特開 2022-190948 減衰力調整式緩衝器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022190948

(43)【公開日】2022-12-27

(54)【発明の名称】減衰力調整式緩衝器

(51)【国際特許分類】

   F16F 9/46 20060101AFI20221220BHJP

   F16F 9/06 20060101ALI20221220BHJP

   F16F 9/32 20060101ALI20221220BHJP

   F16F 9/34 20060101ALI20221220BHJP

   H01F 7/16 20060101ALI20221220BHJP

【ＦＩ】

F16F9/46

F16F9/06

F16F9/32 H

F16F9/34

H01F7/16 R

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021099491

(22)【出願日】2021-06-15

(71)【出願人】

【識別番号】509186579

【氏名又は名称】日立Ａｓｔｅｍｏ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002457

【氏名又は名称】弁理士法人広和特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】須田 貴義

【テーマコード（参考）】

3J069

5E048

【Ｆターム（参考）】

3J069AA53

3J069CC09

3J069CC13

3J069DD48

3J069EE05

3J069EE18

3J069EE62

5E048AB02

5E048AD01

(57)【要約】

【課題】 全体を小型化することによって設置スペースを小さくすると共に、部品点数を削減して組立作業性を向上できるようにする。
【解決手段】 シリンダ２には、他側室Ｂとリザーバ室Ｃとの間で作動油が流れる流路８をシリンダ２の外部に設け、この流路８には、ロッド側アクチュエータ１０およびボトム側アクチュエータ１１の動作によって、ピストン３の移動により生じる作動油の流れを規制して減衰力を発生させる減衰力発生機構９を設ける構成としている。
【選択図】 図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

作動流体が封入されるシリンダと、
前記シリンダ内に挿入されて該シリンダ内を一側室と他側室とに画成するピストンと、
前記ピストンに連結されて前記シリンダの外部へ延びるピストンロッドと、
前記シリンダ内の前記他側室に挿入されて該シリンダ内を該他側室と体積保障を行うリザーバ室とに画成するように設けられるボディ部と、
前記他側室と前記リザーバ室との間で前記作動流体が流れる流路と、
前記流路に設けられるアクチュエータの動作によって、前記ピストンの移動により生じる前記作動流体の流れを規制して減衰力を発生させる減衰力発生機構と、
を備える減衰力調整式緩衝器。

【請求項2】

請求項１に記載の緩衝器であり、
前記ボディ部に設けられ、前記他側室と前記リザーバ室とを連通する他の流路と、
前記他の流路に設けられ、前記他側室の圧力が前記リザーバ室の圧力よりも高い所定の値になると開弁するリリーフバルブと、
を有し、
前記アクチュエータは、
前記他側室側に設けられ、無電源時に前記作動流体が流通するよう動作する第１アクチュエータと、
前記リザーバ室側に設けられ、無電源時に前記作動流体の流通を抑制するよう動作すると共に、前記他側室の圧力が前記リザーバ室の圧力より低い所定の値になると開弁する第２アクチュエータと、
を有する減衰力調整式緩衝器。

【請求項3】

請求項１に記載の緩衝器であり、
前記ボディ部に設けられ、前記他側室と前記リザーバ室とを連通する他の流路と、
前記他の流路に設けられ、前記リザーバ室の圧力が前記他側室の圧力よりも高い所定の値になると開弁するリリーフバルブと、
を有し、
前記アクチュエータは、
前記他側室側に設けられ、無電源時に前記作動流体の流通を抑制するよう動作すると共に、前記他側室の圧力が前記リザーバ室の圧力より高い所定の値になると開弁する第１アクチュエータと、
前記リザーバ室側に設けられ、無電源時に前記作動流体が流通するよう動作する第２アクチュエータと、
を有する減衰力調整式緩衝器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、建築物、自動車、鉄道車両等の振動を緩衝するのに好適に用いられる減衰力調整式緩衝器に関する。

【背景技術】

【0002】

一般的に、地震による建築物の振動、自動車、鉄道車両が走行するときの振動を抑制するのに緩衝器が用いられている。この緩衝器は、作動油等の作動流体が封入されるシリンダと、シリンダ内に挿入されてシリンダ内をロッド側室と反ロッド側室とに画成するピストンと、ピストンに連結されてシリンダの外部へ延びるピストンロッドと、を備えている。

