成される。 The spool 103 has a reduced diameter section 103e formed in the middle between one longitudinal end and the other. A flow passage 103f, through which fluid flows in from the first port 107, is formed in the spool 103 between the reduced diameter section 103e and the flat surface 103a that forms one end of the spool 103.
本実施形態では、流通路103fは、スプール103を第1通路部105cの直径方向に横切る横路103gと、横路103gから第1ポート107に臨む縦路103hとから、T字形状に形成され、横路103gによって流体圧を受ける受圧部が構成される。 In this embodiment, the flow passage 103f is formed in a T-shape by a horizontal passage 103g that crosses the spool 103 in the diameter direction of the first passage portion 105c, and a vertical passage 103h that faces the first port 107 from the horizontal passage 103g, and the horizontal passage 103g forms a pressure-receiving portion that receives fluid pressure.
流通路103fは、第1ポート107から流入する流体の流体圧をスプール103に作用させて当該スプール103を摺動させることができればよく、その形状も、T字形状に限ることなく、どのような形態であっても良い。 The flow passage 103f only needs to be able to apply the fluid pressure of the fluid flowing in from the first port 107 to the spool 103, causing the spool 103 to slide, and its shape is not limited to a T-shape and may be any shape.
通路部を構成する第2流路体106の第2通路部106b内には、コイルバネ104が設けられる。 A coil spring 104 is provided within the second passage portion 106b of the second flow path body 106, which constitutes the passage portion.
コイルバネ104は、長さ方向一端が第2流路体106の第2端部壁106aで支持され、長さ方向他端がスプール103の凹所103cで支持されて、凹所103c及び第2端部壁106aがバネシートとされる。 One longitudinal end of the coil spring 104 is supported by the second end wall 106a of the second flow path body 106, and the other longitudinal end is supported by the recess 103c of the spool 103, with the recess 103c and the second end wall 106a serving as spring seats.
コイルバネ104は、スプール103を第2ポート108側から第1ポート107側へ向けて弾性付勢する。 The coil spring 104 elastically biases the spool 103 from the second port 108 side toward the first port 107 side.
コイルバネ104で弾性付勢されるスプール103は、その一端の平坦面103aが第1ポート107側の雌ネジ部105dに螺合されたネジ部材109に当接されることより、第1流路体105から抜脱されないように第1通路部105c内に支持される。 The spool 103, which is elastically biased by the coil spring 104, is supported within the first passage portion 105c so as not to be removed from the first flow path body 105, as the flat surface 103a at one end of the spool abuts against a screw member 109 that is threaded into the female thread portion 105d on the first port 107 side.
ネジ部材109は、図4にも示すように、円環状に形成され、これにより、第1ポート107における流体の流通が確保される。 As shown in Figure 4, the screw member 109 is formed in an annular shape, thereby ensuring fluid flow through the first port 107.
ネジ部材109の外周面の雄ネジ部109aと第1流路体105の雌ネジ部105dとを螺合することで、流路部材102に着脱自在に設けられ、ネジ部材109を第1通路部105c内に浅く螺合することでスプール103の往復摺動範囲が広げられ、他方、第1通路部105cの内奥へ深く螺合することでスプール103の往復摺動範囲が狭められるようになっている。 The male thread portion 109a on the outer surface of the screw member 109 is threadedly engaged with the female thread portion 105d of the first flow path body 105, allowing it to be detachably attached to the flow path member 102. By threading the screw member 109 shallowly into the first flow path portion 105c, the reciprocating sliding range of the spool 103 is widened, while by threading it deeply into the inner depths of the first flow path portion 105c, the reciprocating sliding range of the spool 103 is narrowed.
図中、ネジ部材109には、螺合量を調整するドライバーなどの工具が係合される溝109bが直径方向に形成されている。 In the figure, the screw member 109 has a groove 109b formed in the diameter direction, into which a tool such as a screwdriver can be engaged to adjust the amount of engagement.
組み立て方で説明すると、第2流路体106の第2通路部106bにコイルバネ104を装着し、次に、第1流路体105の第1通路部105cにスプール103を挿入した後、第1流路体105の雌ネジ部105dにネジ部材109を螺合することで、ネジ部材109で支持されるスプール103がコイルバネ104で弾性付勢される。 To explain the assembly method, the coil spring 104 is attached to the second passage portion 106b of the second flow path body 106, and then the spool 103 is inserted into the first passage portion 105c of the first flow path body 105. After that, the screw member 109 is screwed into the female thread portion 105d of the first flow path body 105, and the spool 103, which is supported by the screw member 109, is elastically biased by the coil spring 104.
スプール103よりも第1ポート107側に取り付けられるネジ部材109のねじ込み量を増減してスプール103の位置を変更することにより、コイルバネ104のバネ力が増減変更される。 By changing the position of the spool 103 by increasing or decreasing the amount of threading of the screw member 109, which is attached closer to the first port 107 than the spool 103, the spring force of the coil spring 104 can be increased or decreased.
第1流路体105には、当該第1流路体105の第1端部壁105aから、スプール103に形成した可動通路103dの長さ方向(凹所103cの深さ方向)で、当該可動通路103dよりも短い距離(図中、寸法x参照)だけ離した位置より第1ポート107に向けて、スプール103の往復摺動方向に沿う適宜長さにわたり、第1通路部105cを所定幅で溝状もしくは凹状に窪ませて、流通路103fと常時連通される連通路105fが設けられる。 The first flow path body 105 has a communication path 105f that is constantly connected to the flow path 103f. The communication path 105f is formed by recessing the first passage portion 105c into a groove or recess of a predetermined width in the direction of reciprocating movement of the spool 103 from a position that is a shorter distance (see dimension x in the figure) from the first end wall 105a of the first flow path body 105 in the length direction of the movable passage 103d formed in the spool 103, and is located toward the first port 107.
所定幅とは、可動通路103dとの連通を確保するために、当該可動通路103dの幅以上であることが望ましい。 The specified width is preferably equal to or greater than the width of the movable passage 103d to ensure communication with the movable passage 103d.
連通路105fは、窪ませて形成することに代えて、第1通路部105cの内径を、その内周面全周にわたって拡張することで形成してもよい。 Instead of forming the communication passage 105f by recessing it, it may be formed by expanding the inner diameter of the first passage portion 105c around its entire inner circumferential surface.
スプール103が第1端部壁105aに近づくほど、流体の流通経路が狭まる。 The closer the spool 103 is to the first end wall 105a, the narrower the fluid flow path becomes.
上記寸法xは、可動通路103dよりも長くしてもよく、その場合、流通路103fと連通路105fは、第1流路体105の内周とスプール103の円環状凸部103bの外周との間のきわめて狭い隙間によって連通される。 The dimension x may be longer than the movable passage 103d. In that case, the flow passage 103f and the communication passage 105f are connected by an extremely narrow gap between the inner periphery of the first flow passage body 105 and the outer periphery of the annular convex portion 103b of the spool 103.
連通路105fには、可動通路103dも常時連通され、これにより、第1通路部105cと第2通路部106bとが常時連通される。 The movable passage 103d is also constantly connected to the communication passage 105f, thereby constantly connecting the first passage portion 105c and the second passage portion 106b.
連通路105fとスプール103の可動通路103dとは、スプール103の往復方向への摺動移動で、円環状凸部103bの先端が第1端部壁105aに当接されるときには、最も狭められて連通し、円環状凸部103bの先端が第1端部壁105aから遠ざかったときには、広く連通されるように、両者の連通範囲が増減変化される。 The communication range between the communication passage 105f and the movable passage 103d of the spool 103 is increased or decreased as the spool 103 slides back and forth. When the tip of the annular convex portion 103b abuts against the first end wall 105a, the communication is narrowed to its narrowest, and when the tip of the annular convex portion 103b moves away from the first end wall 105a, the communication is widened.
スプール103が第1ポート107側に移動して、円環状凸部103bが連通路105fの位置まで移動したときには、第1流路体105の連通路105fが直接、第2通路部106bと連通される。 When the spool 103 moves toward the first port 107 and the annular convex portion 103b moves to the position of the communication passage 105f, the communication passage 105f of the first flow path body 105 is directly connected to the second passage portion 106b.
可動通路103dは、コイルバネ104の弾性付勢でスプール103が第1ポート107側へ摺動移動され、また、スプール103がネジ部材109に当接されているときに、連通路105fとの連通範囲が広がると共に、第1ポート107側から流入し、流通路103fを通じてスプール103に作用する流体の流体圧によりコイルバネ104の弾性付勢に抗してスプール103が第2ポート108側へ摺動移動されるときに、流体の流通を絞るように連通路105fとの連通範囲が狭まる。 When the spool 103 is slidably moved toward the first port 107 by the elastic force of the coil spring 104 and the spool 103 is abutted against the screw member 109, the range of communication with the communication passage 105f of the movable passage 103d widens. Furthermore, when the spool 103 is slidably moved toward the second port 108 against the elastic force of the coil spring 104 due to the fluid pressure of the fluid flowing in from the first port 107 and acting on the spool 103 through the flow passage 103f, the range of communication with the communication passage 105f narrows, restricting the flow of fluid.
「流体の流通を絞る」とは、流体の流通にブレーキをかけることを言い、詳細には、流体が一方向へ向けて流通するときの単位時間当たりの流量Qに対して、流体が反対方向へ向けて流通するときの単位時間当たりの流量Qaを減少させる(Qa<Q)ことを言う。 "Throttling the flow of fluid" means to apply the brakes to the flow of fluid; more specifically, it means reducing the flow rate Qa per unit time when the fluid is flowing in the opposite direction compared to the flow rate Q per unit time when the fluid is flowing in one direction (Qa < Q).
次に、本実施形態にかかる流体制御バルブ100の作用について説明する。本実施形態の流体制御バルブ100は、流体の流通がないときは、図1に示すように、コイルバネ104による弾性付勢でスプール103が第1ポート107側へ移動されていて、スプール103は、その平坦面103aがネジ部材109に当接されて位置される。 Next, the operation of the fluid control valve 100 according to this embodiment will be described. When no fluid is flowing through the fluid control valve 100 according to this embodiment, as shown in FIG. 1, the spool 103 is moved toward the first port 107 by the elastic force of the coil spring 104, and the spool 103 is positioned with its flat surface 103a abutting against the screw member 109.
