(57)【要約】【課題】  シリンダ内に作動気体の吸込みを抑制するとともに、バッフル板による流路抵抗を抑制することができる緩衝器を提供する。【解決手段】  油圧緩衝器１は、作動液が充填される内筒４と、該内筒４の外周側に設けられる外筒２と、内筒４内に挿入されるピストン６と、ピストン６に連結されるピストンロッド８と、ピストンロッド８を軸方向へ案内するロッドガイド９と、作動液及び作動気体が充填される補助タンク１０と、補助タンク１０内から外筒２内に作動液を補給する連通管１１と、補助タンク１０内に位置して連通管１１の開口１１Ａを覆うバッフル板１２と、を含んで構成する。バッフル板１２と補助タンク１０の底部１０Ａとの上，下方向の隙間は、径方向において開口１１Ａに近い内側と比して、外側の方が小さいように形成する。【選択図】        図２
2017082850.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平方向に載置され、作動液が充填されるシリンダと、
該シリンダの外周側に設けられる外筒と、
前記シリンダ内に挿入されて前記シリンダ内を２つの圧力室に区画するピストンと、
該ピストンに連結されるピストンロッドと、
前記シリンダ及び前記外筒の端部に設けられて前記ピストンロッドを軸方向へ案内するロッドガイドと、
前記外筒の上部に接続され前記作動液及び作動気体が充填される補助タンクと、
前記外筒と前記補助タンクとを繋ぎ、該補助タンク内から前記外筒内に前記作動液を補給する連通管と、
を有する緩衝器であって、
前記補助タンク内の底部には前記連通管の開口が設けられ、前記開口の上，下方向に対向する位置に該開口を覆うバッフル板を配置し、該バッフル板と前記底部の上，下方向の隙間は、径方向において前記開口に近い内側と比して、外側の方が小さいことを特徴とする緩衝器。
【請求項２】
前記バッフル板は、円形であることを特徴とする請求項１に記載の緩衝器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばビル、工場等の構造物に設置され地震等の振動を緩衝するのに好適に用いられる緩衝器に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、建物等の構造物と基礎との間には、免震ダンパ（または制振ダンパ）と呼ばれる緩衝器が取付けられている。この緩衝器は、構造物が揺れる際の振動を吸収し、構造物の損傷を低減するものである。緩衝器は、例えばシリンダ、ピストン、ピストンロッド、作動液及び作動気体が充填される補助タンク等を含んで構成されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ここで、制振用の緩衝器は、補助タンク内の作動気体がシリンダ内に吸込まれることによる減衰力不良を抑制するために、補助タンク内にバッフル板を設置して作動気体の吸込みを抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１３３４９８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、バッフル板は作動気体の吸込みを防止するために、補助タンクの底部に近い位置に設置する必要がある。しかしながら、バッフル板を補助タンクの底部に近い位置に設置すると、作動液の流路抵抗が増して緩衝器全体としての減衰力特性が安定しないという問題がある。
【０００６】
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、シリンダ内に作動気体の吸込みを抑制するとともに、バッフル板による流路抵抗を低減することができる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】