【0003】

また、緩衝器には、シリンダを内筒と外筒との二重構造とすることにより、内筒と外筒との間にリザーバ室を形成したものがある。この上で、ロッド側室とリザーバ室との間には、調整された減衰力を発生する減衰力発生機構が設けられている（特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１７－２１１０６２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、特許文献１の発明では、減衰力発生機構を設けるためにシリンダを二重構造としている。このため、シリンダが大型化するから、緩衝器を設置する場合に大きなスペースが必要になるという問題がある。また、部品点数が増大して組立作業性が低下するという問題もある。

【0006】

本発明の一実施形態の目的は、全体を小型化することによって設置スペースを小さくすると共に、部品点数を削減して組立作業性を向上できるようにした減衰力調整式緩衝器を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一実施形態は、作動流体が封入されるシリンダと、前記シリンダ内に挿入されて該シリンダ内を一側室と他側室とに画成するピストンと、前記ピストンに連結されて前記シリンダの外部へ延びるピストンロッドと、前記シリンダ内の前記他側室に挿入されて該シリンダ内を該他側室と体積保障を行うリザーバ室とに画成するように設けられるボディ部と、前記他側室と前記リザーバ室との間で前記作動流体が流れる流路と、前記流路に設けられるアクチュエータの動作によって、前記ピストンの移動により生じる前記作動流体の流れを規制して減衰力を発生させる減衰力発生機構と、を備える。

【発明の効果】

【0008】

本発明の一実施形態によれば、全体を小型化することによって設置スペースを小さくすることができる。また、部品点数を削減して組立作業性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の第１の実施形態による減衰力調整式緩衝器を示す斜視図である。

【図2】図１の減衰力調整式緩衝器の外観図である。

【図3】図２中の矢示III－III方向から見た減衰力調整式緩衝器の断面図である。

【図4】図３中の減衰力発生機構等を拡大して示す断面図である。

【図5】無電源状態の減衰力発生機構等を図４と同様位置から示す断面図である。

【図6】有電源状態の減衰力調整式緩衝器の減衰力特性と無電源状態の減衰力調整式緩衝器の減衰力特性とを示す特性線図である。

【図7】本発明の第２の実施形態による減衰力発生機構等を示す断面図である。

【図8】無電源状態の減衰力発生機構等を図７と同様位置から示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の実施形態に係る減衰力調整式緩衝器を、例えば、電磁アクチュエータの動作によって調整した減衰力を発生し、この減衰力が地震によって建築物に作用する振動を抑制するセミアクティブ式の減衰力調整式緩衝器として用いた場合を例に挙げ、添付図面に従って詳細に説明する。

【0011】

図１ないし図６は、本発明の第１の実施形態を示している。この第１の実施形態では、ボディ部に設けられ、他側室とリザーバ室とを連通する他の流路と、他の流路に設けられ、他側室の圧力がリザーバ室の圧力よりも高い所定の値になると開弁するリリーフバルブと、を有し、アクチュエータは、他側室側に設けられ、無電源時に作動流体が流通するよう動作する第１アクチュエータと、リザーバ室側に設けられ、無電源時に作動流体の流通を抑制するよう動作すると共に、他側室の圧力がリザーバ室の圧力より低い所定の値になると開弁する第２アクチュエータと、を有している。

【0012】

図１ないし図３において、減衰力調整式緩衝器１は、後述のシリンダ２、ピストン３、ピストンロッド４、ボディ部６、流路８、減衰力発生機構９、第１リリーフ流路１３、第２リリーフ流路１４、第１リリーフバルブ１５、第２リリーフバルブ１６を含んで構成されている。

【0013】

シリンダ２は、有底の単筒体（モノチューブ）として形成されている。シリンダ２内には、作動流体として作動油等が封入されている。作動流体としては、作動油に限らず、例えば添加剤を混在させた水等を用いることができる。

【0014】

また、シリンダ２の一端は、開口端２Ａとなり、この開口端２Ａからは、後述のピストンロッド４が突出している。一方、シリンダ２の他端は、ボトムキャップ２Ｂによって閉塞されている。さらに、シリンダ２には、ボトムキャップ２Ｂ寄りの中間部に、内周側に突出した全周かしめ部２Ｃが設けられている。この全周かしめ部２Ｃは、後述するボディ部６を固定している。なお、ボディ部６を固定する手段としては、全周かしめ部２Ｃ以外にも、周方向の複数箇所、例えば４点や６点といった部分かしめを用いてもよい。

