JP7752383B2 - Oil Damper System - Google Patents
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Description
本発明は、減衰性能を変化させるようにしたオイルダンパを対象として、メンテナンス性を向上することが可能なオイルダンパシステムに関する。 The present invention relates to an oil damper system that can improve maintainability, targeting oil dampers with variable damping performance.
振動入力側と振動減衰対象側との間、例えば地盤上に免震支承で支持された建物に作用する地震動を減衰するために、地盤と建物との間に設けられ、地震エネルギを吸収するオイルダンパが知られている。 To attenuate earthquake motion acting on a building supported on the ground by seismic isolation bearings, for example, between the ground and the building, oil dampers are known to absorb earthquake energy and are installed between the vibration input side and the vibration attenuation target side.
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、バネ座の背面側に油圧を導入する油圧を発生する第2シリンダ内に、減衰バルブから第2油圧シリンダに油を戻すスプリングを設けている。 In this oil damper, a spring is installed inside the second cylinder, which generates hydraulic pressure that is introduced to the back side of the spring seat, and returns oil from the damping valve to the second hydraulic cylinder.
このスプリングが動くときに、第2シリンダ内面やスプリング自体の表面保護膜が剥がれ、それがゴミとなって油に混入してしまって、油が早期に劣化し、頻繁なメンテナンスが必要になるという不具合が考えられる。 When this spring moves, the protective surface film on the inside of the second cylinder and the spring itself peels off, becoming debris that gets mixed into the oil, causing the oil to deteriorate prematurely and requiring more frequent maintenance.
減衰バルブにスプリングを組み込むことに加えて、それとは別に、油を戻すスプリングを第2油圧シリンダに設けていて、これらスプリングの設置場所が異なるために、オイルダンパの性能を調整するメンテナンス作業が煩雑であるという不具合が考えられる。 In addition to incorporating a spring into the damping valve, a separate spring that returns oil is provided in the second hydraulic cylinder. Because these springs are installed in different locations, there is a concern that the maintenance work required to adjust the performance of the oil damper will be complicated.
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、減衰性能を変化させるようにしたオイルダンパを対象として、メンテナンス性を向上することが可能なオイルダンパシステムを提供することを目的とする。 The present invention was devised in light of the above-mentioned conventional problems, and aims to provide an oil damper system that can improve maintainability for oil dampers with variable damping performance.
本発明にかかるオイルダンパシステムは、外側シリンダが振動入力側及び振動減衰対象側の一方に連結され、ピストンロッドが振動入力側及び振動減衰対象側の他方に連結され、作動油が貯留された該外側シリンダの内部に、該ピストンロッドが連結されたピストンで作動油流出室と作動油流入室が区画された内側シリンダが設けられ、該ピストンが往復移動すると、該作動油流出室内の作動油が該外側シリンダへ流出し、該外側シリンダから該作動油流入室内へと一方向に流れるユニフロー型のシリンダユニットと、バネ部材で付勢される弁体を有し、上記作動油流出室から上記外側シリンダへ流れる作動油がバネ力に抗して該弁体を移動させる作用でエネルギ吸収する減衰バルブユニットと、上記ピストンを移動させる上記ピストンロッドが出没する出没ストローク量を伝達する伝達部材と、上記ピストンロッドの出没ストローク方向に沿ってそれぞれ設けられ、該ピストンロッドに、所定出没ストローク量を超える超過突出ストローク及び超過没入ストロークが生じたときに、上記伝達部材によって、それら超過突出ストローク量及び超過没入ストローク量で各制御用ピストンロッドがそれぞれ突出作動されて制御用油を吐出する一対の制御用シリンダユニットと、該一対の制御用シリンダユニットそれぞれから吐出される制御用油を上記減衰バルブユニットへ供給する制御用油供給系とを備え、上記減衰バルブユニットには、上記バネ部材を挟んで上記弁体の反対側に設けられ、上記制御用油供給系から供給される制御用油で該バネ部材を縮めるように移動され、超過突出ストローク量及び超過没入ストローク量に応じて当該バネ部材のバネ力を大きくするバネ座と、上記制御用ピストンロッドそれぞれを初期位置に復帰させるために、制御用油を上記制御用シリンダユニットそれぞれへ戻す戻し手段とが備えられることを特徴とする。 The oil damper system of the present invention comprises an outer cylinder connected to one of the vibration input side and the vibration damping target side, and a piston rod connected to the other of the vibration input side and the vibration damping target side. Inside the outer cylinder, which stores hydraulic oil, there is an inner cylinder, which is partitioned into a hydraulic oil outflow chamber and a hydraulic oil inflow chamber by a piston connected to the piston rod. When the piston reciprocates, hydraulic oil in the hydraulic oil outflow chamber flows out into the outer cylinder and flows in one direction from the outer cylinder to the hydraulic oil inflow chamber. A uniflow type cylinder unit has a valve body biased by a spring member, and hydraulic oil flowing from the hydraulic oil outflow chamber to the outer cylinder moves the valve body against the spring force, thereby absorbing energy. A transmission member transmits the extension/retraction stroke amount of the piston rod that moves the piston, and a transmission member is provided along