上述した課題を解決するために、本発明は、水平方向に載置され、作動液が充填されるシリンダと、該シリンダの外周側に設けられる外筒と、前記シリンダ内に挿入されて前記シリンダ内を２つの圧力室に区画するピストンと、該ピストンに連結されるピストンロッドと、前記シリンダ及び前記外筒の端部に設けられて前記ピストンロッドを軸方向へ案内するロッドガイドと、前記外筒の上部に接続され前記作動液及び作動気体が充填される補助タンクと、前記外筒と前記補助タンクとを繋ぎ、該補助タンク内から前記外筒内に前記作動液を補給する連通管と、を有する緩衝器であって、前記補助タンク内の底部には前記連通管の開口が設けられ、前記開口の上，下方向に対向する位置に該開口を覆うバッフル板を配置し、該バッフル板と前記底部の上，下方向の隙間は、径方向において前記開口に近い内側と比して、外側の方が小さいことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、シリンダ内に作動気体の吸込みを抑制するとともに、バッフル板による流路抵抗を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１、第２、第３の実施の形態による緩衝器を示す斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態による緩衝器を示す横断面図である。
【図３】図２中のバッフル板を単体で示す斜視図である。
【図４】バッフル板を図３中の矢示IV−IV方向からみた平面図である。
【図５】図２中のＶ部の拡大図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態によるバッフル板を示す斜視図である。
【図７】第２の実施の形態のバッフル板を図６中の矢示VII−VII方向からみた断面図である。
【図８】本発明の第３の実施の形態によるバッフル板を示す斜視図である。
【図９】第３の実施の形態のバッフル板を図８中の矢示IX−IX方向からみた平面図である。
【図１０】第３の実施の形態のバッフル板を図９中の矢示Ｘ−Ｘ方向からみた断面図である。
【図１１】第３の実施の形態のバッフル板を図１０中の矢示IX−IX方向からみた側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態に係る緩衝器を、建物等の振動抑制に用いる油圧緩衝器に適用した場合を例に挙げて、図１ないし図１１に従って詳細に説明する。
【００１１】
まず、第１の実施の形態による油圧緩衝器１について、図１ないし図５を参照しつつ説明する。この油圧緩衝器１は、その外殻をなす筒状の外筒２、内筒４、ピストン６、ピストンロッド８、ロッドガイド９、補助タンク１０、連通管１１、バッフル板１２を含んで構成されている。油圧緩衝器１の外筒２および内筒４は、例えば地面に対して水平方向に配置され、建物と基礎部分との間に取付けられている。
【００１２】
油圧緩衝器１の外筒２は、内筒４の外周側に位置して内筒４と同軸に設けられている。外筒２の一端側としての基端側（図２中の右端）はボトムキャップ３によって閉塞された閉塞端となり、他端側としての先端側（図２中の左端）は開口端となっている。外筒２の開口端（先端）側には、後述のロッドガイド９が設けられている。外筒２の上部２Ａには、後述の補助タンク１０が取付けられている。また、ボトムキャップ３には、例えば建物等の基礎側に回動可能に取付けられる取付けアイ３Ａが設けられている。
【００１３】