このときは、可動通路103dと連通路105fとの連通範囲が最も広がり、第2ポート108は、第2通路部106b、連通路105f、そして第1通路部105c内の流通路103fを経て、第1ポート107に連通される。 At this time, the communication range between the movable passage 103d and the communication passage 105f is maximized, and the second port 108 is connected to the first port 107 via the second passage portion 106b, the communication passage 105f, and the flow passage 103f in the first passage portion 105c.
第2ポート108から第1ポート107に向かって一方向に流体が流通するときは、図1に示した状態であって、コイルバネ104によりスプール103が第1ポート107側へ弾性付勢され、可動通路103dと連通路105fとの連通範囲が広がっていて、そしてまた第2通路部106bと第1通路部105cとが直接連通されて、図中、矢印aで示すように、流体は一方向にスムーズに流通することができる。 When fluid flows in one direction from the second port 108 to the first port 107, as shown in Figure 1, the spool 103 is elastically biased toward the first port 107 by the coil spring 104, the communication range between the movable passage 103d and the communication passage 105f is expanded, and the second passage portion 106b and the first passage portion 105c are directly connected, allowing the fluid to flow smoothly in one direction, as indicated by arrow a in the figure.
他方、第1ポート107から第2ポート108に向かって反対方向に流体が戻り方向に流通するときには、第1ポート107から第1通路部105c内に流入する流体の流体圧が、T字形状の流通路103fを介してスプール103に作用する。 On the other hand, when fluid flows in the opposite direction, from the first port 107 to the second port 108, the fluid pressure of the fluid flowing from the first port 107 into the first passage portion 105c acts on the spool 103 via the T-shaped flow passage 103f.
これにより、図2に示すように、当該流体圧でコイルバネ104が圧縮されてスプール103が第2ポート108側へ摺動移動される。このとき、スプール103の平坦面103aも受圧部となる。 As a result, as shown in Figure 2, the fluid pressure compresses the coil spring 104, causing the spool 103 to slide toward the second port 108. At this time, the flat surface 103a of the spool 103 also becomes a pressure-receiving portion.
スプール103の摺動移動により、可動通路103dと連通路105fとの連通範囲が狭められる。これにより、第1ポート107から流入した流体は、図中、矢印bで示すように、連通路105fから可動通路103dを介して第2通路部106bへ流入するときに絞りの作用を受けて、第2ポート108へと流通される。 The sliding movement of the spool 103 narrows the communication range between the movable passage 103d and the communication passage 105f. As a result, the fluid flowing in from the first port 107 is throttled as it flows from the communication passage 105f through the movable passage 103d into the second passage portion 106b, as shown by arrow b in the figure, and is forced to flow to the second port 108.
その後、反対方向に流通する流体の流体圧が低下してコイルバネ104の弾性付勢が優勢になると、スプール103が第1ポート107側へ摺動移動されて可動通路103dと連通路105fとの連通範囲が広がり、そしてまた第2通路部106bと第1通路部105cとが直接連通されて、すなわち図1の状態に戻って、図中、矢印cで示すように、流体は反対方向へスムーズに流通される。 Subsequently, when the fluid pressure of the fluid flowing in the opposite direction decreases and the elastic force of the coil spring 104 becomes dominant, the spool 103 slides toward the first port 107, expanding the communication range between the movable passage 103d and the communication passage 105f. The second passage portion 106b and the first passage portion 105c then directly communicate with each other, returning to the state shown in Figure 1, and the fluid flows smoothly in the opposite direction, as indicated by arrow c in the figure.
本実施形態にかかる流体制御バルブ100にあっては、コイルバネ104の弾性付勢でスプール103が第1ポート107側へ摺動移動されるときに可動通路103dと連通路105fとの連通範囲が広がって、流体を第2ポート108から第1ポート107へ向けて一方向に流通させ、他方、第1ポート107から第1通路部105c内に流入してスプール103に作用する流体の流体圧によりコイルバネ104の弾性付勢に抗してスプール103が第2ポート108側へ摺動移動されるときに、可動通路103dと連通路105fとの連通範囲が狭まって、流体を第1ポート107から第2ポート108へ向けて反対方向に流体の流通を絞りつつ流通させるようにしたので、流体の一方向への円滑な流通と、この一方向に対する戻りとなる反対方向について、絞りをかけた流体の流通とを適切に制御することができる。 In the fluid control valve 100 of this embodiment, when the spool 103 is slidably moved toward the first port 107 due to the elastic bias of the coil spring 104, the communication range between the movable passage 103d and the communication passage 105f expands, allowing fluid to flow in one direction, from the second port 108 to the first port 107. On the other hand, when the spool 103 is slidably moved toward the second port 108 against the elastic bias of the coil spring 104 due to the fluid pressure of the fluid flowing from the first port 107 into the first passage portion 105c and acting on the spool 103, the communication range between the movable passage 103d and the communication passage 105f narrows, allowing fluid to flow in the opposite direction, from the first port 107 to the second port 108, while throttling the flow of fluid. This allows for appropriate control of the smooth flow of fluid in one direction and the throttling of the fluid in the opposite direction, which is the return flow of the fluid.
そして、戻りとなる反対方向の流通において、流体圧が低下したことに応じて、コイルバネ104の弾性付勢によりスプール103が再び第1ポート107側へ摺動移動されるので、可動通路103dと連通路105fとの連通範囲が広がって、これによる絞りを解除した流体の戻りを確保できて、流体の戻り残りが生じない円滑な流通を適切に制御することができる。 Then, in the return flow in the opposite direction, as the fluid pressure drops, the spool 103 is again slid toward the first port 107 due to the elastic force of the coil spring 104, widening the communication range between the movable passage 103d and the communication passage 105f. This ensures that the fluid that has been released from the restriction can return, allowing for appropriate control of smooth flow without residual fluid remaining.
また、本実施形態にかかる流体制御バルブ100は、流路101と接続される第1ポート107及び第2ポート108を両端に有し、流体が流通される第1及び第2通路部105c,106bが設けられた第1及び第2流路体105,106と、第1ポート107と連通されて流体が流通される流通路103fを有し、第1通路部105c内に、第1ポート107と第2ポート108との間で往復方向へ摺動自在に設けられたスプール103と、第2通路部106b内に設けられ、スプール103を第2ポート108側から第1ポート107側へ向けて弾性付勢するコイルバネ104と、第1流路体105に設けられ、第1通路部105cと流通路103fとを連通させるための連通路105fと、スプール103に、連通路105fと連通するように設けられ、スプール103の往復方向への摺動移動で連通路105fとの連通範囲が変化される可動通路103dとから構成されていて、中空円筒体状の流路部材102、中実円筒体状のスプール103、コイルバネ104を機械要素とし、流通路103f、連通路105f、可動通路103dを機械加工する程度の機械式の簡単な構造でありながら、上述した通りの優れた流体制御を実現することができる。 The fluid control valve 100 according to this embodiment has a first port 107 and a second port 108 connected to the flow path 101 at both ends, and includes first and second flow path bodies 105, 106 provided with first and second passage sections 105c, 106b through which fluid flows, and a flow path 103f connected to the first port 107 through which fluid flows. The fluid control valve 100 also includes a spool 103 provided in the first passage section 105c so as to be slidable back and forth between the first port 107 and the second port 108, and a coil spring 104 provided in the second passage section 106b, which elastically biases the spool 103 from the second port 108 side toward the first port 107 side. 4, a communication passage 105f provided in the first flow path body 105 for connecting the first passage portion 105c and the flow path 103f, and a movable passage 103d provided in the spool 103 so as to communicate with the communication passage 105f, the range of communication with the communication passage 105f being changed by the sliding movement of the spool 103 in the reciprocating direction. The mechanical elements are the hollow cylindrical flow path member 102, the solid cylindrical spool 103, and the coil spring 104, and the flow path 103f, communication passage 105f, and movable passage 103d are machined, but the excellent fluid control described above can be achieved.
また、機械式なので、停電などの影響を受けずに、常時的確に流体制御することができる。 In addition, because it is mechanical, it can constantly and accurately control fluid without being affected by power outages or other issues.
スプール103よりも第1ポート107側に、コイルバネ104に弾性付勢されるスプール103の位置を変更してコイルバネ104のバネ力を調節するバネ力調節手段としてネジ部材109を設けたので、可動通路103dと連通路105fとの連通範囲を随意に好ましく調整することができる。 A screw member 109 is provided on the first port 107 side of the spool 103 as a spring force adjustment means for adjusting the spring force of the coil spring 104 by changing the position of the spool 103, which is elastically biased by the coil spring 104. This allows the communication range between the movable passage 103d and the communication passage 105f to be freely and preferably adjusted.
スプール103の流通路103fには、流体の流体圧が作用する受圧部(横路103g)が形成されていて、流体を流通させる経路を利用して、コンパクトな構成で流体圧をスプール103に適切に作用させることができる。 A pressure-receiving section (side passage 103g) on which the fluid pressure acts is formed in the flow passage 103f of the spool 103, and by utilizing the fluid flow path, the fluid pressure can be appropriately applied to the spool 103 with a compact configuration.
次に、本実施形態にかかる流体制御バルブ100の適用例について、図5~図8を参照して説明する。 Next, application examples of the fluid control valve 100 according to this embodiment will be described with reference to Figures 5 to 8.
図5は、適用例であるオイルダンパシステムの油圧回路を説明する説明図、図6は、オイルダンパシステムの減衰バルブユニットを説明する断面図、図7は、オイルダンパシステムの制御用シリンダユニットを説明する断面図、図8は、本実施形態に係る流体制御バルブを備えた、オイルダンパシステムの制御バルブユニットを説明する説明図である。 Figure 5 is an explanatory diagram illustrating the hydraulic circuit of an oil damper system, which is an application example; Figure 6 is a cross-sectional view illustrating a damping valve unit of the oil damper system; Figure 7 is a cross-sectional view illustrating a control cylinder unit of the oil damper system; and Figure 8 is an explanatory diagram illustrating a control valve unit of the oil damper system equipped with a fluid control valve according to this embodiment.
オイルダンパシステム1は、振動入力側と振動減衰対象側との間、例えば地震エネルギを吸収するために地盤2あるいは地盤2と一体に動く建物3の基礎と当該基礎上に免震支承で支持された建物3との間に設けられる。 The oil damper system 1 is installed between the vibration input side and the vibration damping target side, for example, between the ground 2 or the foundation of a building 3 that moves integrally with the ground 2 to absorb earthquake energy, and the building 3 supported on the foundation by seismic isolation bearings.