【0015】

開口端２Ａは、全周かしめ部２Ｃと同様に、内周側に突出するように縮径して形成されている。これにより、開口端２Ａは、後述のロッドガイド５等を固定している。さらに、シリンダ２のボトムキャップ２Ｂには、建築物の構造体にブラケット（いずれも図示せず）を介して取付けられるボトム側取付ブラケット２Ｄが取付けられている。

【0016】

シリンダ２には、全周かしめ部２Ｃ（ボディ部６）を挟んだ位置に２個の取付孔２Ｅ，２Ｆが設けられている。取付孔２Ｅ，２Ｆは、シリンダ２の径方向に貫通している。後述の他側室Ｂに連通した取付孔２Ｅには、後述する減衰力発生機構９のロッド側アクチュエータ１０が取付けられている。また、後述のリザーバ室Ｃに連通した取付孔２Ｆには、ボトム側アクチュエータ１１が取付けられている。

【0017】

ピストン３は、シリンダ２内に軸方向に移動（摺動）可能に配置されている。ピストン３は、シリンダ２内をピストンロッド４側の一側室Ａと反ピストンロッド４側（ボディ部６側）の他側室Ｂとに画成している。ピストン３には、当該ピストン３がシリンダ２内を変位したときに一側室Ａと他側室Ｂとの間で作動油を流通させる連通路３Ａ，３Ｂと、連通路３Ａ，３Ｂを流通する作動油の流れを制限するディスクバルブ３Ｃ，３Ｄとが設けられている。

【0018】

ピストンロッド４は、ピストン３に一端側が連結され、他端がロッドガイド５を介してシリンダ２の一端から突出している。ピストンロッド４の他端には、建築物の構造体にブラケット（いずれも図示せず）を介して取付けられるロッド側取付ブラケット４Ａが取付けられている。

【0019】

ボディ部６は、シリンダ２内の他側室Ｂに挿入された厚肉な円板体からなり、全周かしめ部２Ｃによって固定されている。ボディ部６は、シリンダ２内を他側室Ｂと体積保障を行うリザーバ室Ｃとに画成している。ボディ部６には、第１リリーフ流路１３、第２リリーフ流路１４、第１リリーフバルブ１５、第２リリーフバルブ１６が設けられている。リザーバ室Ｃは、ピストンロッド４の縮小時（縮み行程）に当該ピストンロッド４の進入体積分の作動油を逃がすための油室である。

【0020】

フリーピストン７は、シリンダ２内に位置して、ボトムキャップ２Ｂとボディ部６との間に摺動可能に挿嵌されている。これにより、フリーピストン７は、ボトムキャップ２Ｂとボディ部６との間の空間を、ボディ部６側のリザーバ室Ｃと、ボトムキャップ２Ｂ側のガス室Ｄとに画成している。ガス室Ｄには、リザーバ室Ｃが拡大、縮小（フリーピストン７が移動）するのを許容するためのガスが封入されている。

【0021】

次に、本発明の特徴部分となる流路８、減衰力発生機構９の構成、機能等について述べる。

【0022】

流路８は、他側室Ｂとリザーバ室Ｃとの間で作動油を流通させるための通路である。流路８は、後述するロッド側アクチュエータ１０の軸孔１０Ｂ、ボトム側アクチュエータ１１の軸孔１１Ｂおよび接続管１２の管内通路１２Ａによって構成されている。

【0023】

図４、図５に示すように、減衰力発生機構９は、第１アクチュエータとしてのロッド側アクチュエータ１０と第２アクチュエータとしてのボトム側アクチュエータ１１とを備えている。減衰力発生機構９は、流路８に設けられるロッド側アクチュエータ１０とボトム側アクチュエータ１１の動作によって、ピストン３の移動により生じる作動油の流れを規制して減衰力を発生させる。

【0024】

ロッド側アクチュエータ１０は、他側室Ｂに連通した状態でシリンダ２に設けられている。ロッド側アクチュエータ１０は、磁力を利用して後述のプランジャ１０Ｃを移動させる電磁アクチュエータとして構成されている。