油圧緩衝器１の内筒４は、シリンダを構成し、外筒２内に同軸をなして設けられている。内筒４の一端側はボトムキャップ３側にボトムバルブ５を介して嵌合し、固定されている。内筒４の他端側はロッドガイド９が嵌合して取付けられている。内筒４内には、作動流体としての作動液が充填されている。この作動流体としては、作動油、オイルに限らず、例えば添加剤を混在させた水等を用いることができる。この場合、内筒４と外筒２との間には、環状のリザーバ室Ａが形成され、このリザーバ室Ａ内には、前記作動液が封入されている。
【００１４】
ボトムバルブ５は、図２に示すように、内筒４の一端側に位置してボトムキャップ３と内筒４との間に設けられている。このボトムバルブ５には、リザーバ室Ａ内の作動液が内筒４内のボトム側油室Ｃへと吸込まれるように流通するのを許し逆向きの流れを阻止するボトム側吸込み弁５Ａと、該吸込み弁５Ａと並列に配置された縮み側減衰弁５Ｂとが設けられている。
【００１５】
ここで、ボトム側吸込み弁５Ａは、内筒４内でピストン６が軸方向（ロッド伸長側）に摺動変位するときに、内筒４内が常に作動液で満たされた状態に保持するように開，閉弁する。即ち、ピストンロッド８の伸長行程でピストン６が内筒４内をロッド側油室Ｂの方向に摺動変位するときには、ボトム側吸込み弁５Ａが開弁してリザーバ室Ａ内の作動液がボトム側油室Ｃへと吸込まれる。
【００１６】
一方、縮み側減衰弁５Ｂは、内筒４内でピストン６が軸方向（ロッド縮小側）に摺動変位したときに、ボトム側油室Ｃ内の圧力が予め決められた開弁圧を超えると開弁する。このときに、縮み側減衰弁５Ｂは、ボトム側油室Ｃからリザーバ室Ａに向けて流通する作動液に絞り抵抗を与え、ピストンロッド８の縮小動作を抑える方向で所定の減衰力を発生させる。なお、後述の如くユニフロー型の緩衝器の場合には、縮み側減衰弁５Ｂを省略し廃止してもよい。
【００１７】
ピストン６は、内筒４内に摺動可能に挿入（挿嵌）された可動隔壁である。このピストン６は、内筒４内を一側室としてのボトム側油室Ｃと、他側室としてのロッド側油室Ｂとの２つの圧力室に区画している。ピストン６には、ボトム側油室Ｃとロッド側油室Ｂとを連通可能な油路６Ａ，６Ｂと、伸長側，縮小側の減衰力発生機構７Ａ，７Ｂとが設けられている。
【００１８】
伸長側の減衰力発生機構７Ａは、例えばディスクバルブ等によりリリーフ弁として構成されている。ピストンロッド８の伸長行程でピストン６が内筒４内をロッド側油室Ｂの方向に摺動変位するときに、伸長側の減衰力発生機構７Ａは、油路６Ａを流通する作動液に抵抗力を与えて伸長側の減衰力を発生する。一方、縮小側の減衰力発生機構７Ｂは、例えばディスクバルブ等によりリリーフ弁として構成されている。ピストンロッド８の縮小行程でピストン６が内筒４内をボトム側油室Ｃの方向に摺動変位するときに、縮小側の減衰力発生機構７Ｂは、油路６Ｂを流通する作動液に抵抗力を与えて縮小側の減衰力を発生する。なお、後述の如くユニフロー型の緩衝器の場合には、伸長側，縮小側の減衰力発生機構７Ａ，７Ｂに替えて、例えば一方向弁をピストン６に設ける構成としてもよい。
【００１９】
ピストンロッド８は、その一端側が内筒４内でピストン６に連結されている。一方、ピストンロッド８の他端側（突出端側）は、ロッドガイド９等を介して内筒４の外部へと延びるように伸縮可能に突出している。このピストンロッド８の他端側は、取付けアイ８Ａを介して、例えば建築構造物等に取付けられる。
【００２０】
ロッドガイド９は、外筒２および内筒４の他端側に位置して、段付円筒状に形成されている。ロッドガイド９は、内筒４の他側部分を外筒２の中央に位置決めすると共に、その内周側でピストンロッド８を軸方向に摺動可能にガイド（案内）している。また、ロッドガイド９には、リザーバ室Ａ内の作動液が内筒４内のロッド側油室Ｂへと吸込まれるように流通するのを許し逆向きの流れを阻止するロッド側吸込み弁９Ａと、該ロッド側吸込み弁９Ａと並列に配置された伸び側減衰弁９Ｂとが設けられている。