the extension/retraction stroke direction of the piston rod, and the transmission member is provided along the extension/retraction stroke direction of the piston rod. When an excessive extension stroke or excessive retraction stroke occurs in the piston rod that exceeds the predetermined extension/retraction stroke amount, the transmission member causes each control piston rod to extend by the excessive extension stroke amount or excessive retraction stroke amount, thereby discharging control oil; and a control oil supply system supplies the control oil discharged from each of the pair of control cylinder units to the damping valve unit. The damping valve unit is characterized by the following: a spring seat is provided on the opposite side of the valve body across the spring member, and is moved so as to compress the spring member by control oil supplied from the control oil supply system, increasing the spring force of the spring member according to the excessive extension stroke amount and excessive retraction stroke amount; and return means for returning control oil to each of the control cylinder units to return each of the control piston rods to their initial positions.
前記戻し手段は、前記バネ部材が、制御用油を前記制御用油供給系へ流出させるように、前記バネ座を押圧するバネ力に設定されることを特徴とする。 The return means is characterized in that the spring member is set to a spring force that presses against the spring seat so as to cause the control oil to flow into the control oil supply system.
前記戻し手段は、前記バネ座と前記弁体との間に前記バネ部材と重ねて設けられ、制御用油を前記制御用油供給系へ流出させるように、該バネ部材に該バネ座を押圧させるシムであることを特徴とする。 The return means is a shim that is provided between the spring seat and the valve body, overlapping the spring member, and causes the spring member to press the spring seat so as to allow the control oil to flow into the control oil supply system.
前記戻し手段は、前記バネ部材のバネ定数よりも小さなバネ定数で形成され、前記バネ座と前記弁体との間に上記バネ部材と並列に設けられ、制御用油を前記制御用油供給路へ流出させるように、該弁体側から該バネ座を押圧する戻しバネであることを特徴とする。 The return means is a return spring formed with a spring constant smaller than that of the spring member, arranged in parallel with the spring member between the spring seat and the valve body, and pressing the spring seat from the valve body side so as to cause the control oil to flow into the control oil supply path.
前記戻し手段は、前記弁体を移動させる作動油の流れがなくなったとき、制御用油を前記制御用シリンダユニットそれぞれへ戻すことを特徴とする。 The return means is characterized by returning control oil to each of the control cylinder units when the flow of hydraulic oil that moves the valve body ceases.
本発明にかかるオイルダンパシステムにあっては、減衰性能を変化させるようにしたオイルダンパを対象として、メンテナンス性を向上することができる。 The oil damper system of the present invention can improve maintainability for oil dampers that have variable damping performance.
以下に、本発明にかかるオイルダンパシステムの好適な実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。 Below, a preferred embodiment of the oil damper system of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1は、本実施形態にかかるオイルダンパシステムの油圧回路を説明する説明図である。図2は、図1のオイルダンパシステムの装置構成を示す、設置状態における平面視を示す図である。図3は、図1のオイルダンパシステムの装置構成を示す、設置状態における側面視を示す図である。図2が設置状態の側面視であり、図3が設置状態の平面視であってもよい。 Figure 1 is an explanatory diagram illustrating the hydraulic circuit of the oil damper system according to this embodiment. Figure 2 is a diagram illustrating a plan view of the device configuration of the oil damper system of Figure 1 in an installed state. Figure 3 is a diagram illustrating a side view of the device configuration of the oil damper system of Figure 1 in an installed state. Figure 2 may be a side view of the installed state, and Figure 3 may be a plan view of the installed state.
本実施形態にかかる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 in this embodiment is installed between the vibration input side and the vibration damping target side, for example, between the foundation of the ground 2 or the 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.
しかしながら、本実施形態にかかるオイルダンパシステム1は、振動減衰を目的として、どのような振動伝達系に設けてもよいことはもちろんである。 However, it goes without saying that the oil damper system 1 according to this embodiment can be installed in any vibration transmission system for the purpose of vibration damping.