【0025】

ロッド側アクチュエータ１０は、一端部がシリンダ２の取付孔２Ｅに取付けられ、他端部が閉塞された有蓋の円筒状の筒部１０Ａと、筒部１０Ａ内に軸方向に延びて設けられた軸孔１０Ｂと、軸孔１０Ｂに摺動可能に設けられたプランジャ１０Ｃと、プランジャ１０Ｃの外周側に設けられたマグネット１０Ｄと、筒部１０Ａの他側に位置して軸孔１０Ｂと同じ内径寸法を有する筒状のコイル１０Ｅと、軸孔１０Ｂに設けられプランジャ１０Ｃを開弁方向となる他側（リザーバ室Ｃと反対側）に向けて付勢するスプリング１０Ｆと、を含んで構成されている。プランジャ１０Ｃは、流路８の流路面積を調整する弁体を兼ねている。

【0026】

また、ロッド側アクチュエータ１０の筒部１０Ａには、全開位置（図５に示す位置）のプランジャ１０Ｃよりも一側となる位置に、筒部１０Ａの径方向に貫通して接続孔１０Ｇが設けられている。筒部１０Ａは、接続孔１０Ｇがボトム側アクチュエータ１１に向くように、シリンダ２に取付けられている。そして、接続孔１０Ｇには、後述する接続管１２の一端部が挿着されている。

【0027】

ここで、ロッド側アクチュエータ１０は、無電源時（例えば、停電や故障によって電気的に停止した状態）に作動油が流通するよう動作する。具体的には、ロッド側アクチュエータ１０は、給電されていない状態では、図５に示すように、スプリング１０Ｆの付勢力によってプランジャ１０Ｃを他側に移動している。これにより、軸孔１０Ｂは、他側室Ｂと接続管１２（管内通路１２Ａ）とに連通している。

【0028】

一方、ロッド側アクチュエータ１０は、コイル１０Ｅに給電されることによって磁力を発生し、スプリング１０Ｆに抗してプランジャ１０Ｃを適宜に移動させる。これにより、プランジャ１０Ｃは、軸孔１０Ｂと接続管１２（管内通路１２Ａ）との間の流路面積を調整することができる。

【0029】

しかも、ロッド側アクチュエータ１０は、シリンダ２の外部に設置されているから、シリンダ２の取付孔２Ｅに取付けるだけの簡単な作業、単純な形状の電磁アクチュエータ、単純な配線作業をもって形成することができる。

【0030】

次に、ボトム側アクチュエータ１１は、リザーバ室Ｃに連通した状態でシリンダ２に設けられている。ボトム側アクチュエータ１１は、ロッド側アクチュエータ１０と同様に、電磁アクチュエータとして形成され、筒部１１Ａ、軸孔１１Ｂ、プランジャ１１Ｃ、マグネット１１Ｄ、コイル１１Ｅ、スプリング１１Ｆ、接続孔１１Ｇを含んで構成されている。しかし、ボトム側アクチュエータ１１は、スプリング１１Ｆの位置が変更されている点と、絞り通路１１Ｈが設けられている点と、の２点でロッド側アクチュエータ１０と相違している。

【0031】

ボトム側アクチュエータ１１のスプリング１１Ｆは、軸孔１１Ｂの他側に設けられ、プランジャ１１Ｃを閉弁方向となる一側（リザーバ室Ｃ側）に向けて付勢している。また、プランジャ１１Ｃには、軸方向に貫通して絞り通路１１Ｈが設けられている。この絞り通路１１Ｈは、プランジャ１１Ｃが図５に示す閉弁位置に配置された状態で、ピストンロッド４が縮小してピストン３が他側に移動したときに、流路８を通じて他側室Ｂからリザーバ室Ｃに流れる作動油の流量を制限することにより、減衰力を発生する。

【0032】

ここで、ボトム側アクチュエータ１１は、無電源時に作動油の流通を抑制するよう動作する。具体的には、ボトム側アクチュエータ１１は、給電されていない状態では、スプリング１１Ｆの付勢力によってプランジャ１１Ｃを一側の閉弁位置に移動する。これにより、プランジャ１１Ｃは、リザーバ室Ｃと接続管１２（管内通路１２Ａ）との間を遮断する。また、プランジャ１１Ｃの閉弁位置では、絞り通路１１Ｈによって他側室Ｂからリザーバ室Ｃに流れる作動油の流量を制限することにより、減衰力を発生することができる。