【００２１】
ここで、ロッド側吸込み弁９Ａは、内筒４内でピストン６が軸方向（ロッド縮小側）に摺動変位するときに、内筒４内が常に作動液で満たされた状態に保持するように開，閉弁する。即ち、ピストンロッド８の縮小行程でピストン６が内筒４内をボトム側油室Ｃの方向に摺動変位するときには、ロッド側吸込み弁９Ａが開弁してリザーバ室Ａ内の作動液がロッド側油室Ｂへと吸込まれる。
【００２２】
一方、伸び側減衰弁９Ｂは、内筒４内でピストン６が軸方向（ロッド伸長側）に摺動変位したときに、ロッド側油室Ｂ内の圧力が予め決められた開弁圧を越えると開弁する。このときに、伸び側減衰弁９Ｂは、ロッド側油室Ｂからリザーバ室Ａに向けて流通する作動液に絞り抵抗を与え、ピストンロッド８の伸長動作を抑える方向で所定の減衰力を発生させる。なお、後述の如くユニフロー型の緩衝器の場合には、伸び側減衰弁９Ｂに替えて、例えば伸び側と縮み側の両方で減衰力を発生する減衰力発生機構を設ける構成としてもよい。
【００２３】
補助タンク１０は、外筒２の上部２Ａに位置して、外筒２の軸方向に沿って外筒２と並列に延びるように設けられている。この補助タンク１０は、例えば直方体状のタンクとして形成され、内部に作動液と共に作動気体としてのガスが充填（封入）されている。このガスは、大気圧状態の空気であってもよく、また圧縮された窒素ガス等の気体を用いてもよい。補助タンク１０は、ピストンロッド８の縮小時（縮み行程）に内部のガスを圧縮し、ピストンロッド８の進入体積分を補償するものである。補助タンク１０は、底部１０Ａと天板部１０Ｂとをなし、底部１０Ａには各連通管１１の開口１１Ａが連通して設けられている。これにより、補助タンク１０は、例えば３個の連通管１１を介して外筒２の上部２Ａに接続されている。
【００２４】
ここで、図５に示すように、補助タンク１０内の作動液の油面高さは、最低油面高さＨｓ、中立油面高さＨｔ、最高油面高さＨｕの間で推移する。即ち、ピストンロッド８が中立位置にあるときは、作動液の油面高さは、後述のバッフル板１２の高さ寸法（上，下方向寸法）Ｈｂよりも高い中立油面高さＨｔとなる。また、ピストンロッド８が縮み側に変位して最縮小位置にある場合は、作動液の油面高さは、中立油面高さＨｔよりもさらに高い最高油面高さＨｕとなる。一方、ピストンロッド８が伸び側に変位して最伸長位置にある場合は、作動液の油面高さは、バッフル板１２の高さ寸法Ｈｂの半分程度となる最低油面高さＨｓとなる。
【００２５】
ここで、ピストンロッド８が最伸長位置にある場合の最低油面高さＨｓは、想定される地震波等による実験測定やシミュレーションによるマップ等を予め用意して、求めることができる。
【００２６】
連通管１１は、外筒２の上部２Ａに複数（例えば、３個）設けられている。連通管１１は、円筒状に形成され、外筒２と補助タンク１０との間を繋ぎ、外筒２内のリザーバ室Ａと補助タンク１０内との間を連通させるものである。即ち、連通管１１は、接着または溶接等の接合手段を用いて外筒２と補助タンク１０との間に設置され、補助タンク１０内から外筒２のリザーバ室Ａ内に作動液を補給する。
【００２７】
バッフル板１２は、補助タンク１０内に位置して、連通管１１の開口１１Ａの上，下方向に対向する位置に複数（例えば、３個）設けられ、夫々の開口１１Ａを上側から覆っている。バッフル板１２は、全体として円形な碗状に形成されたバッフル本体１３と、該バッフル本体１３を補助タンク１０の底部１０Ａ上に支持する支柱１４と、により構成されている。このバッフル板１２は、作動液が補助タンク１０からリザーバ室Ａに向けて流れる場合に、補助タンク１０内のガスがリザーバ室Ａに流入するのを抑制するものである。この場合、バッフル板１２と補助タンク１０の底部１０Ａとの上，下方向の隙間は、バッフル板１２の径方向において、連通管１１の開口１１Ａに近い内側と比べて外側の方が小さくなるように形成されている。