オイルダンパシステム1は、ユニフロー型のシリンダユニット4を主体として構成される。 The oil damper system 1 is primarily composed of a uniflow type cylinder unit 4.
ユニフロー型のシリンダユニット4自体は知られていて、外側シリンダ5と、外側シリンダ5の内部に設けられ、自由表面を保って作動油Fが貯留される作動油貯室6と、外側シリンダ5の内部に設けられる内側シリンダ7と、内側シリンダ7内部に液密状態でスライド自在に設けられると共に、当該内側シリンダ7内部を2つの作動油流出室R1及び作動油流入室R2に区画するピストン8と、ピストン8に一体に連結され、内側シリンダ7を貫通して外側シリンダ5の外方へ液密状態で突出され、スライド自在に作動されるピストンロッド9と、作動油貯室6と作動油流入室R2との間に設けられ、作動油Fを作動油貯室6から作動油流入室R2へのみ流通させ、逆流を遮断するダンパ用第1チェック弁11と、ピストン8に設けられ、作動油Fを作動油流入室R2から作動油流出室R1へのみ流通させ、逆流を遮断するダンパ用第2チェック弁12とを備えて構成されている。 The uniflow cylinder unit 4 itself is known and comprises an outer cylinder 5, a hydraulic oil reservoir 6 disposed within the outer cylinder 5 and storing hydraulic oil F with a free surface, an inner cylinder 7 disposed within the outer cylinder 5, a piston 8 slidably disposed within the inner cylinder 7 in a liquid-tight manner and dividing the interior of the inner cylinder 7 into two hydraulic oil outlet chambers R1 and R2, a piston rod 9 integrally connected to the piston 8, which penetrates the inner cylinder 7 and protrudes liquid-tightly outward from the outer cylinder 5, and is slidably operable, a first damper check valve 11 disposed between the hydraulic oil reservoir 6 and the hydraulic oil inlet chamber R2 and allows hydraulic oil F to flow only from the hydraulic oil reservoir 6 to the hydraulic oil inlet chamber R2 and blocks backflow, and a second damper check valve 12 disposed on the piston 8 and allows hydraulic oil F to flow only from the hydraulic oil inlet chamber R2 to the hydraulic oil outlet chamber R1 and blocks backflow.
ユニフロー型のシリンダユニット4では、ピストン8が往復移動すると、作動油流出室R1内の作動油が外側シリンダ5へ流出すると同時に、作動油流入室R2内へ向けて外側シリンダ5から作動油が流入するように、作動油が一方向に流れるようになっている。 In the uniflow type cylinder unit 4, when the piston 8 reciprocates, the hydraulic oil in the hydraulic oil outlet chamber R1 flows out into the outer cylinder 5, and at the same time, hydraulic oil flows from the outer cylinder 5 into the hydraulic oil inlet chamber R2, so that the hydraulic oil flows in one direction.
ピストン8の受圧面積は、ピストンロッド9が連結される作動油流出室R1側ではピストンロッド9の断面積を差し引いた値であって、作動油流入室R2側の半分に設定される。 The pressure-receiving area of the piston 8 on the hydraulic oil outflow chamber R1 side to which the piston rod 9 is connected is set to half the cross-sectional area of the hydraulic oil inflow chamber R2 side, minus the cross-sectional area of the piston rod 9.
そして、オイルダンパシステム1は基本的に、このシリンダユニット4の作動油流出室R1と外側シリンダ5内の作動油貯室6の間に、エネルギ吸収作用を発生する減衰バルブユニット10が設けられることで構成される。 The oil damper system 1 is basically constructed by providing a damping valve unit 10 that generates energy absorption between the hydraulic oil outflow chamber R1 of the cylinder unit 4 and the hydraulic oil reservoir 6 in the outer cylinder 5.
減衰バルブユニット10は、図6に示すように、内側シリンダ7の作動油流出室R1と連通される作動油流入ポートP1及び作動油貯室6と連通される作動油流出ポートP2を有するバルブボディ13と、バルブボディ13内に移動自在に設けられ、移動されて作動油流入ポートP1を開閉する弁体14と、バルブボディ13内に、弁体14とは反対側に配置して、当該バルブボディ13に対し液密状態で移動自在に設けられたバネ座15と、バルブボディ13内に、バネ座15と弁体14との間に挟んで設けられ、バネ座15に支持されて弁体14を付勢する、バネ部材としての調圧バネ16とから構成される。 As shown in Figure 6, the damping valve unit 10 is composed of a valve body 13 having a hydraulic oil inlet port P1 that communicates with the hydraulic oil outlet chamber R1 of the inner cylinder 7 and a hydraulic oil outlet port P2 that communicates with the hydraulic oil reservoir 6; a valve element 14 that is movably mounted within the valve body 13 and moves to open and close the hydraulic oil inlet port P1; a spring seat 15 that is positioned within the valve body 13 on the opposite side from the valve element 14 and is movably mounted in a liquid-tight manner relative to the valve body 13; and a pressure adjustment spring 16 that is sandwiched within the valve body 13 between the spring seat 15 and the valve element 14 and is supported by the spring seat 15 to bias the valve element 14.
すなわち、調圧バネ16の一端に弁体14が配置され、調圧バネ16の他端にバネ座15が配置される。 That is, the valve body 14 is disposed at one end of the pressure adjustment spring 16, and the spring seat 15 is disposed at the other end of the pressure adjustment spring 16.
減衰バルブユニット10では、調圧バネ16は弁体14を作動油流入ポートP1へ向けて付勢し、当該調圧バネ16の付勢力で弁体14が作動油流入ポートP1を閉じることにより、作動油流出室R1と作動油貯室6とが遮断され、他方、調圧バネ16の付勢力に抗して弁体14が作動油流入ポートP1を開くことにより、当該作動油流入ポートP1と作動油流出ポートP2とが連通され、これにより、作動油流出室R1と作動油貯室6とが連通される。 In the damping valve unit 10, the pressure regulating spring 16 biases the valve element 14 toward the hydraulic oil inlet port P1. The biasing force of the pressure regulating spring 16 causes the valve element 14 to close the hydraulic oil inlet port P1, thereby isolating the hydraulic oil outlet chamber R1 from the hydraulic oil reservoir 6. On the other hand, the valve element 14 opens the hydraulic oil inlet port P1 against the biasing force of the pressure regulating spring 16, thereby connecting the hydraulic oil inlet port P1 to the hydraulic oil outlet port P2, thereby connecting the hydraulic oil outlet chamber R1 to the hydraulic oil reservoir 6.
減衰バルブユニット10では、ピストン8に押されて作動油流出室R1から外側シリンダ5に向かって流れる作動油が、調圧バネ16のバネ力に抗して弁体14を移動させる作用により作動油流入ポートP1が開かれるときに、当該作動油に圧力損失を生じさせてエネルギを吸収する。 In the damping valve unit 10, hydraulic oil is pushed by the piston 8 and flows from the hydraulic oil outflow chamber R1 toward the outer cylinder 5. This causes the valve element 14 to move against the spring force of the pressure regulating spring 16, opening the hydraulic oil inlet port P1, causing a pressure loss in the hydraulic oil and absorbing energy.
減衰バルブユニット10のバルブボディ13にはさらに、バネ座15の背面(調圧バネ16の設置側とは反対側)に面して、後述する導入ポートP3が設けられる。 The valve body 13 of the damping valve unit 10 is further provided with an inlet port P3 (described below) facing the back surface of the spring seat 15 (the side opposite to the side where the pressure adjustment spring 16 is installed).
ユニフロー型のシリンダユニット4の作動は、ピストンロッド9が外側シリンダ5から突出方向に引き出されてピストン8が内側シリンダ7の作動油流出室R1を狭めるように移動すると、作動油流出室R1から作動油Fが減衰バルブユニット10に向かって流出する。 The uniflow type cylinder unit 4 operates when the piston rod 9 is pulled out from the outer cylinder 5 in the protruding direction and the piston 8 moves to narrow the hydraulic oil outflow chamber R1 of the inner cylinder 7, causing hydraulic oil F to flow out of the hydraulic oil outflow chamber R1 toward the damping valve unit 10.
作動油流出室R1から流出する作動油Fの流出圧が作動油流入ポートP1に作用し、調圧バネ16で付勢されている弁体14を、調圧バネ16のバネ力に抗して移動して、これにより作動油流入ポートP1が開かれる。 The outflow pressure of the hydraulic oil F flowing out of the hydraulic oil outflow chamber R1 acts on the hydraulic oil inlet port P1, moving the valve element 14, which is biased by the pressure regulating spring 16, against the spring force of the pressure regulating spring 16, thereby opening the hydraulic oil inlet port P1.
作動油流入ポートP1が開かれると、作動油Fは、減衰バルブユニット10のバルブボディ13内を、当該バルブボディ13の内面と弁体14との隙間を通って、作動油流出ポートP2へ向かって流れ、さらに、作動油流出ポートP2から作動油貯室6へと向かって流れる。 When the hydraulic oil inlet port P1 is opened, hydraulic oil F flows through the valve body 13 of the damping valve unit 10, through the gap between the inner surface of the valve body 13 and the valve element 14, toward the hydraulic oil outlet port P2, and then from the hydraulic oil outlet port P2 toward the hydraulic oil reservoir 6.
さらに、作動油Fは、ダンパ用第1チェック弁11を経由して、作動油流入室R2に流入する。 Furthermore, hydraulic oil F flows into hydraulic oil inlet chamber R2 via first damper check valve 11.
減衰バルブユニット10では、作動油流出室R1からの作動油Fの流出圧による弁体14の開放動作を調圧バネ16によって制限することにより、すなわち、調圧バネ16の圧縮状態を維持しながら作動油Fを流通させ続けることにより、オイルダンパシステム1としてのエネルギ吸収作用が発揮される。 In the damping valve unit 10, the pressure regulating spring 16 limits the opening of the valve body 14 due to the outflow pressure of the hydraulic oil F from the hydraulic oil outflow chamber R1. In other words, by allowing the hydraulic oil F to continue to flow while maintaining the compressed state of the pressure regulating spring 16, the energy absorption function of the oil damper system 1 is exerted.