【0033】

さらに、無電源時のボトム側アクチュエータ１１は、他側室Ｂの圧力がリザーバ室Ｃの圧力より低い所定の値になると、スプリング１１Ｆに抗してプランジャ１１Ｃが開弁する。また、ボトム側アクチュエータ１１は、ロッド側アクチュエータ１０と同様に、シリンダ２の外部に設置されているから、シリンダ２の取付孔２Ｆに取付けるだけの簡単な作業、単純な形状の電磁アクチュエータ、単純な配線作業をもって形成することができる。なお、上述した所定の値とは、減衰力調整式緩衝器の性能、設定、使用環境に応じて適宜に定められる値である。

【0034】

接続管１２は、内部が管内通路１２Ａとなった管体からなり、流路８の一部を構成している。接続管１２は、シリンダ２の外部に位置し、シリンダ２の外周面に沿って直線状に延びるように配置されている。接続管１２の一端部は、ロッド側アクチュエータ１０の接続孔１０Ｇに挿着され、他端部は、ボトム側アクチュエータ１１の接続孔１１Ｇに挿着されている。これにより、管内通路１２Ａは、ロッド側アクチュエータ１０の軸孔１０Ｂ、ボトム側アクチュエータ１１の軸孔１０Ｂと協働して他側室Ｂとリザーバ室Ｃとを連通している。

【0035】

他の流路としての第１リリーフ流路１３は、ボディ部６に設けられ、他側室Ｂとリザーバ室Ｃとを連通している。第１リリーフ流路１３は、リザーバ室Ｃ側に弁座１３Ａを有している。図３に示すように、第２リリーフ流路１４は、第１リリーフ流路１３と異なる位置でボディ部６に設けられ、他側室Ｂとリザーバ室Ｃとを連通している。第２リリーフ流路１４は、他側室Ｂ側に弁座１４Ａを有している。

【0036】

リリーフバルブとしての第１リリーフバルブ１５は、第１リリーフ流路１３に設けられている。第１リリーフバルブ１５は、弁座１３Ａに離着座する弁部１５Ａを有し、スプリング１５Ｂによって着座方向に付勢されている。第１リリーフバルブ１５は、他側室Ｂの圧力がリザーバ室Ｃの圧力よりも高い所定の値になると開弁する。具体的には、第１リリーフバルブ１５は、ピストンロッド４が速い速度で縮小したときにスプリング１５Ｂに抗して開弁する。

【0037】

第２リリーフバルブ１６は、第２リリーフ流路１４に設けられている。第２リリーフバルブ１６は、弁座１４Ａに離着座する弁部１６Ａを有し、スプリング１６Ｂによって着座方向に付勢されている。第２リリーフバルブ１６は、リザーバ室Ｃの圧力が他側室Ｂの圧力よりも高い所定の値になると開弁する。具体的には、第２リリーフバルブ１６は、ピストンロッド４が速い速度で伸長したときにスプリング１６Ｂに抗して開弁する。

【0038】

第１の実施形態による減衰力調整式緩衝器１は、上述の如き構成を有するもので、次に、その動作について説明する。この動作は、減衰力調整式緩衝器１の動作の一例であり、減衰力の制御内容は、これに限るものではない。

【0039】

減衰力調整式緩衝器１は、シリンダ２に設けられたボトム側取付ブラケット２Ｄが建築物の構造体に取付けられ、ピストンロッド４に設けられたロッド側取付ブラケット４Ａが建築物の構造体に取付けられる。この状態で、地震によって構造体が振動すると、減衰力調整式緩衝器１が伸長、縮小する。この伸長動作、縮小動作によって減衰力調整式緩衝器１の減衰力発生機構９等が減衰力を発生することにより、この減衰力で構造体の揺れを制限することできる。

