(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】P2023119628
(43)【公開日】2023-08-29
(54)【発明の名称】シリンダ装置
(51)【国際特許分類】
B61F 5/24 20060101AFI20230822BHJP
F15B 15/18 20060101ALI20230822BHJP
F15B 11/02 20060101ALI20230822BHJP
F16F 9/46 20060101ALI20230822BHJP
F16F 15/02 20060101ALI20230822BHJP
F16F 15/023 20060101ALI20230822BHJP
【ＦＩ】
B61F5/24 F
F15B15/18
F15B11/02 F
F16F9/46
F16F15/02 B
F16F15/023 A
【審査請求】未請求
【請求項の数】3
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022022588
(22)【出願日】2022-02-17
(71)【出願人】
【識別番号】000000929
【氏名又は名称】ＫＹＢ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100122323
【弁理士】
【氏名又は名称】石川 憲
(72)【発明者】
【氏名】山崎 晋平
【テーマコード（参考）】
3H081
3H089
3J048
3J069
【Ｆターム（参考）】
3H081AA03
3H081BB02
3H081CC23
3H081CC27
3H081DD22
3H081DD32
3H081DD36
3H081DD37
3H081HH08
3H089BB10
3H089BB27
3H089CC01
3H089DA02
3H089DA14
3H089DB03
3H089DB33
3H089DB44
3H089DB48
3H089GG02
3H089JJ12
3J048AA02
3J048AC04
3J048BE03
3J048CB21
3J048EA36
3J069AA50
3J069EE01
3J069EE35
(57)【要約】
【課題】大型化を招かずにアクチュエータとしての機能を発揮しつつも、ダンパとして機能する際に減衰係数を向上できるシリンダ装置を提供する。
【解決手段】本発明のシリンダ装置Ｃは、伸縮ユニット１と、タンク７と、伸縮ユニット１におけるシリンダ２とタンク７との間に設けられるアクチュエータ回路Ａとダンパ回路Ｄとを備え、アクチュエータ回路Ａは、ロッド側室５とタンク７とを連通する制御通路４０に設けられた推力調整部ＦＴを有し、ダンパ回路Ｄは、ピストン側室６を推力調整部ＦＴに接続する圧側減衰通路２６に圧側リリーフ弁２７を備える。
【選択図】図１
【解決手段】本発明のシリンダ装置Ｃは、伸縮ユニット１と、タンク７と、伸縮ユニット１におけるシリンダ２とタンク７との間に設けられるアクチュエータ回路Ａとダンパ回路Ｄとを備え、アクチュエータ回路Ａは、ロッド側室５とタンク７とを連通する制御通路４０に設けられた推力調整部ＦＴを有し、ダンパ回路Ｄは、ピストン側室６を推力調整部ＦＴに接続する圧側減衰通路２６に圧側リリーフ弁２７を備える。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
シリンダと、前記シリンダ内に移動可能に挿入されるロッドと、前記シリンダ内に移動可能に挿入されるとともに前記ロッドに連結されて前記シリンダ内をロッド側室とピストン側室とに区画するピストンとを有する伸縮ユニットと、
タンクと、
前記タンクから前記シリンダに液体を供給可能なポンプと、前記ロッド側室と前記タンクとを連通するとともに途中に可変リリーフ弁が設けられる調整通路と、前記ロッド側室と前記タンクとを連通するとともに途中にリリーフ弁とバイパス通路開閉弁とが直列に設けられるバイパス通路とを有して前記伸縮ユニットを伸縮駆動させ得るアクチュエータ回路と、
前記ロッド側室と前記ピストン側室とを連通する伸側減衰通路と、前記伸側減衰通路に設けられて前記ロッド側室から前記ピストン側室へ向かう液体の流れに抵抗を与える伸側リリーフ弁と、前記ピストン側室を前記バイパス通路の前記リリーフ弁と前記バイパス通路開閉弁との間に接続する圧側減衰通路と、前記圧側減衰通路に設けられて前記ピストン側室から前記タンクへ向かう液体の流れに抵抗を与える圧側リリーフ弁と、前記タンクと前記ピストン側室とを連通する吸込通路と、前記吸込通路に設けられて前記タンクから前記ピストン側室へ向かう液体の流れを許容する吸込チェック弁とを含むダンパ回路とを備え、
前記可変リリーフ弁と前記バイパス通路開閉弁とは同一のソレノイドによって駆動される電磁弁であって、
前記可変リリーフ弁は、前記ソレノイドの通電時に開弁圧の調整が可能であって、
前記バイパス通路開閉弁は、前記ソレノイドの通電時に閉弁するとともに前記ソレノイドの非通電時に開弁し、
前記ポンプを駆動するアクチュエータモード時に前記バイパス通路開閉弁を閉弁させてバイパス通路を遮断し、前記ポンプを停止させるダンパモード時に前記バイパス通路開閉弁を開弁させて前記バイパス通路を開放させる
ことを特徴とするシリンダ装置。
タンクと、
前記タンクから前記シリンダに液体を供給可能なポンプと、前記ロッド側室と前記タンクとを連通するとともに途中に可変リリーフ弁が設けられる調整通路と、前記ロッド側室と前記タンクとを連通するとともに途中にリリーフ弁とバイパス通路開閉弁とが直列に設けられるバイパス通路とを有して前記伸縮ユニットを伸縮駆動させ得るアクチュエータ回路と、
前記ロッド側室と前記ピストン側室とを連通する伸側減衰通路と、前記伸側減衰通路に設けられて前記ロッド側室から前記ピストン側室へ向かう液体の流れに抵抗を与える伸側リリーフ弁と、前記ピストン側室を前記バイパス通路の前記リリーフ弁と前記バイパス通路開閉弁との間に接続する圧側減衰通路と、前記圧側減衰通路に設けられて前記ピストン側室から前記タンクへ向かう液体の流れに抵抗を与える圧側リリーフ弁と、前記タンクと前記ピストン側室とを連通する吸込通路と、前記吸込通路に設けられて前記タンクから前記ピストン側室へ向かう液体の流れを許容する吸込チェック弁とを含むダンパ回路とを備え、
前記可変リリーフ弁と前記バイパス通路開閉弁とは同一のソレノイドによって駆動される電磁弁であって、
前記可変リリーフ弁は、前記ソレノイドの通電時に開弁圧の調整が可能であって、
前記バイパス通路開閉弁は、前記ソレノイドの通電時に閉弁するとともに前記ソレノイドの非通電時に開弁し、
前記ポンプを駆動するアクチュエータモード時に前記バイパス通路開閉弁を閉弁させてバイパス通路を遮断し、前記ポンプを停止させるダンパモード時に前記バイパス通路開閉弁を開弁させて前記バイパス通路を開放させる
ことを特徴とするシリンダ装置。
【請求項2】
シリンダと、前記シリンダ内に移動可能に挿入されるロッドと、前記シリンダ内に移動可能に挿入されるとともに前記ロッドに連結されて前記シリンダ内をロッド側室とピストン側室とに区画するピストンとを有する伸縮ユニットと、
タンクと、
前記タンクから前記シリンダに液体を供給可能なポンプと、前記ロッド側室と前記タンクとを連通する制御通路と、前記制御通路に設けられた推力調整部とを有して、前記伸縮ユニットを伸縮駆動させ得るアクチュエータ回路と、
前記ロッド側室と前記ピストン側室とを連通する伸側減衰通路と、前記伸側減衰通路に設けられて前記ロッド側室から前記ピストン側室へ向かう液体の流れに抵抗を与える伸側リリーフ弁と、前記ピストン側室を前記推力調整部に接続する圧側減衰通路と、前記圧側減衰通路に設けられて前記ピストン側室から前記タンクへ向かう液体の流れに抵抗を与える圧側リリーフ弁と、前記タンクと前記ピストン側室とを連通する吸込通路と、前記吸込通路に設けられて前記タンクから前記ピストン側室へ向かう液体の流れを許容する吸込チェック弁とを含むダンパ回路とを備え、
前記推力調整部は、前記制御通路の途中に設けられた調整通路と、前記ロッド側室側の圧力が開弁圧に達すると開弁するリリーフ弁と、通電により開弁圧の調整が可能な可変リリーフ弁とを有し、前記調整通路に前記ロッド側室側から順に前記リリーフ弁と前記可変リリーフ弁とが直列に配置され、
前記圧側減衰通路は、前記ピストン側室を前記調整通路の前記リリーフ弁と前記可変リリーフ弁との間に接続する
ことを特徴とするシリンダ装置。
タンクと、
前記タンクから前記シリンダに液体を供給可能なポンプと、前記ロッド側室と前記タンクとを連通する制御通路と、前記制御通路に設けられた推力調整部とを有して、前記伸縮ユニットを伸縮駆動させ得るアクチュエータ回路と、
前記ロッド側室と前記ピストン側室とを連通する伸側減衰通路と、前記伸側減衰通路に設けられて前記ロッド側室から前記ピストン側室へ向かう液体の流れに抵抗を与える伸側リリーフ弁と、前記ピストン側室を前記推力調整部に接続する圧側減衰通路と、前記圧側減衰通路に設けられて前記ピストン側室から前記タンクへ向かう液体の流れに抵抗を与える圧側リリーフ弁と、前記タンクと前記ピストン側室とを連通する吸込通路と、前記吸込通路に設けられて前記タンクから前記ピストン側室へ向かう液体の流れを許容する吸込チェック弁とを含むダンパ回路とを備え、
前記推力調整部は、前記制御通路の途中に設けられた調整通路と、前記ロッド側室側の圧力が開弁圧に達すると開弁するリリーフ弁と、通電により開弁圧の調整が可能な可変リリーフ弁とを有し、前記調整通路に前記ロッド側室側から順に前記リリーフ弁と前記可変リリーフ弁とが直列に配置され、
前記圧側減衰通路は、前記ピストン側室を前記調整通路の前記リリーフ弁と前記可変リリーフ弁との間に接続する
ことを特徴とするシリンダ装置。
【請求項3】
前記伸側リリーフ弁の開弁圧は、前記可変リリーフ弁が前記アクチュエータモード時に採り得る最大開弁圧より高い
ことを特徴とする請求項１または２に記載のシリンダ装置。
ことを特徴とする請求項１または２に記載のシリンダ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、シリンダ装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、シリンダ装置は、推力を発揮し、推力を作用させる対象を駆動したり、対象の変位を助成したり、前記対象の振動を抑制したりする。たとえば、鉄道車両における車体を対象とする場合、シリンダ装置は、鉄道車両の車体と台車との間に水平に介装されて、車体の進行方向に対して左右方向の振動を抑制する目的で使用される。そして、シリンダ装置には、たとえば、積極的に推力を車体へ与えて車体の振動を抑制するアクチュエータとしても、車体の振動によって伸縮する際に減衰力を発生して車体の振動を抑制するダンパとしても機能できるものがある。
【0003】
このようなシリンダ装置は、たとえば、シリンダと、シリンダ内に移動自在に挿入されるロッドと、シリンダ内に移動可能に挿入されるとともにロッドに連結されるとともにシリンダ内を作動油が充填されたロッド側室とピストン側室とに区画するピストンと、作動油を貯留するタンクと、ロッド側室とピストン側室とを連通する第１通路に設けられた第１開閉弁と、ピストン側室とタンクとを連通する第２通路に設けられた第２開閉弁と、ロッド側室へ液体を供給するポンプと、ポンプを駆動するモータと、ロッド側室とタンクとを連通する排出通路と、排出通路に設けられた開弁圧を変更可能な可変リリーフ弁と、ピストン側室からロッド側室へ向かう液体の流れのみを許容する整流通路と、タンクからピストン側室へ向かう液体の流れのみを許容する吸込通路とを備えている（たとえば、特許文献１参照）。
【0004】
このように構成されたシリンダ装置は、ポンプを停止して第１開閉弁と第２開閉弁とを閉弁させるとダンパモードとなり、外力を受けて伸縮作動すると作動油がタンク、ピストン側室、ロッド側室を順番に巡ってタンクへ到達するユニフロー型のダンパとして機能する。そして、シリンダ装置は、伸縮作動時にシリンダ内から排出通路を通じてタンクへ排出される作動油の流れに可変リリーフ弁により抵抗を与えて、伸縮を妨げる減衰力を発生する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開２０１６－０６０４３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