作動油流出室R1が狭められて作動油Fが作動油流出室R1から流出するとき、広げられる作動油流入室R2には、作動油貯室6からダンパ用第1チェック弁11を介して作動油Fが流入する。 When the hydraulic oil outflow chamber R1 is narrowed and hydraulic oil F flows out of the hydraulic oil outflow chamber R1, hydraulic oil F flows into the hydraulic oil inflow chamber R2, which is widened, from the hydraulic oil reservoir 6 via the first damper check valve 11.
他方、ピストンロッド9が外側シリンダ5へ向けて没入方向に押し込まれてピストン8が内側シリンダ7の作動油流出室R1を広げるように移動し、これに伴って作動油流入室R2が狭められると、ダンパ用第1チェック弁11が閉じられていることから、そしてまた上述したように、ピストン8の作動油流入室R2側の受圧面積が作動油流出室R1側の受圧面積の2倍であることから、圧力が高まった作動油流入室R2の作動油Fが、ピストンロッド9の突出時の2倍の量で、ピストン8のダンパ用第2チェック弁12を通じて作動油流出室R1へ送り込まれ、その量の半分の作動油Fはさらに、作動油流出室R1から押し出されて減衰バルブユニット10に向かって流出する。 On the other hand, when the piston rod 9 is pushed in the retracting direction toward the outer cylinder 5 and the piston 8 moves to expand the hydraulic oil outflow chamber R1 of the inner cylinder 7, thereby narrowing the hydraulic oil inflow chamber R2, because the first damper check valve 11 is closed and, as described above, the pressure-receiving area on the hydraulic oil inflow chamber R2 side of the piston 8 is twice the pressure-receiving area on the hydraulic oil outflow chamber R1 side, the pressurized hydraulic oil F in the hydraulic oil inflow chamber R2 is sent through the piston 8's second damper check valve 12 into the hydraulic oil outflow chamber R1 in an amount twice that when the piston rod 9 extended, and half of that amount of hydraulic oil F is further pushed out of the hydraulic oil outflow chamber R1 and flows out toward the damping valve unit 10.
作動油流出室R1では、作動油流入室R2からの2倍の量の作動油Fの流入により、その量の半分の作動油Fが補充されて常に充満される。 When twice the amount of hydraulic oil F flows into the hydraulic oil inlet chamber R2, half the amount of hydraulic oil F is replenished and the hydraulic oil outlet chamber R1 is always filled.
ピストンロッド9の没入動作時も、突出動作時と同様に、作動油流出室R1から流出する作動油Fの流出圧が作動油流入ポートP1に作用し、調圧バネ16で付勢されている弁体14を、調圧バネ16のバネ力に抗して移動して、これにより作動油流入ポートP1が開かれる。 When the piston rod 9 is retracted, just as when it is extended, the outflow pressure of the hydraulic oil F flowing out of the hydraulic oil outflow chamber R1 acts on the hydraulic oil inlet port P1, moving the valve element 14, which is biased by the pressure regulating spring 16, against the spring force of the pressure regulating spring 16, thereby opening the hydraulic oil inlet port P1.
作動油流入ポートP1が開かれると、作動油Fは、減衰バルブユニット10のバルブボディ13内を作動油流出ポートP2へ向かって流れ、さらに、作動油流出ポートP2から作動油貯室6へと向かって流れる。 When the hydraulic oil inlet port P1 is opened, hydraulic oil F flows through the valve body 13 of the damping valve unit 10 toward the hydraulic oil outlet port P2, and then flows from the hydraulic oil outlet port P2 toward the hydraulic oil reservoir 6.
減衰バルブユニット10では、ピストンロッド9の没入動作時も、作動油流出室R1からの作動油Fの流出圧による弁体14の開放動作を調圧バネ16によって制限することにより、すなわち、調圧バネ16の圧縮状態を維持しながら作動油Fを流通させ続けることにより、オイルダンパシステム1としてのエネルギ吸収作用が発揮される。 In the damping valve unit 10, even when the piston rod 9 is retracted, the pressure regulating spring 16 limits the opening of the valve body 14 due to the outflow pressure of the hydraulic oil F from the hydraulic oil outflow chamber R1. In other words, by maintaining the compressed state of the pressure regulating spring 16 while allowing the hydraulic oil F to continue to flow, the energy absorption function of the oil damper system 1 is exerted.
ピストンロッド9の突出動作時も、没入動作時も、ピストン8のスライド量が同じであれば、減衰バルブユニット10に流入する作動油Fの量は同じなので、エネルギ吸収量は同じになる。 When the piston rod 9 extends or retracts, if the sliding distance of the piston 8 is the same, the amount of hydraulic oil F flowing into the damping valve unit 10 will be the same, and therefore the amount of energy absorption will be the same.
そして、オイルダンパシステム1を構成するユニフロー型のシリンダユニット4では上述のようにして、作動油Fは、作動油流出室R1からのみ作動油貯室6へ向けて流出し、また、作動油貯室6から作動油流入室R2へのみ流入するように、一方向に流れる。 In the uniflow type cylinder unit 4 that constitutes the oil damper system 1, as described above, the hydraulic oil F flows in one direction, flowing only from the hydraulic oil outflow chamber R1 toward the hydraulic oil reservoir 6 and only from the hydraulic oil reservoir 6 into the hydraulic oil inflow chamber R2.
なお、作動油流出室R1と作動油貯室6との間には、ピストンロッド9の高速作動時に、作動油流出室R1の作動油Fの油圧を開放制御するリリーフ弁17が設けられている。 A relief valve 17 is provided between the hydraulic oil outflow chamber R1 and the hydraulic oil reservoir 6 to release and control the hydraulic pressure of the hydraulic oil F in the hydraulic oil outflow chamber R1 when the piston rod 9 operates at high speed.
シリンダユニット4は、外側シリンダ5が振動入力側及び振動減衰対象側の一方、例えば地盤2に連結される。 The outer cylinder 5 of the cylinder unit 4 is connected to one of the vibration input side and the vibration damping target side, for example, the ground 2.
シリンダユニット4はまた、ピストンロッド9が振動入力側及び振動減衰対象側の他方、例えば建物3に連結される。 The piston rod 9 of the cylinder unit 4 is also connected to the other of the vibration input side and the vibration damping target side, for example, the building 3.
シリンダユニット4は、例えば地盤2及び建物3に連結して設けられるもので、それら対象物への取付部37が、シリンダユニット4のピストンロッド9及び外側シリンダ5に備えられる。 The cylinder unit 4 is installed by connecting it to, for example, the ground 2 and the building 3, and attachment portions 37 for these objects are provided on the piston rod 9 and outer cylinder 5 of the cylinder unit 4.
シリンダユニット4自体は、地震によって地盤2と建物3との間に相対変位が生じると、その相対変位量に応じたストローク量で、ピストンロッド9が出没ストロークする。 When an earthquake causes relative displacement between the ground 2 and the building 3, the piston rod 9 of the cylinder unit 4 itself moves forward or backward by a stroke amount corresponding to the amount of relative displacement.
本明細書中、「ピストンロッド9の出没ストローク」とは、ピストン8の往復移動を伴って、ピストンロッド9が外側シリンダ5及び内側シリンダ7から外方へ突出する方向に引き出されたり、それらの内方へ没入する方向に押し込まれたりして、シリンダユニット4の長さ寸法がピストンロッド9の長さ方向に長くなったり、短くなったりする長さの変化をいう。 In this specification, the "extension/retraction stroke of the piston rod 9" refers to the change in length of the cylinder unit 4, which occurs when the piston rod 9 is pulled outward from the outer cylinder 5 and inner cylinder 7 in a protruding direction or pushed inward in a retracted direction, accompanying the reciprocating movement of the piston 8, causing the length dimension of the cylinder unit 4 to increase or decrease in the length direction of the piston rod 9.
同様に、「ピストンロッド9の突出ストローク」とは、シリンダユニット4の長さ寸法がピストンロッド9の長さ方向に長くなる長さの変化を、「ピストンロッド9の没入ストローク」とは、シリンダユニット4の長さ寸法がピストンロッド9の長さ方向に短くなる長さの変化をいう。 Similarly, the "extending stroke of the piston rod 9" refers to the change in the length of the cylinder unit 4 as it lengthens in the longitudinal direction of the piston rod 9, and the "retracting stroke of the piston rod 9" refers to the change in the length of the cylinder unit 4 as it shortens in the longitudinal direction of the piston rod 9.
これらストロークは、ピストンロッド9が初期位置で停止しているシリンダユニット4の非作動状態からの移動変位を意味する。 These strokes represent the displacement of the cylinder unit 4 from its inoperative state, in which the piston rod 9 is stopped in its initial position.
また、ピストンロッド9の「突出」とは、ピストン8の往復移動を伴って、ピストンロッド9が外側シリンダ5及び内側シリンダ7から外方へ突出する方向に引き出され、シリンダユニット4の長さ寸法がピストンロッド9の長さ方向に長くなること、ピストンロッド9の「没入」とは、ピストンロッド9が外側シリンダ5及び内側シリンダ7の内方へ没入する方向に押し込まれ、シリンダユニット4の長さ寸法がピストンロッド9の長さ方向に短くなることを言う。 Furthermore, "protruding" the piston rod 9 means that, as the piston 8 reciprocates, the piston rod 9 is pulled outward from the outer cylinder 5 and inner cylinder 7, increasing the length of the cylinder unit 4 in the direction of the piston rod 9; "retracting" the piston rod 9 means that the piston rod 9 is pushed inward into the outer cylinder 5 and inner cylinder 7, decreasing the length of the cylinder unit 4 in the direction of the piston rod 9.
シリンダユニット4には、図5に示すように、ピストン8を移動させるピストンロッド9の出没ストローク量を伝達する伝達部材18が設けられる。 As shown in Figure 5, the cylinder unit 4 is provided with a transmission member 18 that transmits the extension/retraction stroke amount of the piston rod 9 that moves the piston 8.
伝達部材18は、ピストンロッド9の出没ストローク方向に長い軸体で形成される。伝達部材18は、長さ方向の一端である基端18aがピストンロッド9に取り付けられ、長さ方向の他端である先端18bが外側シリンダ5の外側に移動自在に支持される。 The transmission member 18 is formed as a shaft that is long in the direction of the extension/retraction stroke of the piston rod 9. The base end 18a, which is one longitudinal end of the transmission member 18, is attached to the piston rod 9, and the tip end 18b, which is the other longitudinal end, is supported movably on the outside of the outer cylinder 5.