【0040】

また、地震の発生時には、停電することがある。この停電による無電源時における減衰力調整式緩衝器１の動作についても説明する。

【0041】

まず、電源が生きている通電状態では、地震によって構造体が振動したときには、ピストンロッド４がシリンダ２から伸長、縮小するように変位する。このときには、図４に示すように、減衰力発生機構９では、ロッド側アクチュエータ１０のコイル１０Ｅが励磁されることにより、マグネット１０Ｄを有するプランジャ１０Ｃがスプリング１０Ｆに抗して移動され、流路８を絞る位置に配置される。一方、ボトム側アクチュエータ１１は、コイル１１Ｅが励磁されることにより、マグネット１１Ｄを有するプランジャ１１Ｃがスプリング１１Ｆに抗して移動され、流路８を開放する全開位置に配置される。

【0042】

従って、ピストンロッド４の縮小時には、他側室Ｂから流路８を通じてリザーバ室Ｃに向かう作動油の流れが、ロッド側アクチュエータ１０のプランジャ１０Ｃによって制限される。また、ピストンロッド４の縮小速度が速く、他側室Ｂの圧力がリザーバ室Ｃの圧力よりも高い所定の値になると、第１リリーフバルブ１５が開弁し、他側室Ｂから第１リリーフ流路１３を通じてリザーバ室Ｃに作動油が流れる。このときの、減衰力特性は、図６に実線で示すようになる。

【0043】

ピストンロッド４の伸長時には、リザーバ室Ｃから流路８を通じて他側室Ｂに向かう作動油の流れが、ロッド側アクチュエータ１０のプランジャ１０Ｃによって制限される。また、ピストンロッド４の伸長速度が速く、リザーバ室Ｃの圧力が他側室Ｂの圧力よりも高い所定の値になると、第２リリーフバルブ１６が開弁し、リザーバ室Ｃから第２リリーフ流路１４を通じて他側室Ｂに作動油が流れる。このときの、減衰力特性は、ピストンロッド４の縮小時と同様に、図６に実線で示すようになる。

【0044】

次に、地震によって減衰力発生機構９に対する給電が絶たれたとき、即ち、無電源時における減衰力調整式緩衝器１の動作について述べる。

【0045】

図５に示すように、無電源時の減衰力発生機構９では、ロッド側アクチュエータ１０のコイル１０Ｅへの給電が絶たれるから、プランジャ１０Ｃは、スプリング１０Ｆによって流路８を開放する全開位置に配置される。また、無電源時は、ボトム側アクチュエータ１１のコイル１１Ｅへの給電も絶たれるから、プランジャ１１Ｃは、スプリング１１Ｆによって流路８を遮断する全閉位置に配置される。

【0046】

従って、ピストンロッド４の縮小時には、他側室Ｂから流路８を通じてリザーバ室Ｃに向かう作動油の流れが、ボトム側アクチュエータ１１のプランジャ１１Ｃに設けられた絞り通路１１Ｈによって制限される。また、ピストンロッド４の縮小速度が速く、他側室Ｂの圧力がリザーバ室Ｃの圧力よりも高い所定の値になると、第１リリーフバルブ１５が開弁し、他側室Ｂから第１リリーフ流路１３を通じてリザーバ室Ｃに作動油が流れる。このときの、減衰力特性は、図６に点線で示すようになる。

【0047】

無電源時のピストンロッド４の伸長時には、リザーバ室Ｃから流路８を通じて他側室Ｂに向かう作動油の流れが、ボトム側アクチュエータ１１のプランジャ１１Ｃに設けられた絞り通路１１Ｈによって制限される。また、ピストンロッド４の伸長速度が速く、リザーバ室Ｃの圧力が他側室Ｂの圧力よりも高い所定の値になると、スプリング１１Ｆに抗してプランジャ１１Ｃが開弁し、他側室Ｂから流路８を通じてリザーバ室Ｃに作動油が流れる。また、ピストンロッド４の縮小速度がさらに速くなり、プランジャ１１Ｃの開弁圧よりも高い所定の値になると、第２リリーフバルブ１６が開弁し、リザーバ室Ｃから流路８と第２リリーフ流路１４を通じて他側室Ｂに作動油が流れる。このときの、減衰力特性は、無電源時のピストンロッド４の縮小時と同様に、図６に点線で示すようになる。