前述したように従来のシリンダ装置は、必要に応じてアクチュエータとしてもダンパとしても機能できるが、ダンパモードでは、ユニフロー型のダンパとして機能する。ダンパモードのシリンダ装置では、伸長作動時に縮小するロッド側室内から作動油が可変リリーフ弁を通じてタンクに排出されるとともに拡大するピストン側室には吸込通路を介してタンクから作動油が供給される。よって、ダンパモードのシリンダ装置は、伸長作動する場合、ピストンのロッド側室に臨む受圧面に可変リリーフ弁によって上昇するロッド側室内の圧力が作用し、ピストンのピストン側室に臨む受圧面にタンク圧が作用する。タンク圧を０と看做すと伸長作動時のダンパモードのシリンダ装置は、ロッド側室内の圧力にピストンのロッド側室側の受圧面積を乗じた値の減衰力を発生する。
【0007】
他方、ダンパモードのシリンダ装置が収縮作動を呈すると、縮小されるピストン側室から整流通路を通じてロッド側室へ作動油が移動するとともに、シリンダ内にロッドが侵入する体積分の作動油がシリンダ内から可変リリーフ弁を通じてタンクへ排出される。よって、ダンパモードのシリンダ装置は、収縮作動する場合、ピストンのロッド側室側の受圧面積とピストン側室側の受圧面とにそれぞれ等しく可変リリーフ弁によって昇圧されたシリンダ内の圧力が作用する。ピストンのロッド側室側の受圧面積とピストン側室側の受圧面積との差は、ロッドの断面積に等しいので、収縮作動時のダンパモードのシリンダ装置は、シリンダ内の圧力にロッドの断面積を乗じた値の減衰力を発生する。
【0008】
シリンダ装置は、車体の台車に対する左右方向の振動を抑制するものであるから、伸長作動時の減衰力と収縮作動時の減衰力とに偏りがあると伸縮を繰り返すうちに、台車に対して車体が減衰力の小さい方の作動方向へ偏ってしまって好ましくない。そこで、ユニフロー型のダンパとして機能するシリンダ装置は、ロッドの断面積をピストンの断面積の二分の一に設定して、伸長作動しても収縮作動してもシリンダ内でのストローク量が同じであれば等しい流量の作動油が可変リリーフ弁を通過するようにしており、伸長作動時と収縮作動時とで等しい減衰力を発生可能とされている。このように従来のシリンダ装置では、ロッド径とピストン径とに設計上の制約がある。
【0009】
ここで、シリンダ装置の作動媒体である作動油は、粘弾性を有しており、シリンダ装置の減衰係数を高くして大きな減衰力を発生させるには、油柱剛性を高くする必要がある。油柱剛性を高くするには、ピストンの受圧面積を大きくする必要があるので、シリンダ径を大きくすればよいのであるが、そうするとロッド径も大きくなって鉄道車両の他の機器との干渉する恐れがあって、シリンダ径の大径化は難しい。
【0010】
他方、伸長時にロッド側室からピストン側室へ移動する作動油の流れに伸側のリリーフ弁で抵抗を与えて伸側減衰力を発生し、収縮時にピストン側室からタンクへ移動する作動油の流れに圧側のリリーフ弁で抵抗を与えて圧側減衰力を発生するバイフロー型のダンパでは、伸側減衰力と圧側減衰力とをそれぞれ伸側のリリーフ弁と圧側のリリーフ弁で任意に設定できるので、シリンダ径の大型化を招かずに減衰係数を高くできる。しかしながら、バイフロー型のダンパでは、ピストン側室に作動油を供給すると圧側のリリーフ弁からタンクへ作動油が逃げてしまってアクチュエータとして利用することが難しい。
【0011】
このように、従来のシリンダ装置では、減衰係数を高くしようとするとシリンダ装置の大型化を招いてしまうかアクチュエータとしての利用に問題が生じるといった不具合がある。なお、このような問題は、鉄道車両用に使用されるシリンダ装置に限った話ではなく、シリンダ装置が推力を作用させる対象が鉄道車両以外の車両、構造物や機械等である場合も同様であって、減衰係数を高くしようとするとシリンダ装置の大型化を招いてしまうかアクチュエータとしての利用に問題が生じる。
【0012】
そこで、本発明は、大型化を招かずにアクチュエータとしての機能を発揮しつつも、ダンパとして機能する際に減衰係数を高くできるシリンダ装置の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0013】
本発明のシリンダ装置は、シリンダと、シリンダ内に移動可能に挿入されるロッドと、シリンダ内に移動可能に挿入されるとともにロッドに連結されてシリンダ内をロッド側室とピストン側室とに区画するピストンとを有する伸縮ユニットと、タンクと、タンクからシリンダに液体を供給可能なポンプと、ロッド側室とタンクとを連通するとともに途中に可変リリーフ弁が設けられる調整通路と、ロッド側室とタンクとを連通するとともに途中にリリーフ弁とバイパス通路開閉弁とが直列に設けられるバイパス通路とを有して前記伸縮ユニットを伸縮駆動させ得るアクチュエータ回路と、ロッド側室とピストン側室とを連通する伸側減衰通路と、伸側減衰通路に設けられてロッド側室からピストン側室へ向かう液体の流れに抵抗を与える伸側リリーフ弁と、ピストン側室をバイパス通路のリリーフ弁とバイパス通路開閉弁との間に接続する圧側減衰通路と、圧側減衰通路に設けられてピストン側室からタンクへ向かう液体の流れに抵抗を与える圧側リリーフ弁と、タンクとピストン側室とを連通する吸込通路と、吸込通路に設けられてタンクからピストン側室へ向かう液体の流れを許容する吸込チェック弁とを含むダンパ回路とを備え、可変リリーフ弁とバイパス通路開閉弁とは同一のソレノイドによって駆動される電磁弁であって、可変リリーフ弁は、ソレノイドの通電時に開弁圧の調整が可能であって、バイパス通路開閉弁は、ソレノイドの通電時に閉弁するとともにソレノイドの非通電時に開弁し、ポンプを駆動するアクチュエータモード時にバイパス通路開閉弁を閉弁させてバイパス通路を遮断し、ポンプを停止させるダンパモード時にバイパス通路開閉弁を開弁させてバイパス通路を開放させる。
【0014】
このように構成された本実施の形態のシリンダ装置は、アクチュエータとしてもダンパとしても機能できるとともに、ダンパとして機能する際に、伸長作動時の減衰力特性と収縮作動時の減衰力特性とを、ロッドの径とシリンダの径の設定によらず、伸側リリーフ弁と圧側リリーフ弁との設定によって同一の特性に設定できる。
【0015】
さらに、このように構成されたシリンダ装置は、アクチュエータ回路によってポンプから液体をシリンダへ供給し、バイパス路開閉弁で圧側減衰通路を遮断してアクチュエータとして機能できるとともに、ポンプを停止させてバイパス路開閉弁で圧側減衰通路を開放してダンパ回路を利用してダンパとして機能できる。また、このように構成されたシリンダ装置は、ダンパとして機能する場合、伸縮ユニットが伸長作動する場合には伸側リリーフ弁によって減衰力を発生し、伸縮ユニットが収縮作動する場合には圧側リリーフ弁によって減衰力を発生することができる。
【0016】
また、本発明の他のシリンダ装置は、シリンダと、シリンダ内に移動可能に挿入されるロッドと、シリンダ内に移動可能に挿入されるとともにロッドに連結されてシリンダ内をロッド側室とピストン側室とに区画するピストンとを有する伸縮ユニットと、タンクと、タンクからシリンダに液体を供給可能なポンプと、ロッド側室とタンクとを連通する制御通路と、制御通路に設けられた推力調整部とを有して、伸縮ユニットを伸縮駆動させ得るアクチュエータ回路と、ロッド側室とピストン側室とを連通する伸側減衰通路と、伸側減衰通路に設けられてロッド側室からピストン側室へ向かう液体の流れに抵抗を与える伸側リリーフ弁と、ピストン側室を推力調整部に接続する圧側減衰通路と、圧側減衰通路に設けられてピストン側室からタンクへ向かう液体の流れに抵抗を与える圧側リリーフ弁と、タンクとピストン側室とを連通する吸込通路と、吸込通路に設けられてタンクからピストン側室へ向かう液体の流れを許容する吸込チェック弁とを含むダンパ回路とを備え、推力調整部は、制御通路の途中に設けられた調整通路と、前記ロッド側室側の圧力が開弁圧に達すると開弁するリリーフ弁と、通電により開弁圧の調整が可能な可変リリーフ弁とを有し、前記調整通路に前記ロッド側室側から順に前記リリーフ弁と前記可変リリーフ弁とが直列に配置され、圧側減衰通路は、ピストン側室を調整通路のリリーフ弁と可変リリーフ弁との間に接続されている。
【0017】
このように構成された本発明の他のシリンダ装置は、アクチュエータとしてもダンパとしても機能できるとともに、ダンパとして機能する際に、伸長作動時の減衰力特性と収縮作動時の減衰力特性とを、ロッドの径とシリンダの径の設定によらず、伸側リリーフ弁と圧側リリーフ弁との設定によって同一の特性に設定できる。
【0018】
このように構成されたシリンダ装置は、推力調整部でアクチュエータモード時に圧側減衰通路を遮断する開閉弁を有していなくとも、ダンパモードでは圧側リリーフ弁を利用して圧側減衰力を発生可能であり、推力調整部の構成が簡素となるとともに開閉弁が不要であるから、製造コストを低減できる。
【0019】
さらに、シリンダ装置は、アクチュエータ回路が開弁圧を調整可能であって開弁圧の調整によってポンプからシリンダ内に供給される液体の圧力を調整する可変リリーフ弁を有し、伸側リリーフ弁の開弁圧は可変リリーフ弁がアクチュエータモード時に採り得る最大開弁圧より高くなるように設定されてもよい。このように構成されたシリンダ装置によれば、アクチュエータとして機能する場合、ポンプからシリンダ内に供給される液体をロッド側室からピストン側室へ逃がさないので効率よく収縮側の推力を発生できるとともにエネルギ消費も低減される。
【発明の効果】
【0020】
本発明のシリンダ装置によれば、大型化を招かずにアクチュエータとしての機能を発揮しつつも、ダンパとして機能する際に減衰係数を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【0021】
【図1】第１の実施の形態におけるシリンダ装置の回路図である。
【図2】シリンダ装置を鉄道車両の車体と台車との間に介装した状態を示す図である。
【図3】第２の実施の形態におけるシリンダ装置の回路図である。
【発明を実施するための形態】
【0022】
以下、図に示した各実施の形態に基づき、本発明を説明する。各実施の形態のシリンダ装置において、共通の符号が付された部材、部品は、同一の構成を備えている。よって、説明の重複を避けるため、一つの実施の形態のシリンダ装置の説明中で詳細に説明した構成については、他の実施の形態のシリンダ装置の説明では詳しい説明を省略する。なお、本発明のシリンダ装置の説明にあたり、各実施の形態では、鉄道車両に適用されたシリンダ装置を例にして説明しているが、本発明のシリンダ装置は、鉄道車両以外の車両、構造物や建築物、さらには機械等を対象として、当該対象の駆動や振動の抑制にも利用可能である。
【0023】
＜第１の実施の形態＞
以下、図に示した各実施の形態に基づき、本発明を説明する。第１の実施の形態におけるシリンダ装置Ｃは、図１に示すように、伸縮ユニット１と、タンク７と、アクチュエータ回路Ａと、ダンパ回路Ｄとを備えて構成されている。本実施の形態では、２つのシリンダ装置Ｃが、図２に示すように、２つ並列して鉄道車両Ｔの車体Ｓと台車Ｂとの間に介装されて使用されており、車体Ｓの水平方向の振動を抑制するが、１つのシリンダ装置Ｃが車体Ｓと台車Ｂとの間に介装されて使用されてもよい。
以下、図に示した各実施の形態に基づき、本発明を説明する。第１の実施の形態におけるシリンダ装置Ｃは、図１に示すように、伸縮ユニット１と、タンク７と、アクチュエータ回路Ａと、ダンパ回路Ｄとを備えて構成されている。本実施の形態では、２つのシリンダ装置Ｃが、図２に示すように、２つ並列して鉄道車両Ｔの車体Ｓと台車Ｂとの間に介装されて使用されており、車体Ｓの水平方向の振動を抑制するが、１つのシリンダ装置Ｃが車体Ｓと台車Ｂとの間に介装されて使用されてもよい。
【0024】
以下、シリンダ装置Ｃの各部について説明する。伸縮ユニット１は、シリンダ２と、シリンダ２内に移動可能に挿入されるロッド３と、シリンダ２内に移動可能に挿入されるとともにロッド３に連結されてシリンダ２内をロッド側室５とピストン側室６とに区画するピストン４とを備えている。
【0025】
また、ロッド側室５とピストン側室６には液体として作動油が充填されており、また、タンク７には、作動油のほかに気体が充填されている。液体は、作動油以外にも、水や水溶液を使用することも可能である。なお、タンク７内は、特に、気体を圧縮して充填することによって加圧状態とする必要は無いが、加圧状態としてもよい。
【0026】