基端18aがピストンロッド9に取り付けられる伝達部材18は、シリンダユニット4の外側でピストンロッド9の出没動作に従ってスライド移動し、ピストンロッド9が突出ストロークすると、当該突出ストローク方向へ同じ移動量で先端18bが移動され、ピストンロッド9が没入ストロークすると、当該没入ストローク方向へ同じ移動量で先端18bが移動される。 The transmission member 18, whose base end 18a is attached to the piston rod 9, slides outside the cylinder unit 4 in accordance with the extension and retraction of the piston rod 9. When the piston rod 9 performs a protruding stroke, the tip 18b moves the same distance in the direction of the protruding stroke, and when the piston rod 9 performs a retracting stroke, the tip 18b moves the same distance in the direction of the retracting stroke.
シリンダユニット4の外側シリンダ5の外側には、伝達部材18を挟んでその両側それぞれに、ピストンロッド9の出没ストローク方向に沿って、一対の制御用シリンダユニット19,19が設けられる。 A pair of control cylinder units 19, 19 are provided on the outside of the outer cylinder 5 of the cylinder unit 4, on either side of the transmission member 18, along the extension/retraction stroke direction of the piston rod 9.
一方の制御用シリンダユニット19は、ピストンロッド9の突出ストロークに対して、他方の制御用シリンダユニット19は、没入ストロークに対して作動するように備えられる。 One control cylinder unit 19 is configured to operate for the extension stroke of the piston rod 9, and the other control cylinder unit 19 is configured to operate for the retraction stroke.
これら制御用シリンダユニット19,19は共に、図7に示すように、シリンダケース20と、シリンダケース20内に気密状態でスライド自在に設けられ、シリンダケース20内を、制御用油fが満たされる油室20a及びシリンダケース20に設けられた空気孔20bを通じて大気圧に保持される空気室20cに区画する制御用ピストン21と、油室20a側から制御用ピストン21に一端が連結され、他端がシリンダケース20外方へ液密状態で突出され、スライド自在に出没作動される制御用ピストンロッド22と、シリンダケース20に設けられ、制御用ピストンロッド22の突出作動でスライド移動される制御用ピストン21によって狭められる油室20aから制御用油fを減衰バルブユニット10へ向けて吐出し、かつ、後述するように、シリンダユニット4が動作を終えて非作動状態になったときに、減衰バルブユニット10から戻される制御用油fを油室20aに流入させ、空気室20cを狭めつつ制御用ピストンロッド22と共に制御用ピストン21を押し戻す制御用油の流出入ポートP4とから構成される。 As shown in Figure 7, each of these control cylinder units 19, 19 comprises a cylinder case 20, a control piston 21 that is slidably mounted in an airtight manner within the cylinder case 20 and divides the interior of the cylinder case 20 into an oil chamber 20a filled with control oil f and an air chamber 20c that is maintained at atmospheric pressure through an air hole 20b provided in the cylinder case 20, and a control piston rod that is slidably movable in and out of the cylinder case 20, with one end connected to the control piston 21 from the oil chamber 20a side and the other end protruding fluid-tightly outside the cylinder case 20. 22, and a control oil inlet/outlet port P4 that is provided in the cylinder case 20 and discharges control oil f from the oil chamber 20a, which is narrowed by the control piston 21 that slides when the control piston rod 22 protrudes, toward the damping valve unit 10.As will be described later, when the cylinder unit 4 finishes operating and enters a non-operating state, control oil f returned from the damping valve unit 10 flows into the oil chamber 20a, narrowing the air chamber 20c and pushing back the control piston 21 together with the control piston rod 22.
本明細書中、「制御用ピストンロッド22が突出するあるいは没入する」とは、制御用ピストン21の往復移動を伴って、制御用ピストンロッド22がシリンダケース20から外方へ突出する方向に引き出されたり、それらの内方へ没入する方向に押し込まれたりして、制御用シリンダユニット19の長さ寸法が制御用ピストンロッド22の長さ方向に長くなったり、短くなったりする長さの変化をいう。 In this specification, "the control piston rod 22 protrudes or retracts" refers to the change in length of the control cylinder unit 19 becoming longer or shorter in the length direction of the control piston rod 22, as the control piston 21 reciprocates and the control piston rod 22 is pulled out in a direction protruding outward from the cylinder case 20 or pushed in in a direction retracting inward.
伝達部材18の先端18bには、作動部24が設けられると共に、伝達部材18両側のこれら一対の制御用シリンダユニット19の制御用ピストンロッド22の上記他端の突出先端に、作動部24が係脱自在に係合される受動部25が設けられる。 An operating part 24 is provided at the tip 18b of the transmission member 18, and a passive part 25, with which the operating part 24 can be freely engaged and disengaged, is provided at the protruding tip of the other end of the control piston rod 22 of the pair of control cylinder units 19 on both sides of the transmission member 18.
一対の制御用シリンダユニット19,19は、図5に示すように、それらの制御用ピストンロッド22,22の突出方向が正反対となるように、かつピストンロッド9の出没ストローク方向でそれらの受動部25、25の間に伝達部材18の作動部24が位置するように設置される。 As shown in Figure 5, the pair of control cylinder units 19, 19 are installed so that their control piston rods 22, 22 protrude in opposite directions, and so that the operating portion 24 of the transmission member 18 is located between their passive portions 25, 25 in the extension/retraction stroke direction of the piston rod 9.
さらに、これら制御用シリンダユニット19,19の受動部25,25は共に、シリンダユニット4のピストンロッド9が出没ストローク方向に中立位置(言い換えれば、シリンダユニット4が非作動の初期状態)であり、かつ、空気室20cが狭められて制御用ピストンロッド22,22の突出ストローク量が「0」の初期位置に位置されているときに、作動部24に対して、ピストンロッド9に設定される所定出没ストローク量分の距離が隔てられる。 Furthermore, when the piston rod 9 of the cylinder unit 4 is in a neutral position in the direction of extension and retraction stroke (in other words, when the cylinder unit 4 is in its initial, non-operating state), and the air chamber 20c is narrowed and the extension stroke of the control piston rods 22 is positioned at its initial position of "0," the passive parts 25, 25 of these control cylinder units 19, 19 are spaced apart from the operating part 24 by a distance equal to the predetermined extension and retraction stroke set for the piston rod 9.
所定出没ストローク量とは、図5に示すように、ピストンロッド9の上記中立位置Nを基準として、突出ストローク方向と没入ストローク方向とにそれぞれ等しく設定された突出ストローク量S及び没入ストローク量Sを言う。 The predetermined extension/retraction stroke amount refers to the extension stroke amount S and retraction stroke amount S that are set equal in the extension stroke direction and retraction stroke direction, respectively, based on the neutral position N of the piston rod 9, as shown in Figure 5.
すなわち、作動部24と各受動部25,25それぞれとは、等しく、ピストンロッド9の所定ストローク量S分の距離だけ離されている。 In other words, the actuating part 24 and each of the passive parts 25, 25 are equally spaced apart by a distance equal to the predetermined stroke amount S of the piston rod 9.
ピストンロッド9が所定ストローク量S以内で出没ストロークされるときには、伝達部材18の作動部24はそれに従って移動されるが、作動部24はいずれの制御用シリンダユニット19の受動部25にも係合されず、制御用シリンダユニット19は作動されない。 When the piston rod 9 extends or retracts within the specified stroke amount S, the operating portion 24 of the transmission member 18 moves accordingly, but the operating portion 24 does not engage with the passive portion 25 of any of the control cylinder units 19, and the control cylinder units 19 are not operated.
ピストンロッド9に、所定出没ストローク量Sを超える、例えば超過突出ストロークが生じると、作動部24は、一方の制御用シリンダユニット19の制御用ピストンロッド22の受動部25に係合する。 When the piston rod 9 experiences an excessive extension stroke, such as an excessive extension stroke, that exceeds the predetermined extension/retraction stroke amount S, the actuating portion 24 engages with the passive portion 25 of the control piston rod 22 of one of the control cylinder units 19.
そして受動部25は、所定出没ストローク量Sを超えた分の超過突出ストローク量で制御用ピストンロッド22を突出作動させる。 The passive part 25 then causes the control piston rod 22 to protrude by an excess protrusion stroke amount that exceeds the specified protrusion/retraction stroke amount S.
突出作動される制御用ピストンロッド22により、制御用ピストン21がスライド移動され、シリンダケース20の流出入ポートP4から、超過突出ストローク分の制御用油fが吐出される。 The control piston rod 22 is extended, causing the control piston 21 to slide, and control oil f is discharged from the inlet/outlet port P4 of the cylinder case 20 for the excess extension stroke.
出没ストロークを繰り返すピストンロッド9が没入ストロークに移行すると、伝達部材18の作動部24は、係合により制御用ピストンロッド22を突出作動させた受動部25から離脱する。 When the piston rod 9, which repeats its extending and retracting strokes, transitions to its retracting stroke, the actuating portion 24 of the transmission member 18 disengages from the passive portion 25, which engaged with the piston rod 22 to cause it to extend.
再度の突出ストロークで、超過突出ストローク量が前回の超過突出ストローク量を超えない場合、その間に突出動作されていた制御用ピストンロッド22は、同じ位置を保っていて制御用油fの吐出が生じない一方、超過突出ストローク量が前回の超過突出ストロークを超えて増した場合には、作動部24が受動部25に再度係合して、新たに増した分の超過突出ストローク量で再び制御用ピストンロッド22を突出動作させ、これにより、制御用シリンダユニット19から、超過突出ストロークが増した分の制御用油fが吐出される。 If the excess protrusion stroke amount during the next protrusion stroke does not exceed the previous excess protrusion stroke amount, the control piston rod 22 that had been protruding during that time will remain in the same position and no control oil f will be discharged. However, if the excess protrusion stroke amount exceeds the previous excess protrusion stroke, the operating part 24 will again engage with the passive part 25, causing the control piston rod 22 to protrude again by the newly increased excess protrusion stroke amount, resulting in the control cylinder unit 19 discharging control oil f in an amount corresponding to the increased excess protrusion stroke.