【0048】

以上のように、第１の実施形態では、シリンダ２には、他側室Ｂとリザーバ室Ｃとの間で作動油が流れる流路８をシリンダ２の外部に設け、この流路８には、ロッド側アクチュエータ１０およびボトム側アクチュエータ１１の動作によって、ピストン３の移動により生じる作動油の流れを規制して減衰力を発生させる減衰力発生機構９を設ける構成としている。

【0049】

従って、第１の実施形態では、シリンダ２を単筒体（モノチューブ）として形成することができる。この結果、シリンダ２を大型化することができ、減衰力調整式緩衝器１を小さな設置スペースにも設置することができる。また、シリンダ２を単筒体として形成することにより、部品点数を削減することができ、組立作業性を向上することができる。しかも、ロッド側アクチュエータ１０とボトム側アクチュエータ１１は、シリンダ２の外部に設けることができるから、これらの取付作業、調整作業等を容易に行うことができる。

【0050】

ボディ部６には、他側室Ｂとリザーバ室Ｃとを連通する他の流路としての第１リリーフ流路１３が設けられ、この第１リリーフ流路１３には、他側室Ｂの圧力がリザーバ室Ｃの圧力よりも高い所定の値になると開弁する第１リリーフバルブ１５が設けられている。この上で、アクチュエータは、他側室Ｂ側に設けられ、無電源時に作動油が流通するよう動作する第１アクチュエータとしてのロッド側アクチュエータ１０と、リザーバ室Ｃ側に設けられ、無電源時に作動油の流通を抑制するよう動作すると共に、他側室Ｂの圧力がリザーバ室Ｃの圧力より低い所定の値になると開弁する第２アクチュエータとしてのボトム側アクチュエータ１１と、を有している。

【0051】

これにより、地震によって減衰力発生機構９に対する給電が絶たれて無電源状態となった場合でも、通常の給電状態と同様の減衰力を得ることができ、減衰力調整式緩衝器１の制震性能を維持することができる。

【0052】

次に、図７および図８は本発明の第２の実施形態を示している。本実施形態の特徴は、ボディ部に設けられ、他側室とリザーバ室とを連通する他の流路と、他の流路に設けられ、リザーバ室の圧力が他側室の圧力よりも高い所定の値になると開弁するリリーフバルブと、を有し、アクチュエータは、他側室側に設けられ、無電源時に作動流体の流通を抑制するよう動作すると共に、他側室の圧力がリザーバ室の圧力より高い所定の値になると開弁する第１アクチュエータと、リザーバ室側に設けられ、無電源時に作動流体が流通するよう動作する第２アクチュエータと、を有することにある。なお、第２の実施形態では、前述した第１の実施形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。

【0053】

ここで、第２の実施形態では、ボディ部６に設けられた第２リリーフ流路１４が他の流路を構成している。

【0054】

図７、図８において、第２の実施形態による減衰力発生機構２１は、第１アクチュエータとしてのロッド側アクチュエータ２２と第２アクチュエータとしてのボトム側アクチュエータ２３とを備えている。

【0055】

ロッド側アクチュエータ２２は、他側室Ｂ側に設けられ、無電源時に作動油の流通を抑制するよう動作すると共に、他側室Ｂの圧力がリザーバ室Ｃの圧力より高い所定の値になると開弁する。ロッド側アクチュエータ２２は、第１の実施形態によるロッド側アクチュエータ１０と同様に、筒部２２Ａ、軸孔２２Ｂ、プランジャ２２Ｃ、マグネット２２Ｄ、コイル２２Ｅ、スプリング２２Ｆ、接続孔２２Ｇを含んで構成されている。

【0056】

しかし、第２の実施形態によるロッド側アクチュエータ２２は、プランジャ２２Ｃに軸方向に貫通して絞り通路２２Ｈが設けられている点と、スプリング２２Ｆがプランジャ２２Ｃを閉弁方向に向けて付勢する位置に配置されている点と、で第１の実施形態によるロッド側アクチュエータ１０と相違している。このロッド側アクチュエータ２２の構成は、第１の実施形態によるボトム側アクチュエータ１１の構成と同様となっている。

【0057】

ボトム側アクチュエータ２３は、リザーバ室Ｃ側に設けられ、無電源時に作動油が流通するよう動作する。ボトム側アクチュエータ２３は、第１の実施形態によるボトム側アクチュエータ１１と同様に、筒部２３Ａ、軸孔２３Ｂ、プランジャ２３Ｃ、マグネット２３Ｄ、コイル２３Ｅ、スプリング２３Ｆ、接続孔２３Ｇを含んで構成されている。