シリンダ２は筒状であって、その図１中右端は蓋１９によって閉塞され、図１中左端には環状のロッドガイド２０が取り付けられている。また、ロッドガイド２０の内周には、シリンダ２内に移動自在に挿入されるロッド３が移動可能に挿入されている。このロッド３は、一端をシリンダ２内に移動可能に挿入されているピストン４に連結してあり、他端をシリンダ２外へ突出させており、シリンダ２に対して軸方向に移動可能とされている。
【0027】
また、このシリンダ装置Ｃは、シリンダ２の外周を覆う外筒２１を備えている。外筒２１の図１中左端と右端は、シリンダ２と同様に、蓋１９とロッドガイド２０とで閉塞されており、外筒２１とシリンダ２との間の環状隙間でタンク７が形成されている。ロッド３の図１中左端およびシリンダ２の右端を閉塞する蓋１９には、図示しない取付部が設けられており、このシリンダ装置Ｃを鉄道車両Ｔにおける車体Ｓと台車Ｂとの間に介装できる。
【0028】
アクチュエータ回路Ａは、シリンダ２とタンク７との間に設けられるとともに、タンク７からシリンダ２に作動油を供給可能なポンプ１４を備えて、伸縮ユニット１を伸縮駆動させる回路である。アクチュエータ回路Ａは、ポンプ１４の駆動によって、作動油をシリンダ２内に供給して伸縮ユニット１に伸長方向と収縮方向との一方を選択して、選択した方向へ推力を伸縮ユニット１に発生させるとともに、当該推力の調整を行うことができる。
【0029】
具体的には、アクチュエータ回路Ａは、図１に示すように、シリンダ２とタンク７との間に設けられており、ロッド側室５へ作動油を供給するポンプ１４と、ポンプ１４を駆動するモータ１５と、ロッド側室５とタンク７とを連通する制御通路４０と、制御通路４０に設けられた推力調整部ＦＴと、ロッド側室５とピストン側室６とを連通する第１通路１０と、第１通路１０に設けられた第１開閉弁１１と、ピストン側室６とタンク７とを連通する第２通路１２と、第２通路１２に設けられた第２開閉弁１３とを備えている。
【0030】
ポンプ１４は、モータ１５によって駆動されるようになっており、本実施の形態のシリンダ装置Ｃでは一方向のみに作動油を吐出する。ポンプ１４の吐出口は、ロッド側室５とタンク７とを連通する供給通路２２を通じてロッド側室５へ連通されるとともに、吸込口は供給通路２２を通じてタンク７に通じている。よって、ポンプ１４は、モータ１５によって駆動されると、タンク７から作動油を吸込んでロッド側室５へ作動油を供給する。
【0031】
前述のようにポンプ１４は、一方向のみに作動油を吐出するのみで回転方向の切換動作がないので、回転切換時に吐出量が変化するといった問題は皆無であり、安価なギアポンプ等を使用できる。さらに、ポンプ１４の回転方向が常に同一方向であるので、ポンプ１４を駆動する駆動源であるモータ１５にあっても回転切換に対する高い応答性が要求されず、その分、モータ１５も安価なものを使用できる。なお、供給通路２２には、ロッド側室５からポンプ１４への作動油の逆流を阻止するチェック弁２３が設けられている。
【0032】
また、本実施の形態のアクチュエータ回路Ａでは、ロッド側室５とピストン側室６とを連通する第１通路１０に第１開閉弁１１が設けられており、ピストン側室６とタンク７とを連通する第２通路１２に第２開閉弁１３が設けられている。
【0033】
第１開閉弁１１は、この実施の形態の場合、電磁開閉弁とされており、第１通路１０を開放してロッド側室５とピストン側室６とを連通する連通ポジション１１ｂと、ロッド側室５とピストン側室６との連通を遮断する遮断ポジション１１ｃとを備えた弁体１１ａと、遮断ポジション１１ｃを採るように弁体１１ａを付勢するばね１１ｄと、通電時に弁体１１ａをばね１１ｄに対抗して連通ポジション１１ｂに切り換えるソレノイド１１ｅとを備えて構成されている。
【0034】
第２開閉弁１３は、この実施の形態の場合、電磁開閉弁とされており、第２通路１２を開放してピストン側室６とタンク７とを連通する連通ポジション１３ｂと、ピストン側室６とタンク７との連通を遮断する遮断ポジション１３ｃとを備えた弁体１３ａと、遮断ポジション１３ｃを採るように弁体１３ａを付勢するばね１３ｄと、通電時に弁体１３ａをばね１３ｄに対抗して連通ポジション１３ｂに切り換えるソレノイド１３ｅとを備えて構成されている。
【0035】
推力調整部ＦＴは、ロッド側室５とタンク７とを連通する制御通路４０の途中に並列に接続される調整通路Ｐ１およびバイパス通路Ｐ２と、調整通路Ｐ１に設けられた可変リリーフ弁４１と、バイパス通路Ｐ２にロッド側室５側から順に直列に設けられたリリーフ弁４３とバイパス通路開閉弁４４とを備えている。
【0036】
このように、第１の実施の形態のシリンダ装置Ｃでは、ロッド側室５とタンク７とが制御通路４０と、制御通路４０の途中に設けられた調整通路Ｐ１およびバイパス通路Ｐ２とを通じて接続されている。そして、前述した通り、調整通路Ｐ１には開弁圧を変更可能な可変リリーフ弁４１が設けられ、バイパス通路Ｐ２にはリリーフ弁４３とバイパス通路開閉弁４４とが直列に設けられている。
【0037】
リリーフ弁４３は、バイパス通路Ｐ２に設けられた弁体４３ａと、バイパス通路Ｐ２を遮断するように弁体４３ａを付勢するばね４３ｂと、弁体４３ａよりも上流側となるロッド側室側の圧力を弁体４３ａに対してばね４３ｂに対抗して開弁方向へ付勢するように作用させるパイロット通路４３ｃとを備えて構成されている。リリーフ弁４３の開弁圧は、ばね４３ｂの弁体４３ａを付勢する力により予め所定の開弁圧となるように設定されている。
【0038】
そして、リリーフ弁４３の下流に設けられたバイパス通路開閉弁４４が開弁した状態では、弁体４３ａに作用するバイパス通路Ｐ２の上流のロッド側室５内の圧力がリリーフ弁４３のリリーフ圧（開弁圧）を超えると、この圧力が弁体４３ａを押す力が、弁体４３ａを付勢するばね４３ｂの力に打ち勝つようになり、弁体４３ａが後退してリリーフ弁４３がバイパス通路Ｐ２を開放する。
【0039】
バイパス通路開閉弁４４は、バイパス通路Ｐ２のリリーフ弁４３よりも下流となるタンク側へ設けられた開閉可能な弁体４４ａと、バイパス通路Ｐ２を開放するように弁体４４ａを付勢するばね４４ｂと、通電時にばね４４ｂに対抗する推力を発生してバイパス通路Ｐ２を遮断するポジションへ弁体４４ａを切り換えるソレノイドＳｏｌとを備えて構成されている。このように、バイパス通路開閉弁４４は、ソレノイドＳｏｌに所定値以上の電流を与えてソレノイドＳｏｌがばね４４ｂの付勢力を上回る推力を発生するとバイパス通路Ｐ２を遮断する電磁弁となっている。
【0040】
また、バイパス通路開閉弁４４は、ソレノイドＳｏｌに電流を供給しない非通電時には、弁体４４ａがばね４４ｂによって付勢されてバイパス通路Ｐ２を開放するポジションをとる。つまり、ソレノイドＳｏｌの非通電時には、バイパス通路開閉弁４４は開弁してバイパス通路Ｐ２を開放する。
【0041】
可変リリーフ弁４１は、調整通路Ｐ１に設けられた弁体４１ａと、調整通路Ｐ１を遮断するように弁体４１ａを付勢するばね４１ｂと、弁体４１ａよりも上流側となるロッド側室側の圧力を弁体４１ａに対してばね４１ｂに対抗して開弁方向へ付勢するように作用させるパイロット通路４１ｃと、通電時にばね４１ｂに対抗する推力を発生するソレノイドＳｏｌとを備えて構成されている。可変リリーフ弁４１は、ソレノイドＳｏｌに流れる電流量の調節により開弁圧の調節が可能な電磁弁となっている。なお、ソレノイドＳｏｌの推力は、弁体４４ａを通じて可変リリーフ弁４１の弁体４１ａに伝達されるようになっている。より詳細には、ソレノイドＳｏｌへ所定値以上の電流を供給するとバイパス通路開閉弁４４における弁体４４ａがバイパス通路Ｐ２を遮断するとともに可変リリーフ弁４１の弁体４１ａに接触してソレノイドＳｏｌの推力を弁体４１ａに伝達する。
【0042】
そして、弁体４１ａに作用する制御通路４０の上流のロッド側室５内の圧力が可変リリーフ弁４１のリリーフ圧（開弁圧）を超えると、この圧力とソレノイドＳｏｌとが弁体４１ａを押す力が、弁体４１ａを付勢するばね４１ｂの付勢力と弁体４４ａを付勢するばね４４ｂの付勢力との合力に打ち勝つようになり、弁体４１ａが後退して可変リリーフ弁４１が調整通路Ｐ１を開放する。
【0043】
また、可変リリーフ弁４１にあっては、ソレノイドＳｏｌに供給する電流量を増大させると、ソレノイドＳｏｌが発生する推力を増大できる。よって、ソレノイドＳｏｌに供給する電流量を最大とすると可変リリーフ弁４１の開弁圧が最小となり、反対に、ソレノイドＳｏｌに全く電流を供給しないと可変リリーフ弁４１の開弁圧が最大となる。そして、ソレノイドＳｏｌへ供給する電流量を所定値以上にしつつ電流量を変化させると、バイパス通路開閉弁４４を閉弁させた状態で可変リリーフ弁４１の開弁圧を変化させ得る。このように、可変リリーフ弁４１とバイパス通路開閉弁４４とは、互いに１つのソレノイドＳｏｌを共有しており、同一のソレノイドＳｏｌによって駆動される電磁弁とされている。よって、ソレノイドＳｏｌの推力を可変リリーフ弁４１とバイパス通路開閉弁４４における各弁体４１ａ，４４ａにそれぞれ作用させ得る。
【0044】
そして、ソレノイドＳｏｌの通電時には、ソレノイドＳｏｌへの電流供給量に応じて可変リリーフ弁４１における開弁圧の調整が可能であるだけでなく、バイパス通路開閉弁４４を閉弁させることができる。反対に、ソレノイドＳｏｌへ電流供給を行わない非通電時には、可変リリーフ弁４１における開弁圧を最大としつつ、バイパス通路開閉弁４４を開弁させることができる。
【0045】
なお、可変リリーフ弁４１は、第１開閉弁１１および第２開閉弁１３の開閉状態に関わらず、伸縮ユニット１に伸縮方向の過大な入力がありロッド側室５内の圧力が開弁圧を超えると、調整通路Ｐ１を開放してロッド側室５をタンク７へ連通する。このように、伸縮ユニット１への過大入力に対し、可変リリーフ弁４１は、ロッド側室５内の圧力をタンク７へ排出して、シリンダ装置Ｃのシステム全体を保護する。
【0046】
つづいて、ダンパ回路Ｄは、ロッド側室５とピストン側室６とを連通する伸側減衰通路２４と、伸側減衰通路２４に設けられてロッド側室５からピストン側室６へ向かう作動油の流れに抵抗を与える伸側リリーフ弁２５と、ピストン側室６を推力調整部ＦＴに接続する圧側減衰通路２６と、圧側減衰通路２６に設けられてピストン側室６からタンク７へ向かう作動油の流れに抵抗を与える圧側リリーフ弁としての第１圧側リリーフ弁２７と、タンク７とピストン側室６とを連通する吸込通路２８と、吸込通路２８に設けられてタンク７からピストン側室６へ向かう作動油の流れを許容する吸込チェック弁２９と、タンク７とロッド側室５とを連通する伸側吸込通路３０と、伸側吸込通路３０に設けられてタンク７からロッド側室５へ向かう作動油の流れのみを許容する伸側チェック弁３１と、ピストン側室６とロッド側室５とを連通する圧側通路３２と、圧側通路３２に設けられてピストン側室６からロッド側室５へ向かう作動油の流れに抵抗を与える第２圧側リリーフ弁３３とを備えている。
【0047】
伸側減衰通路２４は、ピストン４に設けられていて、ロッド側室５とピストン側室６とを連通している。また、伸側リリーフ弁２５は、ピストン４に設けられていて、ロッド側室５内の圧力がピストン側室６内の圧力を上回り、ロッド側室５内の圧力とピストン側室６内の圧力との差が開弁圧に達すると開弁して、ロッド側室５からピストン側室６へ向かう作動油の流れに抵抗を与える。なお、伸側リリーフ弁２５は、伸側減衰通路２４をピストン側室６からロッド側室５へ向かう作動油の流れに対しては閉弁して伸側減衰通路２４を遮断する。よって、伸側減衰通路２４は、伸側リリーフ弁２５によって、ロッド側室５からピストン側室６へ向かう作動油の流れのみを許容する一方通行の通路に設定されている。
【0048】
伸側リリーフ弁２５の開弁圧は、アクチュエータ回路Ａによって伸縮ユニット１が収縮側へ最大推力を発生する場合のロッド側室５内の圧力とピストン側室６内の圧力との差以上に設定されている。よって、アクチュエータ回路Ａにおけるポンプ１４を駆動して伸縮ユニット１に収縮方向へ最大推力を発生させても、伸側リリーフ弁２５は開弁せず、伸側減衰通路２４を遮断した状態に維持する。
【0049】
圧側減衰通路２６は、ピストン側室６を推力調整部ＦＴに接続している。具体的には、圧側減衰通路２６は、ピストン側室６をバイパス通路Ｐ２のリリーフ弁４３とバイパス通路開閉弁４４との間に接続している。よって、ピストン側室６は、バイパス通路開閉弁４４が開弁状態であると、圧側減衰通路２６、バイパス通路開閉弁４４、バイパス通路Ｐ２および制御通路４０の推力調整部ＦＴの下流を介してタンク７に連通される。なお、バイパス通路開閉弁４４が閉弁状態であると、圧側減衰通路２６を介してのピストン側室６とタンク７との連通が断たれる。圧側減衰通路２６がバイパス通路Ｐ２のリリーフ弁４３とバイパス通路開閉弁４４との間に接続されているので、圧側減衰通路２６の下流に配置されたバイパス通路開閉弁４４の開閉によって、圧側減衰通路２６の遮断と連通とを切り換えできる。