ピストンロッド9に、所定出没ストローク量Sを超える超過没入ストロークが生じると、伝達部材18の作動部24により他方の制御用シリンダユニット19の制御用ピストンロッド22が、上述した一方の制御用シリンダユニット19の制御用ピストンロッド22と同様にして突出動作され、シリンダケース20の流出入ポートP4から、超過没入ストローク分、そしてまた超過没入ストロークが増した分の制御用油fが流出入ポートP4から吐出される。 When an excessive retraction stroke that exceeds the specified extension/retraction stroke amount S occurs in the piston rod 9, the operating part 24 of the transmission member 18 causes the control piston rod 22 of the other control cylinder unit 19 to extend in the same manner as the control piston rod 22 of the one control cylinder unit 19 described above, and control oil f equal to the excess retraction stroke, and also equal to the increase in the excess retraction stroke, is discharged from the inlet/outlet port P4 of the cylinder case 20.
このように制御用シリンダユニット19は、シリンダユニット4のピストンロッド9の出没ストローク量が所定出没ストローク量Sを超えたとき、最初は、当該所定出没ストローク量Sに対してそれを超えたときの超過出没ストローク量分の制御用油fを吐出し、その後は、前回の超過出没ストロークを超えて増した分の超過出没ストローク量分の制御用油fを吐出することを繰り返す。 In this way, when the extension/retraction stroke amount of the piston rod 9 of the cylinder unit 4 exceeds the predetermined extension/retraction stroke amount S, the control cylinder unit 19 first discharges control oil f for the excess extension/retraction stroke amount when it exceeds the predetermined extension/retraction stroke amount S, and then repeats this process of discharging control oil f for the excess extension/retraction stroke amount that exceeds the previous excess extension/retraction stroke amount.
すなわち、一対の制御用シリンダユニット19,19は共に、所定出没ストローク量Sを超えたとき、そしてまたその後、超過出没ストローク量が増していくたびに、制御用油fを増した分だけ吐出する。 In other words, when the pair of control cylinder units 19, 19 exceeds the predetermined extension/retraction stroke amount S, and thereafter, each time the excess extension/retraction stroke amount increases, an increased amount of control oil f is discharged.
図5に示すように、一対の制御用シリンダユニット19,19と減衰バルブユニット10との間には、制御用油供給系26が設けられる。 As shown in Figure 5, a control oil supply system 26 is provided between the pair of control cylinder units 19, 19 and the damping valve unit 10.
制御用油供給系26は配管システムで構成され、一対の制御用シリンダユニット19,19の流出入ポートP4,P4同士を連通する連通部27を有すると共に、当該連通部27と減衰バルブユニット10の導入ポートP3とを接続する。 The control oil supply system 26 is composed of a piping system and has a communication section 27 that connects the inlet/outlet ports P4, P4 of a pair of control cylinder units 19, 19, and also connects the communication section 27 to the inlet port P3 of the damping valve unit 10.
制御用油供給系26には、連通部27と減衰バルブユニット10の導入ポートP3との間に配置して、チェック弁28と流体制御バルブ100とを備える制御バルブユニット30(図8参照)が設けられる。 The control oil supply system 26 is provided with a control valve unit 30 (see Figure 8) equipped with a check valve 28 and a fluid control valve 100, and is positioned between the communication portion 27 and the inlet port P3 of the damping valve unit 10.
チェック弁28は、制御用油fが連通部27から導入ポートP3へ向かって流入するのを許容し、逆流を阻止する(図8中、矢印p参照)。 The check valve 28 allows control oil f to flow from the communication portion 27 toward the inlet port P3 and prevents backflow (see arrow p in Figure 8).
そして、導入ポートP3からバルブボディ13内に流入される制御用油fによってバネ座15の背面に油圧が生じ、この油圧がチェック弁28に背面圧として作用される。 Then, control oil f flows into the valve body 13 from the inlet port P3, generating hydraulic pressure on the back surface of the spring seat 15, which acts as back pressure on the check valve 28.
バネ座15は、弁体14とは異なり、バルブボディ13に対し、液密な状態で移動自在に設けられる。 Unlike the valve element 14, the spring seat 15 is provided in a liquid-tight manner and is freely movable relative to the valve body 13.
したがって、導入ポートP3から流入した制御用油fは、バネ座15を押圧して移動させた状態でバルブボディ13内に滞留し、このため、制御用油fが作動油Fと混ざって、作動油流出ポートP2から作動油貯室6へ流れていくことはない。 As a result, the control oil f that flows in from the inlet port P3 presses and displaces the spring seat 15, remaining inside the valve body 13. As a result, the control oil f does not mix with the hydraulic oil F and flow from the hydraulic oil outlet port P2 into the hydraulic oil reservoir 6.
すなわち、チェック弁28を備えた制御用油供給系26では、各流出入ポートP4,P4から吐出される制御用油fは、これら一対の流出入ポートP4,P4同士の間で行き来するように流れたり、チェック弁28を介し、導入ポートP3を通じて、減衰バルブユニット10内のバネ座15の背面に流れ込み、当該バネ座15の背面に、調圧バネ16のバネ力を変化させる油圧を生じさせる。 In other words, in the control oil supply system 26 equipped with the check valve 28, the control oil f discharged from each of the inlet/outlet ports P4, P4 flows back and forth between these pairs of inlet/outlet ports P4, P4, and also flows through the check valve 28 and the inlet port P3 to the back surface of the spring seat 15 in the damping valve unit 10, generating oil pressure at the back surface of the spring seat 15 that changes the spring force of the pressure regulating spring 16.
シリンダユニット4のピストンロッド9は、突出と没入を交互に繰り返し、これにより、一対の制御用シリンダユニット19,19の制御用ピストンロッド22,22が交互に突出作動されると、各流出入ポートP4,P4から交互に間欠的に制御用油fが吐出される。 The piston rod 9 of the cylinder unit 4 alternately extends and retracts, causing the control piston rods 22, 22 of the pair of control cylinder units 19, 19 to alternately extend, causing control oil f to be intermittently discharged alternately from each inlet/outlet port P4, P4.
チェック弁28は、突出作動中のいずれか一方の制御用シリンダユニット19の流出入ポートP4から吐出されて、連通部27を通じて作用する制御用油fの油圧がその開弁圧を超えたときに、制御用油fを導入ポートP3へ導入し、他方、当該制御用油fの油圧がその開弁圧以下のときには、制御用油fが導入ポートP3へ流入するのを阻止する。 The check valve 28 introduces control oil f into the inlet/outlet port P3 when the oil pressure of the control oil f discharged from the inlet/outlet port P4 of one of the control cylinder units 19 during the protruding operation and acting through the communication part 27 exceeds the valve opening pressure. On the other hand, when the oil pressure of the control oil f is below the valve opening pressure, the check valve 28 prevents the control oil f from flowing into the inlet port P3.
チェック弁28で流通が阻止された制御用油fは、連通部27を通じて、他方の制御用シリンダユニット19(油室20aに油圧が生じていない状態であって、制御用ピストンロッド22が空気室20c側へ移動可能である)の流出入ポートP4に流入される。 The control oil f, whose flow is blocked by the check valve 28, flows through the communication section 27 into the inlet/outlet port P4 of the other control cylinder unit 19 (where no hydraulic pressure is generated in the oil chamber 20a and the control piston rod 22 can move toward the air chamber 20c).
この連通部27は、バネ座15の背面に発生した油圧(チェック弁28の背面圧)が設定上限値に達したときなど、制御用油fがチェック弁28を通過できないときのリリーフ回路として機能される。 This communication section 27 functions as a relief circuit when the control oil f cannot pass through the check valve 28, such as when the hydraulic pressure generated behind the spring seat 15 (the back pressure of the check valve 28) reaches the set upper limit.
超過突出ストローク量及び超過没入ストローク量が発生し、その後それらストローク量が順次増すたびに交互に突出作動される一対の制御用シリンダユニット19,19によって発生する制御用油fの油圧が繰り返しチェック弁28に作用し、チェック弁28は、開弁圧を超える度に、制御用油fを減衰バルブユニット10の導入ポートP3へ流入させる。 When an excessive extension stroke and an excessive retraction stroke occur, the pair of control cylinder units 19, 19 alternately extend and retract each time the stroke increases. The hydraulic pressure of the control oil f generated by these units repeatedly acts on the check valve 28, and the check valve 28 allows the control oil f to flow into the inlet port P3 of the damping valve unit 10 each time the pressure exceeds the valve opening pressure.
これにより、減衰バルブユニット10のバルブボディ13内では、導入ポートP3からバネ座15の背面に導入され、その量が次第に増えていく制御用油fにより、調圧バネ16が弁体14との間で順次に収縮されていき、この収縮によって弁体14を付勢する当該調圧バネ16のバネ力が大きくなるように変化される。 As a result, within the valve body 13 of the damping valve unit 10, the control oil f is introduced from the inlet port P3 to the back surface of the spring seat 15, and the gradually increasing amount of control oil f causes the pressure adjustment spring 16 to gradually contract between itself and the valve body 14. This contraction increases the spring force of the pressure adjustment spring 16 that biases the valve body 14.
すなわち、バネ座15は、導入ポートP3から導入される制御用油fの油圧で調圧バネ16を縮めるように移動され、これによって、超過突出ストローク量や超過没入ストローク量に応じた調圧バネ16のバネ力の変化が生じる。 In other words, the spring seat 15 is moved so as to compress the pressure adjustment spring 16 by the hydraulic pressure of the control oil f introduced from the inlet port P3, thereby causing the spring force of the pressure adjustment spring 16 to change according to the amount of excess protruding stroke or excess retracting stroke.
制御用油供給系26には、図8に示すように、制御用油fを一対の制御用シリンダユニット19,19へ戻すために、チェック弁28をバイパスするバイパス路29が設けられ、このバイパス路29には、チェック弁28と並列に、上述の流体制御バルブ100が設けられる。 As shown in Figure 8, the control oil supply system 26 is provided with a bypass path 29 that bypasses the check valve 28 to return the control oil f to the pair of control cylinder units 19, 19. This bypass path 29 is provided with the above-mentioned fluid control valve 100 in parallel with the check valve 28.