【００２８】
バッフル本体１３は、全体として円形碗状に形成され、上側に向けて突出する略山形状をなしている。このバッフル本体１３は、バッフル本体１３の斜面を形成する湾曲部１３Ａと、該湾曲部１３Ａの内周側に位置する頂部１３Ｂと、該頂部１３Ｂの略中心に位置する通気孔１３Ｃとを含んで構成されている。この通気孔１３Ｃは、バッフル本体１３内に流入したガスをバッフル本体１３外に排出する。また、補助タンク１０内の油面が低下するときには、通気孔１３Ｃを介してガスがバッフル本体１３内に流入することもある。
【００２９】
ここで、湾曲部１３Ａは、上向きに漸次縮径する斜め上向きの凹湾曲状の湾曲面から形成され、バッフル本体１３の外周側から内周側に向かうにつれて、湾曲部１３Ａの曲率が大きくなるよう形成されている。即ち、湾曲部１３Ａの高さ寸法は、バッフル本体１３の外周側から内周側に向かうにつれて、バッフル板１２の半径ｒ２に逆比例（＝１／ｒ２）して大きくなる。一方、頂部１３Ｂは、上向きに漸次縮径した斜め上向きのテーパ面（直線状の傾斜面）により形成されている。この場合、湾曲部１３Ａと頂部１３Ｂとの境は、連通管１１の直上に位置している。言い換えれば、湾曲部１３Ａと頂部１３Ｂとの境は、連通管１１の半径ｒ１以内となる位置に配置されている。
【００３０】
支柱１４は、バッフル本体１３の外周側下面に位置して、バッフル本体１３の周方向に等間隔で複数個（例えば、４個）設けられている。支柱１４の上面は、バッフル本体１３の湾曲部１３Ａの下面に沿うように径方向に延びて湾曲して、接着等の接合手段を用いて湾曲部１３Ａに固着されている。また、支柱１４の下面は、接着等の接合手段を用いて補助タンク１０の底部１０Ａに固着されている。このように、複数の支柱１４を用いることにより、バッフル本体１３を連通管１１の開口１１Ａを覆う位置に配置することができる。
【００３１】
次に、バッフル板１２の寸法について説明する。即ち、バッフル中央部高さＨ１と、バッフル端部高さＨ２と、連通管１１の半径ｒ１と、バッフル板１２の半径ｒ２と、の関係について説明する。ここで、バッフル中央部高さＨ１とは、バッフル本体１３の湾曲部１３Ａの内周端（バッフル本体１３の湾曲部１３Ａと頂部１３Ｂとの境）と補助タンク１０の底部１０Ａとの上，下方向寸法である。また、バッフル端部高さＨ２とは、バッフル本体１３の外周端と補助タンク１０の底部１０Ａとの上，下方向寸法（即ち、隙間寸法）である。
【００３２】
まず、バッフル板１２の半径ｒ２が、以下の数１式を満たすように規定する。即ち、限界油面高さＨｃは、ピストンロッド８が最伸長位置にある場合の最低油面高さＨｓよりも低い値とする（数１式参照）。
【００３３】
【数１】
2017082850.tif 000003
【００３４】
ここで、限界油面高さＨｃとは、作動液が連通管１１を流れるときにガス（空気）が連通管１１に吸い込まれる限界の作動液の油面高さをいう。この限界油面高さＨｃは、以下の数２式で表される。この場合、Ｑは連通管１１を流れる流量、ρ１は作動液の密度、ρ２はガスの密度、ｒ２はバッフル板１２の半径、ｇは重力加速度をそれぞれ示している。
【００３５】
【数２】
2017082850.tif 000004
【００３６】
そして、バッフル端部高さＨ２は、下記の数３式のように、最低油面高さＨｓ以下とすることにより、バッフル板１２内にガスが流入するのを抑制する。これにより、バッフル端部高さＨ２が、限界油面高さＨｃよりも低くなる位置にバッフル板１２を配置することが好ましい。