【0050】
また、圧側リリーフ弁としての第１圧側リリーフ弁２７は、バイパス通路開閉弁４４の開弁時に、ピストン側室６内の圧力がタンク７内の圧力を上回り、ピストン側室６内の圧力とタンク７内の圧力との差が開弁圧に達すると開弁して、ピストン側室６からタンク７へ向かう作動油の流れに抵抗を与える。なお、第１圧側リリーフ弁２７は、圧側減衰通路２６をタンク７からピストン側室６へ向かう作動油の流れに対しては閉弁して圧側減衰通路２６を遮断する。よって、圧側減衰通路２６は、第１圧側リリーフ弁２７によって、ピストン側室６からタンク７へ向かう作動油の流れのみを許容する一方通行の通路に設定されている。なお、第１圧側リリーフ弁２７は、バイパス通路開閉弁４４の閉弁時には圧側減衰通路２６を介してのピストン側室６とタンク７との連通が断たれるため開弁することはない。
【0051】
つづいて、吸込通路２８は、タンク７とピストン側室６とを連通している。また、吸込チェック弁２９は、タンク７内の圧力がピストン側室６内の圧力を上回ると開弁して、然程抵抗を与えずにタンク７からピストン側室６へ向かう作動油の通過を許容する。なお、吸込チェック弁２９は、吸込通路２８をピストン側室６からタンク７へ向かう作動油の流れに対しては閉弁して吸込通路２８を遮断する。よって、吸込通路２８は、吸込チェック弁２９によって、タンク７からピストン側室６へ向かう作動油の流れのみを許容する一方通行の通路に設定されている。
【0052】
さらに、伸側吸込通路３０は、タンク７とロッド側室５とを連通している。また、伸側チェック弁３１は、タンク７内の圧力がロッド側室５内の圧力を上回ると開弁して、然程抵抗を与えずにタンク７からロッド側室５へ向かう作動油の通過を許容する。なお、伸側チェック弁３１は、伸側吸込通路３０をロッド側室５からタンク７へ向かう作動油の流れに対しては閉弁して伸側吸込通路３０を遮断する。よって、伸側吸込通路３０は、伸側チェック弁３１によって、タンク７からロッド側室５へ向かう作動油の流れのみを許容する一方通行の通路に設定されている。
【0053】
また、圧側通路３２は、ピストン４に設けられており、ピストン側室６とロッド側室５とを連通している。また、第２圧側リリーフ弁３３は、ピストン４に設けられていて、ピストン側室６内の圧力がロッド側室５内の圧力を上回り、ピストン側室６内の圧力とロッド側室５内の圧力との差が開弁圧に達すると開弁して、ピストン側室６からロッド側室５へ向かう作動油の流れに抵抗を与える。なお、第２圧側リリーフ弁３３は、圧側通路３２をロッド側室５からピストン側室６へ向かう作動油の流れに対しては閉弁して圧側通路３２を遮断する。よって、圧側通路３２は、第２圧側リリーフ弁３３によって、ピストン側室６からロッド側室５へ向かう作動油の流れのみを許容する一方通行の通路に設定されている。
【0054】
シリンダ装置Ｃは、以上のように構成されており、以下にシリンダ装置Ｃの作動を説明する。まず、アクチュエータ回路Ａを利用してシリンダ装置Ｃをアクチュエータとして機能させるアクチュエータモードについて説明する。シリンダ装置Ｃに伸長方向の推力を発生させる場合、第１開閉弁１１を連通ポジション１１ｂとし第２開閉弁１３を遮断ポジション１３ｃとしてモータ１５でポンプ１４を駆動して、タンク７からシリンダ２内へ作動油を供給する。また、ソレノイドＳｏｌへ所定値以上の電流を与えて、バイパス通路開閉弁４４を閉弁させてバイパス通路Ｐ２を遮断するとともに、可変リリーフ弁４１の開弁圧をシリンダ装置Ｃが発揮すべき推力に応じて調整する。
【0055】
このようにすると、第１開閉弁１１の開弁によって第１通路１０を通じてロッド側室５とピストン側室６とが連通状態におかれ、ロッド側室５とピストン側室６とにポンプ１４から作動油が供給される。また、バイパス通路開閉弁４４が閉弁するので圧側減衰通路２６が遮断されるため、シリンダ２内に供給された作動油は、ピストン側室６からタンク７へは移動できない。このようにシリンダ装置Ｃをアクチュエータとして機能させるアクチュエータモード時には、圧側減衰通路２６がバイパス通路開閉弁４４によって遮断される。
【0056】
よって、第１開閉弁１１を連通ポジション１１ｂとし第２開閉弁１３を遮断ポジション１３ｃとしてモータ１５でポンプ１４を駆動すると、ポンプ１４からシリンダ２内へ供給された作動油がシリンダ２に対してピストン４を図１中左方へ押し出す方向へ押圧するので、シリンダ装置Ｃは伸長方向の推力を発生する。
【0057】
そして、ロッド側室５内およびピストン側室６内の圧力が可変リリーフ弁４１の開弁圧を上回ると、可変リリーフ弁４１が開弁して作動油が調整通路Ｐ１を介してタンク７へ排出され、ロッド側室５内およびピストン側室６内の圧力は、可変リリーフ弁４１の開弁圧と等しくなる。このように可変リリーフ弁４１は、開弁圧の調整によってポンプ１４からシリンダ２内に供給される作動油の圧力を調整する。よって、シリンダ装置Ｃは、ピストン４におけるピストン側室側とロッド側室側の受圧面積差に可変リリーフ弁４１の開弁圧を乗じた伸長方向の推力を発生し、可変リリーフ弁４１の開弁圧の調節で推力を調整し得る。なお、この状態で、伸縮ユニット１が外力によって強制的に収縮させられても、ロッド側室５内およびピストン側室６内の圧力が可変リリーフ弁４１の開弁圧と等しくなるように制御されるので、収縮を抑制する伸長方向の推力を発生する。
【0058】
シリンダ装置Ｃが伸長方向の推力を発生中に、伸縮ユニット１が外力で高速で収縮してピストン側室６内が異常に高圧になった場合には、第２圧側リリーフ弁３３が開弁してピストン側室６内の作動油をロッド側室５へ移動させるので、シリンダ装置Ｃが保護される。
【0059】
これに対して、シリンダ装置Ｃに収縮方向の推力を発生させる場合、第１開閉弁１１を遮断ポジション１１ｃとし第２開閉弁１３を連通ポジション１３ｂとし、モータ１５でポンプ１４を駆動して、タンク７からロッド側室５へ作動油を供給する。また、ソレノイドＳｏｌへ所定値以上の電流を与えて、バイパス通路開閉弁４４を閉弁させてバイパス通路Ｐ２を遮断するとともに、可変リリーフ弁４１の開弁圧をシリンダ装置Ｃが発揮すべき推力に応じて調整する。
【0060】
このようにすることで、ピストン側室６とタンク７とが第２開閉弁１３の開弁によって第２通路１２を通じて連通状態におかれ、第１開閉弁１１が閉弁してロッド側室５とピストン側室６との連通が断たれるため、ポンプ１４から吐出された作動油はロッド側室５のみに供給される。また、バイパス通路開閉弁４４が閉弁するので圧側減衰通路２６が遮断されるが、第２通路１２によってピストン側室６とタンク７と連通される。
【0061】
よって、第１開閉弁１１を遮断ポジション１１ｃとし第２開閉弁１３を連通ポジション１３ｂとしてモータ１５でポンプ１４を駆動すると、ポンプ１４からロッド側室５へ供給された作動油がシリンダ２に対してピストン４を図１中右方へ押圧するので、シリンダ装置Ｃは収縮方向の推力を発生する。そして、シリンダ装置Ｃは、ピストン４におけるロッド側室側の受圧面積と可変リリーフ弁４１の開弁圧を乗じた値からピストン４におけるピストン側室側の受圧面積とタンク７の圧力とを乗じた値を差し引きした値に等しい収縮方向の推力を発生し、可変リリーフ弁４１の開弁圧の調節で推力を調整し得る。この状態で、伸縮ユニット１が外力によって強制的に伸長せられても、ロッド側室５内の圧力が可変リリーフ弁４１の開弁圧と等しくなるように制御されるので、伸長を抑制する収縮方向の推力を発生する。
【0062】
なお、本実施の形態のシリンダ装置Ｃに収縮方向の推力を発生させる場合、前述したように、ロッド側室５とピストン側室６との連通を断った状態でロッド側室５に作動油を供給する必要がある。ここで、ダンパ回路Ｄにおける伸側減衰通路２４は、伸側リリーフ弁２５が開弁するとロッド側室５からピストン側室６へ向かう作動油の流れを許容する。よって、本実施の形態のシリンダ装置Ｃに収縮方向の推力を発生させる場合に、伸側リリーフ弁２５が開弁すると作動油がロッド側室５からピストン側室６へ逃げてしまうため効率が悪くなるが、伸側リリーフ弁２５の開弁圧は、アクチュエータ回路Ａによって伸縮ユニット１が収縮側へ最大推力を発生する場合のロッド側室５内の圧力とピストン側室６内の圧力との差以上に設定されている。アクチュエータモード時のシリンダ装置Ｃの収縮方向の最大推力は、可変リリーフ弁４１が開弁圧を最大とした場合に発生される。よって、伸側リリーフ弁２５は、本実施の形態のシリンダ装置Ｃが収縮方向の推力を発生するアクチュエータとして機能する場合に可変リリーフ弁４１の開弁圧を最大にしても開弁せず、伸側減衰通路２４を通じてロッド側室５からピストン側室６へ作動油が移動するのを防止する。このように、伸側リリーフ弁２５の開弁圧がアクチュエータ回路Ａによって伸縮ユニット１が収縮側へ最大推力を発生する場合のロッド側室５内の圧力とピストン側室６内の圧力との差以上に設定されると、シリンダ装置Ｃは、アクチュエータとして収縮方向に推力を発生する場合に効率よく推力を発生でき、エネルギ消費も少なくなる。前述した通り、本実施の形態のシリンダ装置Ｃでは、伸側リリーフ弁２５は、ロッド側室５内の圧力を制御する可変リリーフ弁４１が開弁圧を最大としても開弁しなければよいので、伸側リリーフ弁２５の開弁圧は、可変リリーフ弁４１の最大開弁圧より高ければよい。この場合、伸側リリーフ弁２５の開弁圧は、可変リリーフ弁４１のハードウェア上の最大開弁圧ではなく、アクチュエータモード時における可変リリーフ弁４１が制御上で採り得る最大開弁圧よりも高くなっていてもよい。
【0063】
なお、前述した通り、効率の観点から、伸側リリーフ弁２５の開弁圧をアクチュエータ回路Ａによって伸縮ユニット１が収縮側へ最大推力を発生する場合のロッド側室５内の圧力とピストン側室６内の圧力との差以上に設定するとよいが、前記開弁圧を前記差未満に設定してもシリンダ装置Ｃは、アクチュエータとして収縮方向に推力を発生できる。
【0064】
シリンダ装置Ｃが収縮方向の推力を発生中に、伸縮ユニット１が外力で高速で伸長してロッド側室５内が異常に高圧になった場合には、伸側リリーフ弁２５が開弁してロッド側室５内の作動油をピストン側室６へ移動させるので、シリンダ装置Ｃが保護される。
【0065】
このように、シリンダ装置Ｃは、第１開閉弁１１と第２開閉弁１３との開閉、および可変リリーフ弁４１の開弁圧の調節で伸長方向および収縮方向の何れにも可変リリーフ弁４１の開弁圧の調整範囲で推力を発生できる。よって、シリンダ装置Ｃは、アクチュエータモードにおいて、ポンプ１４を駆動させつつ第１開閉弁１１、第２開閉弁１３および可変リリーフ弁４１を制御することでシリンダ装置Ｃをアクチュエータとして機能させて車体Ｓの振動を抑制できる。
【0066】
つづいて、ダンパ回路Ｄを利用してシリンダ装置Ｃをダンパとして機能させるダンパモードについて説明する。シリンダ装置Ｃをダンパモードにする場合、第１開閉弁１１を遮断ポジション１１ｃとし第２開閉弁１３を遮断ポジション１３ｃとして、モータ１５を駆動せずポンプ１４を停止させる。また、ソレノイドＳｏｌへの通電を停止して非通電として、バイパス通路開閉弁４４を開弁させてバイパス通路Ｐ２を開放する。
【0067】
この状態では、第１通路１０によるロッド側室５とピストン側室６との連通が断たれるとともに、第２通路１２によるピストン側室６とタンク７との連通が断たれる。そして、ソレノイドＳｏｌへの通電の停止によってバイパス通路開閉弁４４が開弁するため、圧側減衰通路２６を通じてピストン側室６とタンク７とが連通される。このようにシリンダ装置Ｃをダンパとして機能させるダンパモード時には、圧側減衰通路２６がバイパス通路開閉弁４４の開弁によって開放される。
【0068】