この流体制御バルブ100は、例えば地震が終息してシリンダユニット4が動作を終え非作動状態となる(ピストンロッド9が出没ストローク方向の中立位置Nに戻る)ときに、上述したように第1ポートから流入する流体圧を利用して、減衰バルブユニット10に送り込まれた制御用油fを、導入ポートP3から連通部27を介して、一対の制御用シリンダユニット19,19の流出入ポートP4,P4へ順次に戻すようになっている(図8中、矢印q参照)。 When, for example, an earthquake subsides and the cylinder unit 4 ceases operation and enters a deactivated state (the piston rod 9 returns to the neutral position N in the extension/retraction stroke direction), this fluid control valve 100 utilizes the fluid pressure flowing in from the first port as described above to sequentially return the control oil f sent to the damping valve unit 10 from the inlet port P3 via the communication portion 27 to the inlet/outlet ports P4, P4 of the pair of control cylinder units 19, 19 (see arrow q in Figure 8).
なお、流体制御バルブ100は、シリンダユニット4の作動中は、チェック弁28で遮断された制御用油fが迂回することを許容する(図8中、矢印r参照)。 Furthermore, while the cylinder unit 4 is operating, the fluid control valve 100 allows the control oil f blocked by the check valve 28 to be bypassed (see arrow r in Figure 8).
このオイルダンパシステム1では、例えば上述したように地震が終息してシリンダユニット4が動作を終え非作動状態となって弁体14を移動させる作動油Fの流れがなくなったことに応じて、各制御用ピストンロッド22,22それぞれを突出ストローク量が「0」の初期位置に復帰させるために、減衰バルブユニット10から各制御用シリンダユニット19,19それぞれの流出入ポートP4,P4へ向けて制御用油fを戻す戻し手段が、減衰バルブユニット10に備えられる。 In this oil damper system 1, for example, as described above, when an earthquake subsides and the cylinder unit 4 ceases operation, becoming inactive and the flow of hydraulic oil F that moves the valve body 14 ceases, the damping valve unit 10 is provided with return means for returning the control oil F from the damping valve unit 10 to the inlet/outlet ports P4, P4 of each control cylinder unit 19, 19, in order to return each control piston rod 22, 22 to its initial position with a protruding stroke of "0."
図6に示した減衰バルブユニット10の例では、戻し手段は、調圧バネ16が、制御用油fを制御用油供給系26へ流出させるように、バネ座15を押圧するバネ力に設定されて構成される。 In the example of the damping valve unit 10 shown in Figure 6, the return means is configured so that the pressure regulating spring 16 is set to a spring force that presses the spring seat 15 so that the control oil f flows out into the control oil supply system 26.
すなわち、シリンダユニット4が作動状態から非作動状態に移行すると、減衰バルブユニット10の弁体14には、作動油流出室R1と連通している作動油流入ポートP1に僅かな油圧が作用するだけであり、かつまた、作動部24が受動部25に係合して制御用ピストンロッド22を突出作動させることはない。 In other words, when the cylinder unit 4 transitions from an operating state to a non-operating state, only a slight hydraulic pressure acts on the valve body 14 of the damping valve unit 10 at the hydraulic oil inlet port P1, which is connected to the hydraulic oil outlet chamber R1, and the operating portion 24 does not engage with the passive portion 25 to cause the control piston rod 22 to protrude.
このときには、調圧バネ16は、バネ座15を介して制御用油fにより収縮されている状態から伸びて復原していく過程で、導入ポートP3を封鎖するようにバネ座15を押圧し、流体制御バルブ100を通じて(矢印q)、バルブボディ13からほぼすべての制御用油fを制御用油供給系26、ひいては各制御用シリンダユニット19,19それぞれの流出入ポートP4へと押し戻すようになっている。 At this time, as the pressure regulating spring 16 expands from its contracted state due to the control oil f via the spring seat 15 and returns to its original state, it presses against the spring seat 15 to block the inlet port P3, and pushes almost all of the control oil f from the valve body 13 back through the fluid control valve 100 (arrow q) to the control oil supply system 26 and, ultimately, to the inlet/outlet port P4 of each control cylinder unit 19, 19.
作動油Fの流れがある状態では、弁体14によって調圧バネ16が縮む分、バネ座15にかかる反力が大きくなり、制御用油fを押し戻す力が強くかかっている。 When hydraulic oil F is flowing, the valve body 14 compresses the pressure regulating spring 16, increasing the reaction force on the spring seat 15 and creating a strong force pushing back the control oil F.
ただし、スプール103は、受圧部103gが強く押されて、第1端部壁105a側に達した状態であり、可動通路103dが最も狭くなっている。 However, the pressure-receiving portion 103g of the spool 103 is pressed strongly, reaching the first end wall 105a, and the movable passage 103d is at its narrowest.
このため、地震が終息するまでの間(1~2分)に、制御用油fが第2流路体106まで戻る量はきわめて少ない。 As a result, the amount of control oil f that returns to the second flow path body 106 during the time it takes for the earthquake to subside (1 to 2 minutes) is extremely small.
調圧バネ16のバネ力は、作動油Fの流れがなくなったシリンダユニット4の非作動状態のときでも、制御用油fが流体制御バルブ100を介して、制御用油供給系26へ徐々に流出して戻される程度が望ましい。 It is desirable that the spring force of the pressure regulating spring 16 be such that even when the cylinder unit 4 is in an inoperative state and the flow of hydraulic oil F has ceased, the control oil F gradually flows out and is returned to the control oil supply system 26 via the fluid control valve 100.
このとき、流体制御バルブ100では、可動通路103dが、作動油Fの流れがあるときに比べて、わずかに広がっている。 At this time, in the fluid control valve 100, the movable passage 103d is slightly wider than when hydraulic oil F is flowing.
調圧バネ16の設置の仕方は、弁体14により作動油流入ポートP1を、かつバネ座15により導入ポートP3を閉じることが可能な状態で、調圧バネ16に変形荷重が加わらないか、もしくは僅かに加わる程度に設けることが望ましい。 The pressure adjustment spring 16 should be installed so that the valve body 14 can close the hydraulic oil inlet port P1 and the spring seat 15 can close the introduction port P3, and so that no or only a small deformation load is applied to the pressure adjustment spring 16.
なお、図5中、31は、制御用油供給系26内の油圧を表示する油圧計であり、32は、制御バルブユニット30に備えた制御用油fのドレン用開閉弁である。 In Figure 5, reference numeral 31 denotes a hydraulic pressure gauge that displays the hydraulic pressure within the control oil supply system 26, and reference numeral 32 denotes an on-off valve for draining the control oil f provided in the control valve unit 30.
オイルダンパシステム1の作動について説明すると、シリンダユニット4は、ピストンロッド9が出没ストローク方向で中立位置Nにあるようにして、地盤2と建物3の間にセットされる。 To explain the operation of the oil damper system 1, the cylinder unit 4 is set between the ground 2 and the building 3 with the piston rod 9 in the neutral position N in the extension/retraction stroke direction.
例えば地震が発生してシリンダユニット4が作動を開始したとき、ピストンロッド9の出没ストロークに超過突出ストロークまたは超過没入ストロークが生じないときは、一対の制御用シリンダユニット19,19が作動されることはなく、シリンダユニット4は、減衰バルブユニット10の弁体14が、調圧バネ16にセットされた初期バネ特性で作動油Fの流出圧に対し開閉されて、地震エネルギを吸収する。 For example, when an earthquake occurs and the cylinder unit 4 begins to operate, if the piston rod 9 does not have an excessive protruding stroke or excessive retracting stroke, the pair of control cylinder units 19, 19 will not be operated, and the cylinder unit 4 will absorb earthquake energy by opening and closing the valve body 14 of the damping valve unit 10 in response to the outflow pressure of the hydraulic oil F with the initial spring characteristics set in the pressure regulating spring 16.
ピストンロッド9に所定の出没ストローク量Sを超える超過出没ストローク量が生じると、伝達部材18の作動部24により制御用シリンダユニット19,19が作動される。 When the piston rod 9 experiences an excess extension/retraction stroke amount exceeding the predetermined extension/retraction stroke amount S, the control cylinder units 19, 19 are actuated by the actuating portion 24 of the transmission member 18.
最初の超過突出ストロークまたは超過没入ストロークのいずれかにより、いずれか一方の制御用シリンダユニット19の制御用ピストンロッド22が突出動作されて制御用油fが流出入ポートP4からチェック弁28を介して減衰バルブユニット10のバネ座15の背面に導入されると、調圧バネ16が縮められ、これにより、減衰バルブユニット10は、初期バネ特性よりも大きなバネ力に変更された調圧バネ16のバネ特性により、作動油Fの流出圧に対して弁体14を開閉することとなり、地震エネルギの吸収作用が増大する。 When the control piston rod 22 of one of the control cylinder units 19 is extended by either the initial excessive extension stroke or excessive retraction stroke, and control oil F is introduced from the inlet/outlet port P4 through the check valve 28 to the back surface of the spring seat 15 of the damping valve unit 10, the pressure regulating spring 16 is compressed. As a result, the damping valve unit 10 opens and closes the valve body 14 against the outflow pressure of the hydraulic oil F due to the spring characteristics of the pressure regulating spring 16, which have been changed to a spring force greater than the initial spring characteristics, thereby increasing the absorption of earthquake energy.
最初の超過出没ストローク量以内であって、それを超える超過出没ストロークが生じないときには、一対の制御用ピストンロッド19,19は、伝達部材18でさらに突出作動されることはない。 When the excess extension/retraction stroke is within the initial excess extension/retraction stroke amount and does not exceed that amount, the pair of control piston rods 19, 19 are not further extended by the transmission member 18.
他方、前回の超過出没ストローク量を超えて増した分の超過突出ストローク量及び超過没入ストローク量が生じると、その度に一対の各制御用シリンダユニット19,19から吐出される制御用油fの油圧でチェック弁28が開かれ、そのたびに制御用油fが減衰バルブユニット10に導入され、調圧バネ16のバネ力がどんどん大きく変更されていく。 On the other hand, whenever an excess protruding stroke or excess retracting stroke occurs that exceeds the previous excess protruding/retracting stroke, the check valve 28 is opened by the hydraulic pressure of the control oil f discharged from each of the pair of control cylinder units 19, 19, and each time this occurs, the control oil f is introduced into the damping valve unit 10, causing the spring force of the pressure regulating spring 16 to change increasingly significantly.