本実施形態にかかる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 in this embodiment 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4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 4, 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.
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、本実施形態に係る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 according to this embodiment, 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、図2及び図3に示すように、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 as shown in Figures 2 and 3, attachment portions 37 for these objects are provided on the piston rod 9 and outer cylinder 5 of the cylinder unit 4.
また、伝達部材18を外部から覆うカバーとして、ピストンロッド9の伸縮ストロークに応じて伸縮自在なベローズ51が、外側シリンダ5と取付部37との間に設けられる。 In addition, a bellows 51 that can expand and contract in response to the extension and contraction stroke of the piston rod 9 is provided between the outer cylinder 5 and the mounting portion 37 as a cover that externally covers the transmission member 18.
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1~図3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 Figures 1 to 3, 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5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 5, 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1及び図2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 Figures 1 and 2, 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1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 1.
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 occurs in the piston rod 9 that exceeds the specified extension/retraction stroke, 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1~図3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 Figures 1 to 3, 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が設けられる。 A check valve 28 is provided in the control oil supply system 26, 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。 The check valve 28 allows control oil f to flow from the communication portion 27 toward the inlet port P3, preventing backflow.
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1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、開閉自在かつ開度調整自在な絞り機能を有するリターンバルブ(例えば、ニードルバルブ)30が設けられる。 As shown in Figure 1, 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 a return valve (e.g., a needle valve) 30, which has a throttling function that allows it to be freely opened and closed and its opening to be freely adjusted, in parallel with the check valve 28.
このリターンバルブ30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)ときに開かれて、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。 This return valve 30 opens, for example, when 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), and sequentially returns the control oil f sent to the damping valve unit 10 from the inlet port P3 via the communication section 27 to the inlet/outlet ports P4, P4 of the pair of control cylinder units 19, 19.
他方、リターンバルブ30は、シリンダユニット4の作動中は、バネ座15背面からの制御用油fの流出を制限する。 On the other hand, the return valve 30 limits the outflow of control oil f from the back surface of the spring seat 15 while the cylinder unit 4 is operating.
本実施形態に係る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、背景技術とは異なり、減衰バルブユニット10に備えられる。 In the oil damper system 1 according to this embodiment, unlike the background art, 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 where the protruding stroke amount is "0" when, for example, an earthquake subsides as described above, the cylinder unit 4 ceases operation and enters a non-operating state, eliminating the flow of hydraulic oil F that moves the valve body 14.
図4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 4, 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、リターンバルブ30を通じて、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 compressed 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 return valve 30 to the control oil supply system 26 and ultimately to the inlet/outlet port P4 of each control cylinder unit 19, 19.
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に、制御用油fが制御用油供給系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 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.
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1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、制御用油fのドレン用開閉弁である。 In Figure 1, 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.
本実施形態に係るオイルダンパシステム1の作動について説明する。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。 The operation of the oil damper system 1 according to this embodiment will now be described. 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、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弾性復原し始め、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。 After that, for example, when the 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 extending/retracting stroke direction), the pressure regulating spring 16 in the damping valve unit 10, which had been in a compressed state until then, begins to expand and elastically restore itself, with the valve body 14 as the base point. 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からリターンバルブ30を通って、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。 In the control oil supply system 26, control oil f flows from the bypass path 29 through the return valve 30 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.
本実施形態にかかる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 the oil damper system 1 of this embodiment, 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 early deterioration of the control oil f.
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リターンバルブ30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 return valve 30 in parallel with the check valve 28, which sequentially returns the 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.
図6には、上記実施形態の変形例が示されている。この変形例では、戻し手段は、バネ座15と弁体14との間に調圧バネ16と重ねて設けられ、制御用油fを制御用油供給系26へ流出させるように、調圧バネ16にバネ座15を押圧させるシム33で構成される。 Figure 6 shows a modified version of the above embodiment. In this modified version, the return means is comprised of a shim 33 that is provided between the spring seat 15 and the valve body 14, overlapping the pressure regulating spring 16, and causes the pressure regulating spring 16 to press against the spring seat 15 so that the control oil f flows into the control oil supply system 26.
シム33は、隙間調整用の部品として周知であって、このシム33を調圧バネ16に重ねて設けて微調整を行うことにより、異なるバネ特性の調圧バネ16に変更することなく、シム33の厚みで調圧バネの初期バネ特性を設定・変更することができ、制御用油fを適切に制御用油供給系26へ戻して、制御用シリンダユニット19を初期状態に復帰させることができる。 The shim 33 is a well-known component used for adjusting gaps. By placing this shim 33 on top of the pressure regulating spring 16 and performing fine adjustments, the initial spring characteristics of the pressure regulating spring can be set or changed by adjusting the thickness of the shim 33, without having to change to a pressure regulating spring 16 with different spring characteristics. This allows the control oil f to be appropriately returned to the control oil supply system 26, returning the control cylinder unit 19 to its initial state.