そして、シリンダ装置Ｃをダンパモードとした状態で伸縮ユニット１が外力によって伸長すると、シリンダ２に対してピストン４が図１中左方へ移動してロッド側室５を縮小しつつピストン側室６を拡大させる。縮小されるロッド側室５内の作動油は、バイパス通路Ｐ２のリリーフ弁４３と伸側減衰通路２４の伸側リリーフ弁２５との一方または両方を通過し、リリーフ弁４３と伸側リリーフ弁２５との一方または両方によって抵抗を受けながらタンク７或いは拡大するピストン側室６へ移動する。伸縮ユニット１の伸長作動時には、ロッド３がシリンダ２から退出するために、シリンダ２内で作動油が不足するが、吸込チェック弁２９が開弁して吸込通路２８を通じて不足分の作動油がタンク７からピストン側室６へ供給される。このように、シリンダ装置Ｃがダンパモードとなって伸縮ユニット１が伸長作動すると、ロッド側室５内の圧力がリリーフ弁４３と伸側リリーフ弁２５とによって上昇し、ピストン側室６内の圧力がタンク圧と等しくなる。よって、シリンダ装置Ｃは、ピストン４のロッド側室側の受圧面積にロッド側室５内の圧力を乗じた値からピストン４のピストン側室側の受圧面積にタンク７の圧力を乗じた値を差し引いた値に等しい減衰力を伸縮ユニット１の伸長を妨げる向きに発生する。
【0069】
さらに、シリンダ装置Ｃをダンパモードとした状態で伸縮ユニット１が外力によって収縮すると、シリンダ２に対してピストン４が図１中右方へ移動してピストン側室６を縮小しつつロッド側室５を拡大させる。縮小されるピストン側室６内の作動油は、圧側通路３２の第２圧側リリーフ弁３３を通過して拡大されるロッド側室５へ移動する。伸縮ユニット１の収縮作動時には、ロッド３がシリンダ２内へ侵入するために、シリンダ２内で作動油が過剰となるが、第１圧側リリーフ弁２７が開弁して圧側減衰通路２６を通じて過剰分の作動油がピストン側室６からタンク７へ排出される。このように、シリンダ装置Ｃがダンパモードとなって伸縮ユニット１が収縮作動すると、ピストン側室６内の圧力が第１圧側リリーフ弁２７および第２圧側リリーフ弁３３によって上昇し、ロッド側室５内の圧力が減圧され、ピストン側室６内の圧力がロッド側室５内の圧力より高くなる。よって、シリンダ装置Ｃは、ピストン４のピストン側室側の受圧面積にピストン側室６内の圧力を乗じた値からピストン４のロッド側室側の受圧面積にロッド側室５内の圧力を乗じた値を差し引いた値に等しい減衰力を伸縮ユニット１の収縮を妨げる向きに発生する。なお、本実施の形態のシリンダ装置Ｃでは、ダンパ回路Ｄが伸側吸込通路３０と伸側チェック弁３１とを備えているので、ダンパモードのシリンダ装置Ｃにおける伸縮ユニット１が収縮する際に、ロッド側室５内の圧力がタンク圧より低下すると伸側チェック弁３１が開弁してタンク７から作動油がロッド側室５へ供給される。よって、本実施の形態のシリンダ装置Ｃがダンパモードで収縮する場合に、ロッド側室５内が負圧とならずに済み、エアレーションの発生や、伸縮ユニット１の収縮から伸長への切り換わりにおいて減衰力の発生が遅れる事態を招かずに済む。
【0070】
このようにシリンダ装置Ｃは、ダンパモードの状態では、伸縮ユニット１が外力によって伸長或いは収縮すると、伸縮ユニット１の伸長或いは収縮を妨げる減衰力を発生する。そして、ダンパモードの状態のシリンダ装置Ｃは、伸縮ユニット１の伸長時にはリリーフ弁４３と伸側リリーフ弁２５との一方または両方によって減衰力を発生し、伸縮ユニット１の収縮時には第１圧側リリーフ弁２７および第２圧側リリーフ弁３３によって減衰力を発生する。したがって、ダンパモードのシリンダ装置Ｃの伸長作動時のピストン速度に対して発生する減衰力の減衰力特性は、リリーフ弁４３と伸側リリーフ弁２５とによって設定され、ダンパモードのシリンダ装置Ｃの収縮作動時のピストン速度に対して発生する減衰力の減衰力特性は、第１圧側リリーフ弁２７および第２圧側リリーフ弁３３によって設定されるので、伸長作動時と収縮作動時の減衰力特性をそれぞれ独立して設定できる。
【0071】
つまり、ダンパモードにおける本実施の形態のシリンダ装置Ｃの伸長作動時および収縮作動時の減衰力特性は、ピストン４のロッド側室側の受圧面積とピストン側室側の受圧面積の設定によらず、リリーフ弁４３、伸側リリーフ弁２５、第１圧側リリーフ弁２７および第２圧側リリーフ弁３３の設定によって独立して調整できる。換言すれば、ダンパモードにおける本実施の形態のシリンダ装置Ｃの伸長作動時と収縮作動時との２つの減衰力特性を同一の特性にするに際して、ロッド３の断面積をピストン４の断面積の二分の一にする必要はなく、ロッド３の径とピストン４の径（シリンダ２の径）を強度上で許される範囲で任意に決定した後、リリーフ弁４３、伸側リリーフ弁２５、第１圧側リリーフ弁２７および第２圧側リリーフ弁３３の設定によって前記の２つの減衰力特性を同一の特性となるように調整すればよい。
【0072】
なお、本実施の形態のダンパ回路Ｄが伸側吸込通路３０と伸側チェック弁３１とを備えていて、ダンパモードのシリンダ装置Ｃにおける伸縮ユニット１が収縮作動する際に、タンク７から拡大するロッド側室５へ向かう作動油の流れを許容するので、圧側通路３２および第２圧側リリーフ弁３３を省略してもよい。この場合、リリーフ弁４３、伸側リリーフ弁２５および第１圧側リリーフ弁２７の設定によって、ダンパモードにおける本実施の形態のシリンダ装置Ｃの伸長作動時と収縮作動時との２つの減衰力特性を同一になるように調整すればよい。
【0073】
ただし、圧側通路３２および第２圧側リリーフ弁３３を備える場合、ダンパモードのシリンダ装置Ｃにおける伸縮ユニット１が収縮作動する際に、ピストン側室６内の圧力が異常に高圧となった場合に、第２圧側リリーフ弁３３が開弁してピストン側室６内の作動油をロッド側室５へ移動させてシリンダ装置Ｃを保護できる利点がある。
【0074】
また、本実施の形態のダンパ回路Ｄが圧側通路３２および第２圧側リリーフ弁３３を備えているため、ダンパモードのシリンダ装置Ｃにおける伸縮ユニット１が収縮作動する際に、圧側通路３２を通じてピストン側室６からロッド側室５へ供給される作動油によってロッド側室５が負圧となる心配がなければ伸側吸込通路３０と伸側チェック弁３１とを省略できる。
【0075】
また、圧側通路３２には、第２圧側リリーフ弁３３の代わりに、通過する作動油に然程抵抗を与えないチェック弁を設けて、ダンパモードのシリンダ装置Ｃにおける伸縮ユニット１が収縮作動する際に、第１圧側リリーフ弁２７の抵抗のみで減衰力を発生してもよい。この場合、ダンパモードのシリンダ装置Ｃの伸長作動時のピストン速度に対して発生する減衰力の減衰力特性を伸側リリーフ弁２５によって設定でき、ダンパモードのシリンダ装置Ｃの収縮作動時のピストン速度に対して発生する減衰力の減衰力特性を第１圧側リリーフ弁２７によって設定できる。したがって、ピストン４のロッド側室側の受圧面積とピストン側室側の受圧面積の設定によらず、ダンパモードのシリンダ装置Ｃの伸長作動時と収縮作動時の減衰力特性を同一の特性に設定できる。
【0076】
以上、本実施の形態のシリンダ装置Ｃは、シリンダ２と、シリンダ２内に移動可能に挿入されるロッド３と、シリンダ２内に移動可能に挿入されるとともにロッド３に連結されてシリンダ２内をロッド側室５とピストン側室６とに区画するピストン４とを有する伸縮ユニット１と、タンク７と、タンク７からシリンダ２に作動油（液体）を供給可能なポンプ１４と、ロッド側室５とタンク７とを連通する制御通路４０と、制御通路４０に設けられた推力調整部ＦＴとを有して、伸縮ユニット１を伸縮駆動させ得るアクチュエータ回路Ａと、ロッド側室５とピストン側室６とを連通する伸側減衰通路２４と、伸側減衰通路２４に設けられてロッド側室５からピストン側室６へ向かう作動油（液体）の流れに抵抗を与える伸側リリーフ弁２５と、ピストン側室６を推力調整部ＦＴに接続する圧側減衰通路２６と、圧側減衰通路２６に設けられてピストン側室６からタンク７へ向かう作動油（液体）の流れに抵抗を与える第１圧側リリーフ弁（圧側リリーフ弁）２７と、タンク７とピストン側室６とを連通する吸込通路２８と、吸込通路２８に設けられてタンク７からピストン側室６へ向かう作動油（液体）の流れを許容する吸込チェック弁２９とを含むダンパ回路Ｄとを備えている。
【0077】
このように構成された本実施の形態のシリンダ装置Ｃは、アクチュエータ回路Ａによってポンプ１４から作動油（液体）をシリンダ２へ供給してアクチュエータとして機能できるとともに、ポンプ１４を停止させてダンパ回路Ｄを利用してダンパとして機能できる。
【0078】
そして、本実施の形態のシリンダ装置Ｃは、ダンパとして機能する場合、伸縮ユニット１が伸長作動する場合には伸側リリーフ弁２５を利用して減衰力を発生し、伸縮ユニット１が収縮作動する場合には第１圧側リリーフ弁（圧側リリーフ弁）２７を利用して減衰力を発生することができる。よって、本実施の形態のシリンダ装置Ｃは、ダンパとして機能する際に、伸長作動時の減衰力特性と収縮作動時の減衰力特性とを、ロッド３の径とピストン４の径（シリンダ２の径）の設定によらず、伸側リリーフ弁２５と第１圧側リリーフ弁（圧側リリーフ弁）２７との設定によって同一の特性に設定できる。
【0079】
つまり、本実施の形態のシリンダ装置Ｃでは、シリンダ２の径を大径化する代わりにロッド３の径を強度の許す範囲で小径化しても、ダンパとして機能する際に伸長作動時の減衰力特性と収縮作動時の減衰力特性とを同一に設定できる。シリンダ２の径を大径化する代わりにロッド３の径を強度の許す範囲で小径化すれば、ピストン４の受圧面積を大きくでき、伸縮ユニット１内の作動油（液体）の油柱剛性（液柱剛性）を高めることができるため、本実施の形態のシリンダ装置Ｃは、減衰係数を高めてダンパとして機能する際に応答性よく高い減衰力を発生できる。よって、本実施の形態のシリンダ装置Ｃによれば、大型化を招かずにアクチュエータとしての機能を発揮しつつも、ダンパとして機能する際に減衰係数を向上できるのである。
【0080】
また、第１の実施の形態のシリンダ装置Ｃでは、推力調整部ＦＴは、制御通路４０の途中に並列に設けられた調整通路Ｐ１およびバイパス通路Ｐ２と、調整通路Ｐ１に設けられた可変リリーフ弁４１と、バイパス通路Ｐ２にロッド側室５側から順に直列に設けられたリリーフ弁４３とバイパス通路開閉弁４４とを有し、圧側減衰通路２６は、ピストン側室６をバイパス通路Ｐ２のリリーフ弁４３とバイパス通路開閉弁４４との間に接続し、可変リリーフ弁４１とバイパス通路開閉弁４４とは同一のソレノイドＳｏｌによって駆動される電磁弁であって、可変リリーフ弁４１は、ソレノイドＳｏｌの通電時に開弁圧の調整が可能であって、バイパス通路開閉弁４４は、ソレノイドＳｏｌの通電時に閉弁するとともにソレノイドＳｏｌの非通電時に開弁し、ポンプ１４を駆動するアクチュエータモード時にバイパス通路開閉弁４４を閉弁させてバイパス通路Ｐ２を遮断し、ポンプ１４を停止させるダンパモード時にバイパス通路開閉弁４４を開弁させてバイパス通路Ｐ２を開放させる。
【0081】
このように構成された本実施の形態のシリンダ装置Ｃは、アクチュエータ回路Ａによってポンプ１４から作動油（液体）をシリンダ２へ供給し、バイパス通路開閉弁４４で圧側減衰通路２６を遮断してアクチュエータとして機能できるとともに、ポンプ１４を停止させてバイパス通路開閉弁４４で圧側減衰通路２６を開放してダンパ回路Ｄを利用してダンパとして機能できる。
【0082】
そして、本実施の形態のシリンダ装置Ｃは、ダンパとして機能する場合、伸縮ユニット１が伸長作動する場合には伸側リリーフ弁２５によって減衰力を発生し、伸縮ユニット１が収縮作動する場合には第１圧側リリーフ弁（圧側リリーフ弁）２７によって減衰力を発生することができる。よって、本実施の形態のシリンダ装置Ｃは、ダンパとして機能する際に、伸長作動時の減衰力特性と収縮作動時の減衰力特性とを、ロッド３の径とピストン４の径（シリンダ２の径）の設定によらず、伸側リリーフ弁２５と第１圧側リリーフ弁（圧側リリーフ弁）２７との設定によって同一の特性に設定できる。
【0083】
つまり、本実施の形態のシリンダ装置Ｃでは、シリンダ２の径を大径化する代わりにロッド３の径を強度の許す範囲で小径化しても、ダンパとして機能する際に伸長作動時の減衰力特性と収縮作動時の減衰力特性とを同一に設定できる。シリンダ２の径を大径化する代わりにロッド３の径を強度の許す範囲で小径化すれば、ピストン４の受圧面積を大きくでき、伸縮ユニット１内の作動油（液体）の油柱剛性（液柱剛性）を高めることができるため、本実施の形態のシリンダ装置Ｃは、減衰係数を高めてダンパとして機能する際に応答性よく高い減衰力を発生できる。よって、本実施の形態のシリンダ装置Ｃによれば、大型化を招かずにアクチュエータとしての機能を発揮しつつも、ダンパとして機能する際に減衰係数を向上できるのである。なお、ユニフローダンパのように、ロッド３の断面積をピストン４の断面積の二分の一に設定しても、圧側通路３２と第２圧側リリーフ弁３３とを設ければ、シリンダ装置Ｃの収縮時にピストン側室６内の圧力をロッド側室５内の圧力よりも高くすることができるため、従来のシリンダ装置よりも収縮作動時の減衰係数を高くできる。よって、圧側通路３２と第２圧側リリーフ弁３３とを設ければ、ロッド３の断面積やピストン４の断面積の設定の自由度が向上する。