従って、地震によって生じるピストンロッド9の出没ストローク量が大きくなればなるほど、減衰バルブユニット10の調圧バネ16のバネ力を大きくして、エネルギ吸収性能を大きく変化させていくことができる。 Therefore, the greater the extension/retraction stroke of the piston rod 9 caused by an earthquake, the greater the spring force of the pressure regulating spring 16 of the damping valve unit 10 can be, resulting in a significant change in energy absorption performance.
その後、例えば地震が終息してシリンダユニット4が動作を終え非作動状態となる(ピストンロッド9が出没ストローク方向の中立位置Nに戻る)と、可動通路103dがわずかに広がるため、減衰バルブユニット10では、それまで収縮状態であった調圧バネ16が弁体14側を基点として伸長してわずかながら弾性復原し易くなり、これによりバネ座15が導入ポートP3側へ押圧され、バルブボディ13に導入された制御用油fを、制御用油供給系26へと徐々に戻すことができる。 Afterwards, for example, when the earthquake subsides and the cylinder unit 4 ceases operation and enters a non-operating state (the piston rod 9 returns to the neutral position N in the extending/retracting stroke direction), the movable passage 103d widens slightly, causing the pressure adjustment spring 16, which had been in a compressed state in the damping valve unit 10, to expand with the valve body 14 as its base point, slightly facilitating its elastic recovery. This presses the spring seat 15 toward the inlet port P3, allowing the control oil f introduced into the valve body 13 to gradually return to the control oil supply system 26.
制御用油供給系26では、制御用油fは、バイパス路29から流体制御バルブ100を矢印q方向に流通される。 In the control oil supply system 26, control oil f flows from the bypass path 29 through the fluid control valve 100 in the direction of arrow q.
流体制御バルブ100では、導入ポートP3から流出する制御用油fの流体圧が高い間は、この流体圧でスプール103が第2ポート108側へ移動され、コイルバネ104が圧縮されることにより可動通路103dが狭められ、この狭められた可動通路103dを流通する制御用油fの流れが絞られる。 In the fluid control valve 100, while the fluid pressure of the control oil f flowing out from the inlet port P3 is high, this fluid pressure moves the spool 103 toward the second port 108, compressing the coil spring 104 and narrowing the movable passage 103d, thereby restricting the flow of control oil f flowing through this narrowed movable passage 103d.
その後、流体圧が低下していくことに応じ、コイルバネ104の弾性付勢でスプール103が押し返されて可動通路103dが広げられ、導入ポートP3側から、この広くなった可動通路103dを、ほぼ全量の制御用油fがスムーズに流通し、第2ポート108から流出していく。 Then, as the fluid pressure decreases, the spool 103 is pushed back by the elastic force of the coil spring 104, widening the movable passage 103d, and almost the entire amount of control oil f flows smoothly from the inlet port P3 side through this widened movable passage 103d and out through the second port 108.
流体制御バルブ100から流出された制御用油fは、連通部27へと流れ込み、さらに、各制御用シリンダユニット19、19の流出入ポートP4,P4を通じて、油室20a,20aに戻され、これにより、制御用ピストン21,21が空気室20c,20cを狭めるようにスライドされて、制御用シリンダロッド22,22がシリンダケース20,20内へ引き込まれ、制御用シリンダユニット19,19が初期状態に復帰される。 The control oil f flowing out of the fluid control valve 100 flows into the communication section 27 and is then returned to the oil chambers 20a, 20a through the inlet/outlet ports P4, P4 of each control cylinder unit 19, 19. This causes the control pistons 21, 21 to slide to narrow the air chambers 20c, 20c, and the control cylinder rods 22, 22 are retracted into the cylinder cases 20, 20, returning the control cylinder units 19, 19 to their initial state.
このオイルダンパシステム1では、弁体14を移動させる作動油Fの流れがなくなったとき、制御用ピストンロッド22,22それぞれを初期位置に復帰させるために、制御用油fを制御用シリンダユニット19,19それぞれへ戻す戻し手段を調圧バネ16で構成して減衰バルブユニット10に備えるようにしたので、制御用油fが流通する制御用シリンダユニット19から制御用油供給系26に亘る間には、制御用油fにゴミなどの異物が混入する箇所がなく、制御用油fが早期に劣化してしまうことを防ぐことができる。 In this oil damper system 1, when the flow of hydraulic oil F that moves the valve body 14 ceases, the damping valve unit 10 is provided with a return means configured as a pressure regulating spring 16 that returns the control oil f to each of the control cylinder units 19, 19 in order to return each of the control piston rods 22, 22 to their initial positions. Therefore, there are no locations where foreign matter such as dust can get mixed into the control oil f between the control cylinder unit 19 and the control oil supply system 26, where the control oil f flows, preventing premature deterioration of the control oil f.
調圧バネ16の付勢力が大きい段階では、可動通路103dが狭められているため、制御用油fは時間をかけてゆっくり(少なくとも地震が終息するまでは、減衰性能が高い状態が維持される)と、制御用シリンダユニット19,19へ戻ることになり、また、調圧バネ16の付勢力が小さくなるに従って可動通路103dが大きくなるので、すべての制御用油fを制御用シリンダユニット19,19へ戻すことができる。 When the biasing force of the pressure regulating spring 16 is high, the movable passage 103d is narrowed, so the control oil f returns slowly over time (high damping performance is maintained at least until the earthquake subsides) to the control cylinder units 19, 19. As the biasing force of the pressure regulating spring 16 decreases, the movable passage 103d widens, allowing all of the control oil f to return to the control cylinder units 19, 19.
また、ネジ部材109のねじ込み量を増減して、スプール103の位置を変更することにより、コイルバネ104のバネ力を増減変更できるので、調圧バネ16の付勢力と可動通路103dの開き具合の関係を調整することにより、制御用油fを制御用シリンダユニット19,19へ戻す時間を調節することができる。 In addition, the spring force of the coil spring 104 can be increased or decreased by increasing or decreasing the amount of screwing of the screw member 109 and changing the position of the spool 103. Therefore, by adjusting the relationship between the biasing force of the pressure adjustment spring 16 and the degree of opening of the movable passage 103d, the time it takes for the control oil f to return to the control cylinder units 19, 19 can be adjusted.
また、戻し手段を調圧バネ16として減衰バルブユニット10に備えたことにより、性能を調整するためのバネ特性に関するメンテナンス作業を減衰バルブユニット10だけで済ませることができる。 In addition, by providing the damping valve unit 10 with the return means as the pressure adjustment spring 16, maintenance work related to the spring characteristics for adjusting performance can be performed on the damping valve unit 10 alone.
これらにより、オイルダンパシステム1のメンテナンス性を向上することができる。 This improves the maintainability of the oil damper system 1.
制御用油供給系26に、チェック弁28をバイパスするバイパス路29を設け、バイパス路29に、チェック弁28と並列に、減衰バルブユニット10の導入ポートP3から制御用油fを、連通部27を介して一対の制御用シリンダユニット19,19の流出入ポートP4,P4へ順次に戻すための流体制御バルブ100を設けたので、地震終息後など、シリンダユニット4及び一対の制御用シリンダユニット19,19を、円滑に作動前の中立状態に復帰させることができる。 The control oil supply system 26 is provided with a bypass path 29 that bypasses the check valve 28. The bypass path 29 is provided with a fluid control valve 100 in parallel with the check valve 28, which sequentially returns control oil f from the inlet port P3 of the damping valve unit 10 to the inlet/outlet ports P4, P4 of the pair of control cylinder units 19, 19 via the communication section 27. This allows the cylinder unit 4 and the pair of control cylinder units 19, 19 to smoothly return to their pre-operation neutral state after an earthquake has subsided, for example.
100 流体制御バルブ
101 流路
102 流路部材
103 スプール
103d 可動通路
103f 流通路
103g 横路
104 コイルバネ
105 第1流路体
105c 第1通路部
105f 連通路
106 第2流路体
106b 第2通路部
107 第1ポート
108 第2ポート
109 ネジ部材
100 Fluid control valve 101 Flow path 102 Flow path member 103 Spool 103d Movable path 103f Flow path 103g Horizontal path 104 Coil spring 105 First flow path body 105c First path portion 105f Communication path 106 Second flow path body 106b Second path portion 107 First port 108 Second port 109 Screw member
Claims (3)
上記流路と接続される第1ポート及び第2ポートを両端に有し、流体が流通される通路部が設けられた流路部材と、
上記第1ポートと連通されて流体が流通される流通路を有し、上記通路部内に、該第1ポートと上記第2ポートとの間で往復方向へ摺動自在に設けられたスプールと、
上記通路部内に設けられ、上記スプールを上記第2ポート側から上記第1ポート側へ向けて弾性付勢するバネと、
上記流路部材に設けられ、上記通路部と上記流通路とを連通させるための連通路と、
上記スプールに、上記連通路と連通するように設けられ、該スプールの往復方向への摺動移動で該連通路との連通範囲が変化される可動通路とを備え、
上記可動通路は、上記バネの弾性付勢で上記スプールが上記第1ポート側へ摺動移動されるときに、上記連通路との連通範囲が広がると共に、該第1ポート側から該スプールに作用する流体の流体圧により該バネの弾性付勢に抗して該スプールが上記第2ポート側へ摺動移動されるときに、流体の流通を絞るように該連通路との連通範囲が狭まることを特徴とする流体制御バルブ。 A fluid control valve that is provided in a flow path and allows a fluid to flow in one direction and restricts the flow of a fluid in the opposite direction,
a flow path member having a first port and a second port connected to the flow path at both ends and provided with a passage portion through which a fluid flows;
a spool having a flow passage communicating with the first port through which a fluid flows, the spool being provided in the passage portion so as to be slidable back and forth between the first port and the second port;
a spring provided in the passage portion and elastically biasing the spool from the second port side toward the first port side;
a communication passage provided in the flow path member for communicating the passage portion with the flow path;
a movable passage provided on the spool so as to communicate with the communication passage, the range of communication with the communication passage being changed by sliding movement of the spool in a reciprocating direction;
a fluid control valve characterized in that the range of communication between the movable passage and the communication passage widens when the spool is slidably moved toward the first port by the elastic bias of the spring, and the range of communication between the movable passage and the communication passage narrows so as to restrict the flow of fluid when the spool is slidably moved toward the second port against the elastic bias of the spring by fluid pressure of fluid acting on the spool from the first port side.
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