図示例では、シム33は、弁体14と調圧バネ16との間に3枚重ねて設けられているが、バネ座15と調圧バネ16との間に設けてもよく、その枚数も問われない。 In the illustrated example, three shims 33 are stacked between the valve body 14 and the pressure adjustment spring 16, but they may also be placed between the spring seat 15 and the pressure adjustment spring 16, and the number of shims is not important.
シム33は、上記実施形態の戻し手段としての調圧バネと組み合わせて設けるようにしてもよい。このような変形例であっても、上記実施形態と同様の作用効果を奏することはもちろんである。 The shim 33 may be provided in combination with the pressure adjustment spring used as the return means in the above embodiment. Naturally, this modification will achieve the same effects as the above embodiment.
図7には、上記実施形態の他の変形例が示されている。この変形例では、戻し手段は、調圧バネ16のバネ定数よりも小さなバネ定数で形成され、バネ座15と弁体14との間に調圧バネ16と並列に設けられ、制御用油fを制御用油供給路26へ流出させるように、弁体14側からバネ座15を押圧する戻しバネ34で構成される。 Figure 7 shows another modified example of the above embodiment. In this modified example, the return means is formed with a spring constant smaller than that of the pressure adjustment spring 16, and is composed of a return spring 34 that is provided in parallel with the pressure adjustment spring 16 between the spring seat 15 and the valve body 14 and presses the spring seat 15 from the valve body 14 side so as to cause the control oil f to flow into the control oil supply path 26.
戻しバネ34は、調圧バネ16独自によるエネルギ吸収作用を妨げないように、当該調圧バネ16のバネ定数よりも小さなバネ定数、すなわちバネ力が弱いバネとされる。 The return spring 34 has a spring constant smaller than that of the pressure adjustment spring 16, i.e., a weaker spring force, so as not to interfere with the independent energy absorption function of the pressure adjustment spring 16.
戻しバネ34は、シリンダユニット4の作動中は、調圧バネ16の作用とはほとんど無関係に伸び縮み変形される一方で、地震が終息するなどしてシリンダユニット4が動作を終え非作動状態になった後では、調圧バネ16の弾性復原で戻されるバネ座15が導入ポートP3を完全に封鎖する位置まで戻っておらず、したがって、制御用ピストンロッド22も完全に元の位置に戻っていない状態のときに、弱いバネ力で徐々にバネ座15を導入ポートP3へと押圧し、制御用油fを適切に制御用油供給系26へ戻して、制御用シリンダユニット19を初期状態に復帰させることができる。 While the cylinder unit 4 is operating, the return spring 34 expands and contracts almost independently of the action of the pressure adjustment spring 16. However, after the cylinder unit 4 has ceased operation and is deactivated, for example after an earthquake has subsided, the spring seat 15, which is returned by the elastic restoration of the pressure adjustment spring 16, has not yet returned to a position that completely blocks the inlet port P3. Therefore, the control piston rod 22 has not yet returned completely to its original position. In this state, the return spring 34 gradually presses the spring seat 15 toward the inlet port P3 with a weak spring force, appropriately returning the control oil f to the control oil supply system 26 and returning the control cylinder unit 19 to its initial state.
戻しバネ34は、上記実施形態の戻し手段としての調圧バネ16に組み合わせて設けてもよいし、さらには上記シム33に組み合わせてもよい。このような変形例であっても、上記実施形態と同様の作用効果を奏することはもちろんである。 The return spring 34 may be provided in combination with the pressure adjustment spring 16, which serves as the return means in the above embodiment, or may be combined with the shim 33. Naturally, even with such a modification, the same effects as those of the above embodiment can be achieved.
リターンバルブ30は、制御用油fが常時、微少量流通する設定としておき、制御用油fが導入ポートP3へ向けて流入している間も、当該微少量が制御用シリンダユニット19へ戻されるようにしてもよい。 The return valve 30 may be configured to allow a small amount of control oil f to flow at all times, so that even while control oil f is flowing toward the inlet port P3, this small amount is returned to the control cylinder unit 19.