【0084】
また、本実施の形態のシリンダ装置Ｃでは、シリンダ装置Ｃのモータ１５および電磁弁である各弁１１，１３，４１，４４への通電が行えない状態となると、自動的に、バイパス通路開閉弁４４が圧側減衰通路２６を連通させてシリンダ装置Ｃがダンパモードに切り換わる。よって、本実施の形態のシリンダ装置Ｃによれば、失陥時には自動的にダンパ回路Ｄを有効としてダンパモードに切り換わり、失陥時でも鉄道車両Ｔの車体Ｓの振動を抑制できる。
【0085】
そして、本実施の形態のシリンダ装置Ｃでは、ダンパ回路Ｄがタンク７とロッド側室５とを連通する伸側吸込通路３０と、伸側吸込通路３０に設けられてタンク７からロッド側室５へ向かう作動油（液体）の流れのみを許容する伸側チェック弁３１とを含んでいる。このように構成されたシリンダ装置Ｃによれば、伸縮ユニット１が収縮作動する際に、ロッド側室５内が負圧とならずに済み、エアレーションの発生や、伸縮ユニット１の収縮から伸長への切り換わりにおいて減衰力の発生が遅れる事態を招かずに済む。
【0086】
さらに、本実施の形態のシリンダ装置Ｃでは、アクチュエータ回路Ａが開弁圧を調整可能であって、開弁圧の調整によってポンプ１４からシリンダ２内に供給される作動油（液体）の圧力を調整する可変リリーフ弁４１を有し、伸側リリーフ弁２５の開弁圧は可変リリーフ弁４１がアクチュエータモード時に採り得る最大開弁圧より高い。このように構成されたシリンダ装置Ｃでは、アクチュエータとして機能する場合、ポンプ１４からシリンダ２内に供給される作動油（液体）をロッド側室５からピストン側室６へ逃がさないので効率よく収縮側の推力を発生できるとともにエネルギ消費も低減される。
【0087】
＜第２の実施の形態＞
第２の実施の形態におけるシリンダ装置Ｃ１は、図３に示すように、伸縮ユニット１と、タンク７と、アクチュエータ回路Ａ１と、ダンパ回路Ｄ１とを備えて構成されている。本実施の形態では、２つのシリンダ装置Ｃ１が、シリンダ装置Ｃと同様に、並列して鉄道車両Ｔの車体Ｓと台車Ｂとの間に介装されて使用されて車体Ｓの水平方向の振動を抑制するが、１つのみのシリンダ装置Ｃ１が車体Ｓと台車Ｂとの間に介装されて使用されてもよい。
第２の実施の形態におけるシリンダ装置Ｃ１は、図３に示すように、伸縮ユニット１と、タンク７と、アクチュエータ回路Ａ１と、ダンパ回路Ｄ１とを備えて構成されている。本実施の形態では、２つのシリンダ装置Ｃ１が、シリンダ装置Ｃと同様に、並列して鉄道車両Ｔの車体Ｓと台車Ｂとの間に介装されて使用されて車体Ｓの水平方向の振動を抑制するが、１つのみのシリンダ装置Ｃ１が車体Ｓと台車Ｂとの間に介装されて使用されてもよい。
【0088】
以下、シリンダ装置Ｃ１の各部について説明する。シリンダ装置Ｃ１における伸縮ユニット１は、シリンダ装置Ｃにおける伸縮ユニット１と同様の構成を備えている。
【0089】
アクチュエータ回路Ａ１は、シリンダ２とタンク７との間に設けられるとともに、タンク７からシリンダ２に作動油を供給可能なポンプ１４を備えて、伸縮ユニット１を伸縮駆動させる回路である。アクチュエータ回路Ａは、ポンプ１４の駆動によって、作動油をシリンダ２内に供給して伸長方向と収縮方向との一方を選択して、選択した方向へ推力を伸縮ユニット１に発生させるとともに、当該推力の調整を行うことができる。
【0090】
具体的には、アクチュエータ回路Ａは、図３に示すように、シリンダ２とタンク７との間に設けられており、ロッド側室５へ作動油を供給するポンプ１４と、ポンプ１４を駆動するモータ１５と、ロッド側室５とタンク７とを連通する制御通路４０と、制御通路４０に設けられた推力調整部ＦＴ１と、ロッド側室５とピストン側室６とを連通する第１通路１０と、第１通路１０に設けられた第１開閉弁１１と、ピストン側室６とタンク７とを連通する第２通路１２と、第２通路１２に設けられた第２開閉弁１３とを備えている。
【0091】
第２の実施の形態のシリンダ装置Ｃ１におけるアクチュエータ回路Ａ１と第１の実施の形態のシリンダ装置Ｃにおけるアクチュエータ回路Ａとは、推力調整部ＦＴ１の構成のみを異にしており、その他については同じ構成を備えている。
【0092】
第２の実施の形態のシリンダ装置Ｃ１では、ロッド側室５とタンク７とが制御通路４０を通じて接続されており、推力調整部ＦＴ１が制御通路４０の途中に設けられている。推力調整部ＦＴ１は、制御通路４０の途中に設けられた調整通路Ｐ３と、ロッド側室５側の圧力が開弁圧に達すると開弁するリリーフ弁４６と、通電により開弁圧の調整が可能な可変リリーフ弁４６とを備え、調整通路Ｐ３にロッド側室５側から順にリリーフ弁４６と可変リリーフ弁４７とが直列に設けられている。
【0093】
リリーフ弁４６は、調整通路Ｐ３に設けられた弁体４６ａと、調整通路Ｐ３を遮断するように弁体４６ａを付勢するばね４６ｂと、弁体４６ａよりも上流側となるロッド側室５側の圧力を弁体４６ａに対してばね４６ｂに対抗して開弁方向へ付勢するように作用させるパイロット通路４６ｃとを備えて構成されている。リリーフ弁４６の開弁圧は、ばね４６ｂの弁体４６ａを付勢する力により予め所定の開弁圧となるように設定されている。
【0094】
可変リリーフ弁４７は、調整通路Ｐ３に設けられた弁体４７ａと、調整通路Ｐ３を遮断するように弁体４７ａを付勢するばね４７ｂと、弁体４７ａよりも上流側となるロッド側室５側の圧力を弁体４７ａに対してばね４７ｂに対抗して開弁方向へ付勢するように作用させるパイロット通路４７ｃと、通電時にばね４７ｂに対抗する推力を発生するソレノイド４７ｄとを備えて構成されている。可変リリーフ弁４１は、ソレノイド４７ｄに流れる電流量の調節により開弁圧の調節が可能な電磁弁となっている。
【0095】
そして、弁体４７ａに作用する調整通路Ｐ３の可変リリーフ弁４７よりも上流であってリリーフ弁４６の下流の圧力が可変リリーフ弁４７のリリーフ圧（開弁圧）を超えると、この圧力とソレノイド４７ｄとが弁体４７ａを押す力が、弁体４７ａを付勢するばね４７ｂの付勢力に打ち勝つようになり、弁体４７ａが後退して可変リリーフ弁４７が調整通路Ｐ３を開放する。
【0096】
また、可変リリーフ弁４７にあっては、ソレノイド４７ｄに供給する電流量を増大させると、ソレノイド４７ｄが発生する推力を増大できる。よって、ソレノイド４７ｄに供給する電流量を最大とすると可変リリーフ弁４７の開弁圧が最小となり、反対に、ソレノイド４７ｄに全く電流を供給しないと可変リリーフ弁４７の開弁圧が最大となる。
【0097】
つづいて、ダンパ回路Ｄ１は、ロッド側室５とピストン側室６とを連通する伸側減衰通路２４と、伸側減衰通路２４に設けられてロッド側室５からピストン側室６へ向かう作動油の流れに抵抗を与える伸側リリーフ弁２５と、ピストン側室６と推力調整部ＦＴ１に接続する圧側減衰通路２６と、圧側減衰通路２６に設けられてピストン側室６からタンク７へ向かう作動油の流れに抵抗を与える圧側リリーフ弁としての第１圧側リリーフ弁２７と、タンク７とピストン側室６とを連通する吸込通路２８と、吸込通路２８に設けられてタンク７からピストン側室６へ向かう作動油の流れを許容する吸込チェック弁２９と、タンク７とロッド側室５とを連通する伸側吸込通路３０と、伸側吸込通路３０に設けられてタンク７からロッド側室５へ向かう作動油の流れのみを許容する伸側チェック弁３１と、ピストン側室６とロッド側室５とを連通する圧側通路３２と、圧側通路３２に設けられてピストン側室６からロッド側室５へ向かう作動油の流れに抵抗を与える第２圧側リリーフ弁３３とを備えている。
【0098】
第２の実施の形態のシリンダ装置Ｃ１におけるダンパ回路Ｄ１と第１の実施の形態のシリンダ装置Ｃにおけるダンパ回路Ｄとは、圧側減衰通路２６が推力調整部ＦＴ１における調整通路Ｐ３のリリーフ弁４６と可変リリーフ弁４７との間に接続されている点で異なっており、その他については同じ構成を備えている。
【0099】
なお、圧側減衰通路２６は、前述したように、推力調整部ＦＴ１に接続されているが、第１の実施の形態のシリンダ装置Ｃとは異なり、推力調整部ＦＴ１の調整通路Ｐ３には開閉弁が設けられていないので、圧側減衰通路２６とタンク７との連通が断たれることはない。
【0100】
シリンダ装置Ｃ１は、以上のように構成されており、以下にシリンダ装置Ｃ１の作動を説明する。まず、アクチュエータ回路Ａ１を利用してシリンダ装置Ｃ１をアクチュエータとして機能させるアクチュエータモードについて説明する。シリンダ装置Ｃ１に伸長方向の推力を発生させる場合、第１開閉弁１１を連通ポジション１１ｂとし第２開閉弁１３を遮断ポジション１３ｃとしてモータ１５でポンプ１４を駆動して、タンク７からシリンダ２内へ作動油を供給する。また、ソレノイド４７ｄへ供給する電流量を調整して、可変リリーフ弁４７の開弁圧をシリンダ装置Ｃ１が発揮すべき推力に応じて調整する。
【0101】
このようにすると、第１開閉弁１１の開弁によって第１通路１０を通じてロッド側室５とピストン側室６とが連通状態におかれ、ロッド側室５とピストン側室６とにポンプ１４から作動油が供給される。
【0102】
よって、第１開閉弁１１を連通ポジション１１ｂとし第２開閉弁１３を遮断ポジション１３ｃとしてモータ１５でポンプ１４を駆動すると、ポンプ１４からシリンダ２内へ供給された作動油がシリンダ２に対してピストン４を図１中左方へ押し出す方向へ押圧するので、シリンダ装置Ｃ１は伸長方向の推力を発生する。
【0103】
第２の実施の形態のシリンダ装置Ｃ１では、圧側減衰通路２６が開閉弁によって遮断されない。よって、シリンダ２内に供給された作動油は、ロッド側室５から制御通路４０および推力調整部ＦＴ１を介してタンク７へ移動可能であるとともに、ピストン側室６から圧側減衰通路２６、第１圧側リリーフ弁２７、推力調整部ＦＴ１を介してタンク７へ移動可能である。
【0104】
そして、ロッド側室５内の圧力とロッド側室５に第１通路１０によって連通されたピストン側室６内の圧力との双方がリリーフ弁４６と第１圧側リリーフ弁２７の開弁圧を上回り、かつ、可変リリーフ弁４７が開弁すると、ロッド側室５内の作動油は制御通路４０および調整通路Ｐ３を介してタンク７へ移動するとともに、ピストン側室６内の作動油は圧側減衰通路２６、調整通路Ｐ３を介してタンク７へ移動する。
【0105】
つまり、第１開閉弁１１を連通ポジション１１ｂとし第２開閉弁１３を遮断ポジション１３ｃとする場合、シリンダ２とタンク７との間にリリーフ弁４６と第１圧側リリーフ弁２７とが並列に配置されるとともに、これらリリーフ弁４６と第１圧側リリーフ弁２７との下流に可変リリーフ弁４７が配置される回路構成となる。
【0106】
第１開閉弁１１を連通ポジション１１ｂとし第２開閉弁１３を遮断ポジション１３ｃとする場合、ポンプ１４からシリンダ２内に作動油を供給してシリンダ２内で作動油が過剰となると、シリンダ２内から押し出された作動油は、リリーフ弁４６と第１圧側リリーフ弁２７との一方または両方を通過した後、必ず、可変リリーフ弁４７を通過してタンク７へ移動するので、可変リリーフ弁４７の開弁圧の調整によって、シリンダ２内の圧力の調整が可能である。このように、第２の実施の形態のシリンダ装置Ｃ１では、第１開閉弁１１を連通ポジション１１ｂとし第２開閉弁１３を遮断ポジション１３ｃとする場合、リリーフ弁４６、第１圧側リリーフ弁２７および可変リリーフ弁４７が抵抗となってシリンダ２内の圧力が上昇してシリンダ装置Ｃ１が伸長方向の推力を発生する。
【0107】
以上より、第２の実施の形態のシリンダ装置Ｃ１は、第１開閉弁１１を連通ポジション１１ｂとし第２開閉弁１３を遮断ポジション１３ｃとする場合、シリンダ装置Ｃと同様に、ピストン４におけるピストン側室側とロッド側室側の受圧面積差にロッド側室５の圧力を乗じた値の伸長方向の推力を発生し、可変リリーフ弁４７の開弁圧の調節で推力を調整し得る。なお、この状態で、伸縮ユニット１が外力によって強制的に収縮させられても、ロッド側室５内およびピストン側室６内の圧力が可変リリーフ弁４７によって制御され、収縮を抑制する伸長方向の推力を発生する。
【0108】
なお、シリンダ装置Ｃ１が伸長方向の推力を発生中に、伸縮ユニット１が外力で高速で収縮してピストン側室６内が異常に高圧になった場合には、第２圧側リリーフ弁３３が開弁してピストン側室６内の作動油をロッド側室５へ移動させるので、シリンダ装置Ｃ１が保護される。
【0109】