【0058】

しかし、第２の実施形態によるボトム側アクチュエータ２３は、絞り通路が廃止されている点と、スプリング２３Ｆがプランジャ２３Ｃを開弁方向に向けて付勢する位置に配置されている点と、で第１の実施形態によるボトム側アクチュエータ１１と相違している。このボトム側アクチュエータ２３の構成は、第１の実施形態によるロッド側アクチュエータ１０の構成と同様となっている。

【0059】

ここで、ロッド側アクチュエータ２２とボトム側アクチュエータ２３の動作は、ロッド側アクチュエータ２２が第１の実施形態によるボトム側アクチュエータ１１と同様の動作となり、ボトム側アクチュエータ２３が第１の実施形態によるロッド側アクチュエータ１０と同様の動作となるために省略するものとする。

【0060】

かくして、このように構成された第２の実施形態においても、前述した第１の実施形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。

【0061】

なお、各実施形態では、建築物に作用する振動を抑制するために減衰力調整式緩衝器１を用いた場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば、４輪自動車、２輪車および鉄道車両に用いる減衰力調整式緩衝器、一般産業機器を含む各種の機械機器に用いる減衰力調整式緩衝器等、緩衝すべき対象の振動を緩和する各種の減衰力調整式緩衝器にも適用することができる。

【0062】

以上説明した実施形態に基づく減衰力調整式緩衝器として、例えば、以下に述べる態様のものが考えられる。

【0063】

減衰力調整式緩衝器の第１の態様としては、作動流体が封入されるシリンダと、前記シリンダ内に挿入されて該シリンダ内を一側室と他側室とに画成するピストンと、前記ピストンに連結されて前記シリンダの外部へ延びるピストンロッドと、前記シリンダ内の前記他側室に挿入されて該シリンダ内を該他側室と体積保障を行うリザーバ室とに画成するように設けられるボディ部と、前記他側室と前記リザーバ室との間で前記作動流体が流れる流路と、前記流路に設けられるアクチュエータの動作によって、前記ピストンの移動により生じる前記作動流体の流れを規制して減衰力を発生させる減衰力発生機構と、を備える。

【0064】

第２の態様としては、第１の態様において、前記ボディ部に設けられ、前記他側室と前記リザーバ室とを連通する他の流路と、前記他の流路に設けられ、前記他側室の圧力が前記リザーバ室の圧力よりも高い所定の値になると開弁するリリーフバルブと、を有し、前記アクチュエータは、前記他側室側に設けられ、無電源時に前記作動流体が流通するよう動作する第１アクチュエータと、前記リザーバ室側に設けられ、無電源時に前記作動流体の流通を抑制するよう動作すると共に、前記他側室の圧力が前記リザーバ室の圧力より低い所定の値になると開弁する第２アクチュエータと、を有する。

【0065】

第３の態様としては、第１の態様において、前記ボディ部に設けられ、前記他側室と前記リザーバ室とを連通する他の流路と、前記他の流路に設けられ、前記リザーバ室の圧力が前記他側室の圧力よりも高い所定の値になると開弁するリリーフバルブと、を有し、前記アクチュエータは、前記他側室側に設けられ、無電源時に前記作動流体の流通を抑制するよう動作すると共に、前記他側室の圧力が前記リザーバ室の圧力より高い所定の値になると開弁する第１アクチュエータと、前記リザーバ室側に設けられ、無電源時に前記作動流体が流通するよう動作する第２アクチュエータと、を有する。

【符号の説明】

【0066】

１：減衰力調整式緩衝器、２：シリンダ、３：ピストン、４：ピストンロッド、６：ボディ部、８：流路、９，２１：減衰力発生機構、１０，２２：ロッド側アクチュエータ（第１アクチュエータ）、１１，２３：ボトム側アクチュエータ（第２アクチュエータ）、１３：第１リリーフ流路（他の流路）、１４：第２リリーフ流路（他の流路）、１５：第１リリーフバルブ（リリーフバルブ）、１６：第２リリーフバルブ（リリーフバルブ）、Ａ：一側室、Ｂ：他側室、Ｃ：リザーバ室

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】