この微少量は、例えば地震の終息後、5~10分程度の短時間ですべて制御用油fが制御用シリンダユニット19へ戻すことができ、かつ、オイルダンパシステム1の作動時は、バルブボディ13内に適切な油圧を発生させることができるように設定することが望ましい。 It is desirable to set this minute amount so that all of the control oil f can be returned to the control cylinder unit 19 in a short time, for example, 5 to 10 minutes after the earthquake has subsided, and so that appropriate oil pressure can be generated within the valve body 13 when the oil damper system 1 is operating.
1 オイルダンパシステム
2 地盤
3 建物
4 ユニフロー型のシリンダユニット
5 外側シリンダ
7 内側シリンダ
8 ピストン
9 ピストンロッド
10 減衰バルブユニット
14 弁体
15 バネ座
16 調圧バネ
18 伝達部材
19 制御用シリンダユニット
22 制御用ピストンロッド
26 制御用油供給系
33 シム
34 戻しバネ
F 作動油
f 制御用油
S 所定出没ストローク量
R1 作動油流出室
R2 作動油流入室
REFERENCE SIGNS LIST 1 Oil damper system 2 Ground 3 Building 4 Uniflow type cylinder unit 5 Outer cylinder 7 Inner cylinder 8 Piston 9 Piston rod 10 Damping valve unit 14 Valve body 15 Spring seat 16 Pressure regulating spring 18 Transmission member 19 Control cylinder unit 22 Control piston rod 26 Control oil supply system 33 Shim 34 Return spring F Hydraulic oil f Control oil S Specified amount of rise and fall stroke R1 Hydraulic oil outflow chamber R2 Hydraulic oil inflow chamber
Claims (5)
バネ部材で付勢される弁体を有し、上記作動油流出室から上記外側シリンダへ流れる作動油がバネ力に抗して該弁体を移動させる作用でエネルギ吸収する減衰バルブユニットと、
上記ピストンを移動させる上記ピストンロッドが出没する出没ストローク量を伝達する伝達部材と、
上記ピストンロッドの出没ストローク方向に沿ってそれぞれ設けられ、該ピストンロッドに、所定出没ストローク量を超える超過突出ストローク及び超過没入ストロークが生じたときに、上記伝達部材によって、それら超過突出ストローク量及び超過没入ストローク量で各制御用ピストンロッドがそれぞれ突出作動されて制御用油を吐出する一対の制御用シリンダユニットと、
該一対の制御用シリンダユニットそれぞれから吐出される制御用油を上記減衰バルブユニットへ供給する制御用油供給系とを備え、
上記減衰バルブユニットには、上記バネ部材を挟んで上記弁体の反対側に設けられ、上記制御用油供給系から供給される制御用油で該バネ部材を縮めるように移動され、超過突出ストローク量及び超過没入ストローク量に応じて当該バネ部材のバネ力を大きくするバネ座と、上記制御用ピストンロッドそれぞれを初期位置に復帰させるために、制御用油を上記制御用シリンダユニットそれぞれへ戻す戻し手段とが備えられることを特徴とするオイルダンパシステム。 a uniflow type cylinder unit in which an outer cylinder is connected to one of the vibration input side and the vibration damping target side, and a piston rod is connected to the other of the vibration input side and the vibration damping target side, and an inner cylinder is provided inside the outer cylinder in which hydraulic oil is stored, and an hydraulic oil outflow chamber and a hydraulic oil inflow chamber are partitioned by a piston to which the piston rod is connected, and when the piston reciprocates, the hydraulic oil in the hydraulic oil outflow chamber flows out into the outer cylinder and flows in one direction from the outer cylinder to the hydraulic oil inflow chamber;
a damping valve unit having a valve body biased by a spring member, wherein the hydraulic oil flowing from the hydraulic oil outflow chamber to the outer cylinder moves the valve body against the spring force, thereby absorbing energy;
a transmission member that transmits a stroke amount of the piston rod that moves the piston;
a pair of control cylinder units respectively provided along the extending/retracting stroke direction of the piston rods, and when an excessive protruding stroke or excessive retracting stroke exceeding a predetermined extending/retracting stroke occurs in the piston rods, the control piston rods are respectively extended by the excessive protruding stroke or excessive retracting stroke amount by the transmission member, thereby discharging control oil;
a control oil supply system that supplies control oil discharged from each of the pair of control cylinder units to the damping valve unit,
The damping valve unit is provided with a spring seat that is located on the opposite side of the valve body across the spring member, and is moved to compress the spring member with control oil supplied from the control oil supply system, thereby increasing the spring force of the spring member according to the amount of excess protrusion stroke and the amount of excess retraction stroke, and a return means that returns control oil to each of the control cylinder units to return each of the control piston rods to their initial positions.
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