これに対して、シリンダ装置Ｃ１に収縮方向の推力を発生させる場合、第１開閉弁１１を遮断ポジション１１ｃとし第２開閉弁１３を連通ポジション１３ｂとし、モータ１５でポンプ１４を駆動して、タンク７からロッド側室５へ作動油を供給する。また、ソレノイド４７ｄへ供給する電流量を調整して、可変リリーフ弁４７の開弁圧をシリンダ装置Ｃ１が発揮すべき推力に応じて調整する。
【0110】
このようにすることで、ピストン側室６とタンク７とが第２開閉弁１３の開弁によって第２通路１２を通じて連通状態におかれ、第１開閉弁１１が閉弁してロッド側室５とピストン側室６との連通が断たれるため、ポンプ１４から吐出された作動油はロッド側室５のみに供給される。また、シリンダ装置Ｃ１では、圧側減衰通路２６が開閉弁によって遮断されないが、第２通路１２によってピストン側室６とタンク７と連通される状態では、シリンダ装置Ｃ１が収縮すると作動油は第２通路１２のみを通過してピストン側室６からタンク７へ移動する。
【0111】
よって、第１開閉弁１１を遮断ポジション１１ｃとし第２開閉弁１３を連通ポジション１３ｂとしてモータ１５でポンプ１４を駆動すると、ポンプ１４からロッド側室５へ供給された作動油がシリンダ２に対してピストン４を図１中右方へ押圧するので、シリンダ装置Ｃ１は収縮方向の推力を発生する。
【0112】
第２の実施の形態のシリンダ装置Ｃ１では、第１開閉弁１１を遮断ポジション１１ｃとし第２開閉弁１３を連通ポジション１３ｂとし、モータ１５でポンプ１４を駆動すると、ロッド側室５のみに作動油が供給される。ロッド側室５内で作動油が過剰となると、ロッド側室５から押し出された作動油は、リリーフ弁４６と可変リリーフ弁４７とを通過してタンク７へ移動するので、可変リリーフ弁４７の開弁圧の調整によって、シリンダ２内の圧力の調整が可能である。よって、第２の実施の形態のシリンダ装置Ｃ１では、第１開閉弁１１を遮断ポジション１１ｃとし第２開閉弁１３を連通ポジション１３ｂとする場合、リリーフ弁４６および可変リリーフ弁４７が抵抗となってシリンダ２内の圧力が上昇してシリンダ装置Ｃ１が収縮方向の推力を発生する。
【0113】
以上より、第２の実施の形態のシリンダ装置Ｃ１は、第１開閉弁１１を連通ポジション１１ｂとし第２開閉弁１３を遮断ポジション１３ｃとする場合、シリンダ装置Ｃと同様に、ピストン４におけるロッド側室側の受圧面積とピストン側室側の受圧面積とタンク７の圧力とを乗じた値を差し引きした値に等しい収縮方向の推力を発生し、可変リリーフ弁４７の開弁圧の調節で推力を調整し得る。この状態で、伸縮ユニット１が外力によって強制的に伸長せられても、ロッド側室５内の圧力が可変リリーフ弁４７によって制御されるので、伸長を抑制する収縮方向の推力を発生する。
【0114】
なお、本実施の形態のシリンダ装置Ｃ１に収縮方向の推力を発生させる場合、前述したように、ロッド側室５とピストン側室６との連通を断った状態でロッド側室５に作動油を供給する必要がある。ここで、ダンパ回路Ｄ１における伸側減衰通路２４は、伸側リリーフ弁２５が開弁するとロッド側室５からピストン側室６へ向かう作動油の流れを許容する。
【0115】
よって、本実施の形態のシリンダ装置Ｃ１に収縮方向の推力を発生させる場合に、伸側リリーフ弁２５が開弁すると作動油がロッド側室５からピストン側室６へ逃げてしまうため効率が悪くなるが、伸側リリーフ弁２５の開弁圧は、アクチュエータ回路Ａ１によって伸縮ユニット１が収縮側へ最大推力を発生する場合のロッド側室５内の圧力とピストン側室６内の圧力との差以上に設定されている。アクチュエータモード時のシリンダ装置Ｃ１の収縮方向の最大推力は、可変リリーフ弁４７が開弁圧を最大とした場合に発生される。よって、伸側リリーフ弁２５は、本実施の形態のシリンダ装置Ｃ１が収縮方向の推力を発生するアクチュエータとして機能する場合に可変リリーフ弁４７の開弁圧を最大にしても開弁せず、伸側減衰通路２４を通じてロッド側室５からピストン側室６へ作動油が移動するのを防止する。このように、伸側リリーフ弁２５の開弁圧がアクチュエータ回路Ａ１によって伸縮ユニット１が収縮側へ最大推力を発生する場合のロッド側室５内の圧力とピストン側室６内の圧力との差以上に設定されると、シリンダ装置Ｃ１は、アクチュエータとして収縮方向に推力を発生する場合に効率よく推力を発生でき、エネルギ消費も少なくなる。前述した通り、本実施の形態のシリンダ装置Ｃ１では、伸側リリーフ弁２５は、ロッド側室５内の圧力を制御する可変リリーフ弁４７が開弁圧を最大としても開弁しなければよいので、伸側リリーフ弁２５の開弁圧は、可変リリーフ弁４７の最大開弁圧とした場合におけるリリーフ弁４６と可変リリーフ弁４７とで生じる圧力損失、つまり、推力調整部ＦＴ１で生じる圧力損失より高ければよい。この場合、伸側リリーフ弁２５の開弁圧は、推力調整部ＦＴ１のハードウェア上の最大圧力損失ではなく、アクチュエータモード時における推力調整部ＦＴ１が制御上で採り得る最大圧力損失よりも高くなっていてもよい。
【0116】
なお、前述した通り、効率の観点から、伸側リリーフ弁２５の開弁圧をアクチュエータ回路Ａ１によって伸縮ユニット１が収縮側へ最大推力を発生する場合のロッド側室５内の圧力とピストン側室６内の圧力との差以上に設定するとよいが、前記開弁圧を前記差未満に設定してもシリンダ装置Ｃ１は、アクチュエータとして収縮方向に推力を発生できる。
【0117】
シリンダ装置Ｃ１が収縮方向の推力を発生中に、伸縮ユニット１が外力で高速で伸長してロッド側室５内が異常に高圧になった場合には、伸側リリーフ弁２５が開弁してロッド側室５内の作動油をピストン側室６へ移動させるので、シリンダ装置Ｃ１が保護される。
【0118】
このように、シリンダ装置Ｃ１は、第１開閉弁１１と第２開閉弁１３との開閉、および可変リリーフ弁４７の開弁圧の調節で伸長方向および収縮方向の何れにも調整可能な範囲内で推力を発生できる。よって、シリンダ装置Ｃ１は、アクチュエータモードにおいて、ポンプ１４を駆動させつつ第１開閉弁１１、第２開閉弁１３および可変リリーフ弁４１を制御することでシリンダ装置Ｃ１をアクチュエータとして機能させて車体Ｓの振動を抑制できる。
【0119】
つづいて、ダンパ回路Ｄ１を利用してシリンダ装置Ｃをダンパとして機能させるダンパモードについて説明する。シリンダ装置Ｃ１をダンパモードにする場合、第１開閉弁１１を遮断ポジション１１ｃとし第２開閉弁１３を遮断ポジション１３ｃとして、モータ１５を駆動せずポンプ１４を停止させる。また、ソレノイド４７ｄについては通電してもよいし通電を停止してもよい。
【0120】
この状態では、第１通路１０によるロッド側室５とピストン側室６との連通が断たれるとともに、第２通路１２によるピストン側室６とタンク７との連通が断たれる。このようにシリンダ装置Ｃ１をダンパとして機能させるダンパモード時でも、圧側減衰通路２６は、推力調整部ＦＴ１における可変リリーフ弁４７を介してタンク７に連通される。
【0121】
そして、シリンダ装置Ｃ１をダンパモードとした状態で伸縮ユニット１が外力によって伸長すると、シリンダ２に対してピストン４が図１中左方へ移動してロッド側室５を縮小しつつピストン側室６を拡大させる。縮小されるロッド側室５内の作動油は、推力調整部ＦＴ１と伸側減衰通路２４の伸側リリーフ弁２５との一方または両方を通過し、推力調整部ＦＴ１と伸側リリーフ弁２５との一方または両方によって抵抗を受けながらタンク７或いは拡大するピストン側室６へ移動する。伸縮ユニット１の伸長作動時には、ロッド３がシリンダ２から退出するために、シリンダ２内で作動油が不足するが、吸込チェック弁２９が開弁して吸込通路２８を通じて不足分の作動油がタンク７からピストン側室６へ供給される。このように、シリンダ装置Ｃ１がダンパモードとなって伸縮ユニット１が伸長作動すると、ロッド側室５内の圧力が推力調整部ＦＴ１と伸側リリーフ弁２５とによって上昇し、ピストン側室６内の圧力がタンク圧と等しくなる。よって、シリンダ装置Ｃ１は、ピストン４のロッド側室側の受圧面積にロッド側室５内の圧力を乗じた値からピストン４のピストン側室側の受圧面積にタンク７の圧力を乗じた値を差し引いた値に等しい減衰力を伸縮ユニット１の伸長を妨げる向きに発生する。
【0122】
さらに、シリンダ装置Ｃ１をダンパモードとした状態で伸縮ユニット１が外力によって収縮すると、シリンダ２に対してピストン４が図１中右方へ移動してピストン側室６を縮小しつつロッド側室５を拡大させる。縮小されるピストン側室６内の作動油は、圧側通路３２の第２圧側リリーフ弁３３を通過して拡大されるロッド側室５へ移動する。伸縮ユニット１の収縮作動時には、ロッド３がシリンダ２内へ侵入するために、シリンダ２内で作動油が過剰となるが、第１圧側リリーフ弁２７および可変リリーフ弁４７が開弁して圧側減衰通路２６、調整通路Ｐ３および制御通路４０を通じて過剰分の作動油がピストン側室６からタンク７へ排出される。このように、シリンダ装置Ｃ１がダンパモードとなって伸縮ユニット１が収縮作動すると、ピストン側室６内の圧力が第１圧側リリーフ弁２７、可変リリーフ弁４７および第２圧側リリーフ弁３３によって上昇し、ロッド側室５内の圧力が減圧され、ピストン側室６内の圧力がロッド側室５内の圧力より高くなる。よって、シリンダ装置Ｃ１は、ピストン４のピストン側室側の受圧面積にピストン側室６内の圧力を乗じた値からピストン４のロッド側室側の受圧面積にロッド側室５内の圧力を乗じた値を差し引いた値に等しい減衰力を伸縮ユニット１の収縮を妨げる向きに発生する。なお、本実施の形態のシリンダ装置Ｃ１では、ダンパ回路Ｄ１が伸側吸込通路３０と伸側チェック弁３１とを備えているので、ダンパモードのシリンダ装置Ｃ１における伸縮ユニット１が収縮する際に、ロッド側室５内の圧力がタンク圧より低下すると伸側チェック弁３１が開弁してタンク７から作動油がロッド側室５へ供給される。よって、本実施の形態のシリンダ装置Ｃ１がダンパモードで収縮する場合に、ロッド側室５内が負圧とならずに済み、エアレーションの発生や、伸縮ユニット１の収縮から伸長への切り換わりにおいて減衰力の発生が遅れる事態を招かずに済む。
【0123】
このようにシリンダ装置Ｃ１は、ダンパモードの状態では、伸縮ユニット１が外力によって伸長或いは収縮すると、伸縮ユニット１の伸長或いは収縮を妨げる減衰力を発生する。そして、ダンパモードの状態のシリンダ装置Ｃ１は、伸縮ユニット１の伸長時には推力調整部ＦＴ１と伸側リリーフ弁２５との一方または両方によって減衰力を発生し、伸縮ユニット１の収縮時には第１圧側リリーフ弁２７、可変リリーフ弁４７および第２圧側リリーフ弁３３によって減衰力を発生する。したがって、ダンパモードのシリンダ装置Ｃ１の伸長作動時のピストン速度に対して発生する減衰力の減衰力特性は、推力調整部ＦＴ１におけるリリーフ弁４６および可変リリーフ弁４７と、伸側リリーフ弁２５とによって設定され、ダンパモードのシリンダ装置Ｃ１の収縮作動時のピストン速度に対して発生する減衰力の減衰力特性は、第１圧側リリーフ弁２７および可変リリーフ弁４７と、第２圧側リリーフ弁３３とによって設定されるので、伸長作動時と収縮作動時の減衰力特性をそれぞれ独立して設定できる。
【0124】
つまり、ダンパモードにおける本実施の形態のシリンダ装置Ｃの伸長作動時および収縮作動時の減衰力特性は、ピストン４のロッド側室側の受圧面積とピストン側室側の受圧面積の設定によらず、リリーフ弁４６、可変リリーフ弁４７、伸側リリーフ弁２５、第１圧側リリーフ弁２７および第２圧側リリーフ弁３３の設定によって独立して調整できる。換言すれば、ダンパモードにおける本実施の形態のシリンダ装置Ｃ１の１伸長作動時と収縮作動時との２つの減衰力特性を同一の特性にするに際して、ロッド３の断面積をピストン４の断面積の二分の一にする必要はなく、ロッド３の径とピストン４の径（シリンダ２の径）を強度上で許される範囲で任意に決定した後、リリーフ弁４６、可変リリーフ弁４７、伸側リリーフ弁２５、第１圧側リリーフ弁２７および第２圧側リリーフ弁３３の設定によって前記の２つの減衰力特性を同一の特性となるように調整すればよい。
【0125】
なお、本実施の形態のダンパ回路Ｄ１が伸側吸込通路３０と伸側チェック弁３１とを備えていて、ダンパモードのシリンダ装置Ｃ１における伸縮ユニット１が収縮作動する際に、タンク７から拡大するロッド側室５へ向かう作動油の流れを許容するので、圧側通路３２および第２圧側リリーフ弁３３を省略してもよい。この場合、リリーフ弁４６、可変リリーフ弁４７、伸側リリーフ弁２５および第１圧側リリーフ弁２７の設定によって、ダンパモードにおける本実施の形態のシリンダ装置Ｃ１の伸長作動時と収縮作動時との２つの減衰力特性を同一になるように調整すればよい。
【0126】
ただし、圧側通路３２および第２圧側リリーフ弁３３を備える場合、ダンパモードのシリンダ装置Ｃ１における伸縮ユニット１が収縮作動する際に、ピストン側室６内の圧力が異常に高圧となった場合に、第２圧側リリーフ弁３３が開弁してピストン側室６内の作動油をロッド側室５へ移動させてシリンダ装置Ｃ１を保護できる利点がある。
【0127】
また、本実施の形態のダンパ回路Ｄ１が圧側通路３２および第２圧側リリーフ弁３３を備えているため、ダンパモードのシリンダ装置Ｃ１における伸縮ユニット１が収縮作動する際に、圧側通路３２を通じてピストン側室６からロッド側室５へ供給される作動油によってロッド側室５が負圧となる心配がなければ伸側吸込通路３０と伸側チェック弁３１とを省略できる。
【0128】
また、圧側通路３２には、第２圧側リリーフ弁３３の代わりに、通過する作動油に然程抵抗を与えないチェック弁を設けて、ダンパモードのシリンダ装置Ｃ１における伸縮ユニット１が収縮作動する際に、第１圧側リリーフ弁２７および可変リリーフ弁４７の抵抗で減衰力を発生してもよい。この場合、ダンパモードのシリンダ装置Ｃ１の伸長作動時のピストン速度に対して発生する減衰力の減衰力特性を伸側リリーフ弁２５によって設定でき、ダンパモードのシリンダ装置Ｃの収縮作動時のピストン速度に対して発生する減衰力の減衰力特性を第１圧側リリーフ弁２７および可変リリーフ弁４７によって設定できる。したがって、ピストン４のロッド側室側の受圧面積とピストン側室側の受圧面積の設定によらず、ダンパモードのシリンダ装置Ｃ１の伸長作動時と収縮作動時の減衰力特性を同一の特性に設定できる。
【0129】
以上、本実施の形態のシリンダ装置Ｃ１は、シリンダ２と、シリンダ２内に移動可能に挿入されるロッド３と、シリンダ２内に移動可能に挿入されるとともにロッド３に連結されてシリンダ２内をロッド側室５とピストン側室６とに区画するピストン４とを有する伸縮ユニット１と、タンク７と、タンク７からシリンダ２に作動油（液体）を供給可能なポンプ１４と、ロッド側室５とタンク７とを連通する制御通路４０と、制御通路４０に設けられた推力調整部ＦＴ１とを有して、伸縮ユニット１を伸縮駆動させ得るアクチュエータ回路Ａ１と、ロッド側室５とピストン側室６とを連通する伸側減衰通路２４と、伸側減衰通路２４に設けられてロッド側室５からピストン側室６へ向かう作動油（液体）の流れに抵抗を与える伸側リリーフ弁２５と、ピストン側室６を推力調整部ＦＴ１に接続する圧側減衰通路２６と、圧側減衰通路２６に設けられてピストン側室６からタンク７へ向かう作動油（液体）の流れに抵抗を与える第１圧側リリーフ弁（圧側リリーフ弁）２７と、タンク７とピストン側室６とを連通する吸込通路２８と、吸込通路２８に設けられてタンク７からピストン側室６へ向かう作動油（液体）の流れを許容する吸込チェック弁２９とを含むダンパ回路Ｄ１とを備えている。
【0130】
このように構成された本実施の形態のシリンダ装置Ｃ１は、アクチュエータ回路Ａ１によってポンプ１４から作動油（液体）をシリンダ２へ供給してアクチュエータとして機能できるとともに、ポンプ１４を停止させてダンパ回路Ｄ１を利用してダンパとして機能できる。
【0131】
そして、本実施の形態のシリンダ装置Ｃ１は、ダンパとして機能する場合、伸縮ユニット１が伸長作動する場合には伸側リリーフ弁２５を利用して減衰力を発生し、伸縮ユニット１が収縮作動する場合には第１圧側リリーフ弁（圧側リリーフ弁）２７を利用して減衰力を発生することができる。よって、本実施の形態のシリンダ装置Ｃ１は、ダンパとして機能する際に、伸長作動時の減衰力特性と収縮作動時の減衰力特性とを、ロッド３の径とピストン４の径（シリンダ２の径）の設定によらず、伸側リリーフ弁２５と第１圧側リリーフ弁（圧側リリーフ弁）２７との設定によって同一の特性に設定できる。
【0132】
つまり、本実施の形態のシリンダ装置Ｃ１では、シリンダ２の径を大径化する代わりにロッド３の径を強度の許す範囲で小径化しても、ダンパとして機能する際に伸長作動時の減衰力特性と収縮作動時の減衰力特性とを同一に設定できる。シリンダ２の径を大径化する代わりにロッド３の径を強度の許す範囲で小径化すれば、ピストン４の受圧面積を大きくでき、伸縮ユニット１内の作動油（液体）の油柱剛性（液柱剛性）を高めることができるため、本実施の形態のシリンダ装置Ｃ１は、減衰係数を高めてダンパとして機能する際に応答性よく高い減衰力を発生できる。よって、本実施の形態のシリンダ装置Ｃ１によれば、大型化を招かずにアクチュエータとしての機能を発揮しつつも、ダンパとして機能する際に減衰係数を向上できるのである。
【0133】
第１の実施の形態のシリンダ装置Ｃでは、第１圧側リリーフ弁２７が設けられた圧側減衰通路２６を推力調整部ＦＴにおけるバイパス通路開閉弁４４が設けられたバイパス通路Ｐ２のリリーフ弁４３とバイパス通路開閉弁４４との間に接続して、アクチュエータモード時にはバイパス通路開閉弁４４を遮断して圧側減衰通路２６を遮断していたが、第２の実施の形態のシリンダ装置Ｃ１では、アクチュエータモード時にも圧側減衰通路２６を開閉弁によって遮断せずに推力調整部ＦＴ１の可変リリーフ弁４７の上流に接続して第１圧側リリーフ弁２７をアクチュエータモードのシリンダ装置Ｃ１の推力の発生に使用している。他方、第１の実施の形態のシリンダ装置Ｃと第２の実施の形態のシリンダ装置Ｃ１とは、ダンパモード時には必ず第１圧側リリーフ弁２７を利用して減衰力を発生する。このように、推力調整部ＦＴ，ＦＴ１は、ダンパモード時には第１圧側リリーフ弁２７の利用によって減衰力を発生できる構成であればよく、アクチュエータモード時には、第１の実施の形態のシリンダ装置Ｃのように第１圧側リリーフ弁２７が設けられた圧側減衰通路２６を完全に遮断してもよいし、第２の実施の形態のシリンダ装置Ｃ１のように圧側減衰通路２６を遮断せずに連通する状態としてもよい。
【0134】
つまり、第２の実施の形態の推力調整部ＦＴ１のように、推力を調整可能な可変リリーフ弁４７を備えた調整通路Ｐ３を一つのみを備えている場合には、圧側減衰通路２６を可変リリーフ弁４７の上流に接続すればよい。また、第１の実施の形態の推力調整部ＦＴのように、推力を調整可能な可変リリーフ弁４１を備えた調整通路Ｐ１と、ダンパモード時に開くバイパス通路開閉弁４４を備えてたバイパス通路Ｐ２とを備えている場合には、ダンパモード時に有効となるバイパス通路Ｐ２のバイパス通路開閉弁４４の上流に圧側減衰通路２６を接続すればよい。さらに、推力調整部ＦＴ，ＦＴ１は、３つ以上の並列された通路をそなえていてもよく、圧側減衰通路２６を可変リリーフ弁或いは開閉弁が設けられた通路の可変リリーフ弁或いは開閉弁の上流に接続すればよい。以上のように、推力調整部ＦＴ，ＦＴ１は、アクチュエータモード時には上流であるシリンダ２内の圧力を制御してシリンダ装置Ｃ，Ｃ１の推力を調整可能であって、可変リリーフ弁或いは開閉弁が設けられてダンパモード時に連通状態となる通路を備えていればよく、圧側減衰通路２６はダンパモード時に連通状態となる通路の可変リリーフ弁或いは開閉弁の上流に接続されていればよい。
【0135】
また、第２の実施の形態のシリンダ装置Ｃ１では、推力調整部ＦＴ１は、制御通路４０の途中に設けられた調整通路Ｐ３と、ロッド側室５側の圧力が開弁圧に達すると開弁するリリーフ弁４６と、通電により開弁圧の調整が可能な可変リリーフ弁４６とを備え、調整通路Ｐ３にロッド側室５側から順にリリーフ弁４６と可変リリーフ弁４７とが直列に配置され、圧側減衰通路２６は、ピストン側室６を調整通路Ｐ３のリリーフ弁４６と可変リリーフ弁４７との間に接続している。
【0136】
このように構成された本実施の形態のシリンダ装置Ｃ１は、推力調整部ＦＴ１でアクチュエータモード時に圧側減衰通路２６を遮断する開閉弁を有していなくとも、ダンパモードでは第１圧側リリーフ弁２７を利用して圧側減衰力を発生可能であり、推力調整部ＦＴ１の構成が簡素となるとともに開閉弁が不要であるから、シリンダ装置Ｃ１の製造コストを低減できる。
【0137】
そして、本実施の形態のシリンダ装置Ｃ１は、ダンパとして機能する場合、伸縮ユニット１が伸長作動する場合には伸側リリーフ弁２５によって減衰力を発生し、伸縮ユニット１が収縮作動する場合には第１圧側リリーフ弁（圧側リリーフ弁）２７によって減衰力を発生することができる。よって、本実施の形態のシリンダ装置Ｃ１は、ダンパとして機能する際に、伸長作動時の減衰力特性と収縮作動時の減衰力特性とを、ロッド３の径とピストン４の径（シリンダ２の径）の設定によらず、伸側リリーフ弁２５と第１圧側リリーフ弁（圧側リリーフ弁）２７との設定によって同一の特性に設定できる。
【0138】
つまり、本実施の形態のシリンダ装置Ｃ１では、シリンダ２の径を大径化する代わりにロッド３の径を強度の許す範囲で小径化しても、ダンパとして機能する際に伸長作動時の減衰力特性と収縮作動時の減衰力特性とを同一に設定できる。シリンダ２の径を大径化する代わりにロッド３の径を強度の許す範囲で小径化すれば、ピストン４の受圧面積を大きくでき、伸縮ユニット１内の作動油（液体）の油柱剛性（液柱剛性）を高めることができるため、本実施の形態のシリンダ装置Ｃは、減衰係数を高めてダンパとして機能する際に応答性よく高い減衰力を発生できる。よって、本実施の形態のシリンダ装置Ｃ１によれば、大型化を招かずにアクチュエータとしての機能を発揮しつつも、ダンパとして機能する際に減衰係数を向上できるのである。なお、ユニフローダンパのように、ロッド３の断面積をピストン４の断面積の二分の一に設定しても、圧側通路３２と第２圧側リリーフ弁３３とを設ければ、シリンダ装置Ｃ１の収縮時にピストン側室６内の圧力をロッド側室５内の圧力よりも高くすることができるため、従来のシリンダ装置よりも収縮作動時の減衰係数を高くできる。よって、圧側通路３２と第２圧側リリーフ弁３３とを設ければ、ロッド３の断面積やピストン４の断面積の設定の自由度が向上する。
【0139】
また、本実施の形態のシリンダ装置Ｃでは、シリンダ装置Ｃのモータ１５および電磁弁である各弁１１，１３，４７への通電が行えない状態となると、自動的に、シリンダ装置Ｃ１がダンパモードに切り換わる。よって、本実施の形態のシリンダ装置Ｃ１によれば、失陥時には自動的にダンパ回路Ｄ１を有効としてダンパモードに切り換わり、失陥時でも鉄道車両Ｔの車体Ｓの振動を抑制できる。
【0140】
そして、本実施の形態のシリンダ装置Ｃ１では、ダンパ回路Ｄ１がタンク７とロッド側室５とを連通する伸側吸込通路３０と、伸側吸込通路３０に設けられてタンク７からロッド側室５へ向かう作動油（液体）の流れのみを許容する伸側チェック弁３１とを含んでいる。このように構成されたシリンダ装置Ｃ１によれば、伸縮ユニット１が収縮作動する際に、ロッド側室５内が負圧とならずに済み、エアレーションの発生や、伸縮ユニット１の収縮から伸長への切り換わりにおいて減衰力の発生が遅れる事態を招かずに済む。
【0141】
さらに、本実施の形態のシリンダ装置Ｃ１では、アクチュエータ回路Ａ１が開弁圧を調整可能であって、開弁圧の調整によってシリンダ２内の圧力を調整する可変リリーフ弁４７を有し、伸側リリーフ弁２５の開弁圧はアクチュエータモード時に推力調整部ＦＴ１が採り得る最大圧力損失より高い。このように構成されたシリンダ装置Ｃ１では、アクチュエータとして機能する場合、ポンプ１４からシリンダ２内に供給される作動油（液体）をロッド側室５からピストン側室６へ逃がさないので効率よく収縮側の推力を発生できるとともにエネルギ消費も低減される。
【0142】
以上で、本発明の実施の形態についての説明を終えるが、本発明の範囲は図示されまたは説明された詳細そのものには限定されないことは勿論である。
【符号の説明】
【0143】
１・・・伸縮ユニット、２・・・シリンダ、３・・・ロッド、４・・・ピストン、５・・・ロッド側室、６・・・ピストン側室、７・・・タンク、１４・・・ポンプ、２４・・・伸側減衰通路、２５・・・伸側リリーフ弁、２６・・・圧側減衰通路、２７・・・第１圧側リリーフ弁（圧側リリーフ弁）、２８・・・吸込通路、２９・・・吸込チェック弁、３０・・・伸側吸込通路、３１・・・伸側チェック弁、４０・・・制御通路、４１，４７・・・可変リリーフ弁、４２・・・バイパス通路、４３，４６・・・リリーフ弁、４４・・・バイパス通路開閉弁、Ａ，Ａ１・・・アクチュエータ回路、Ｃ，Ｃ１・・・シリンダ装置、Ｄ，Ｄ１・・・ダンパ回路、ＦＴ，ＦＴ１・・・推力調整部、Ｐ１，Ｐ３・・・調整通路、Ｐ２・・・バイパス路、Ｓｏｌ・・・ソレノイド
【図1】
【図2】
【図3】