【００３７】
【数３】
2017082850.tif 000005
【００３８】
また、バッフル端部流路面積Ａ２（＝Ｈ２×２π・ｒ２）は、下記の数４式のように、連通管１１の連通路面積Ａ０（＝π・ｒ１２）以上とすることにより、バッフル板１２の流路抵抗を低減（小さく）することができる。
【００３９】
【数４】
2017082850.tif 000006
【００４０】
そして、最低油面高さＨｓとバッフル端部高さＨ２と連通路面積Ａ０との関係をまとめると、以下の数５式となる。
【００４１】
【数５】
2017082850.tif 000007
【００４２】
また、バッフル中央部流路面積Ａ１（＝Ｈ１×２π・ｒ１）は、下記の数６式のように、連通路面積Ａ０以上とすることにより、バッフル板１２の流路抵抗を低減することができる。
【００４３】
【数６】
2017082850.tif 000008
【００４４】
従って、バッフル中央部高さＨ１と連通路面積Ａ０との関係は、以下の数７式となる。
【００４５】
【数７】
2017082850.tif 000009
【００４６】
最後に、バッフル端部流路面積Ａ２とバッフル中央部流路面積Ａ１と連通路面積Ａ０との関係は、下記の数８式を満たすようにして、バッフル板１２の流路抵抗を低減することができる。
【００４７】
【数８】
2017082850.tif 000010
【００４８】
本実施の形態によるシリンダ装置としての油圧緩衝器１は、上述の如き構成を有するもので、次に、その作動について説明する。
【００４９】
油圧緩衝器１は、その一端側に位置するボトムキャップ３の取付けアイ３Ａが、例えば建物等の基礎側に取付けられる。また、ピストンロッド８の他端側の取付けアイ８Ａが、例えば建築構造物の柱等に取付けられる。これにより、例えば地震等により建築構造物に振動が発生した場合には、ピストンロッド８が内筒４から軸方向に伸長したり、内筒４内へと軸方向に縮小したりして建築構造物の振動を減衰するように緩衝することができる。
【００５０】
即ち、ピストンロッド８が縮小行程にある場合、ピストン６が軸方向（ロッド縮小側）に摺動変位するときには、ボトム側油室Ｃ内が高圧状態となるから、ボトム側油室Ｃ内の作動液がピストン６に設けられた油路６Ｂ、減衰力発生機構７Ｂを介してロッド側油室Ｂ内へと流通し、縮小側の減衰力が発生する。また、ロッド側吸込み弁９Ａは、内筒４内が常に作動液で満たされた状態に保持するように開，閉弁するので、ピストンロッド８の縮小行程では、ロッド側吸込み弁９Ａが開弁してリザーバ室Ａ内の作動液がロッド側油室Ｂへと吸込まれる。
【００５１】
そして、ボトム側油室Ｃ内の圧力が予め決められた開弁圧を越えると縮み側減衰弁５Ｂが開弁し、縮み側減衰弁５Ｂを介して作動液がリザーバ室Ａに向けて流入する。これにより、ピストンロッド８の縮小動作を抑えるように緩衝することができる。この場合、内筒４内に進出したピストンロッド８の進入体積分に相当する分量の油液が、ボトム側油室Ｃから縮み側減衰弁５Ｂ、リザーバ室Ａを介して補助タンク１０内に流入し、補助タンク１０は内部のガスが圧縮されることにより、ピストンロッド８の進入体積分を吸収する。補助タンク１０内では、リザーバ室Ａ内の作動液が流入し、内部の作動液が最高油面高さＨｕまで上昇する。
【００５２】
ここで、リザーバ室Ａ内から連通管１１を介して補助タンク１０内に向けて作動液が流れる場合、作動液は、連通路面積Ａ０、バッフル中央部流路面積Ａ１、バッフル端部流路面積Ａ２の順に流れる。この場合、数８式に示すように、バッフル端部流路面積Ａ２およびバッフル中央部流路面積Ａ１は、連通路面積Ａ０以上であるので、作動液はバッフル板１２の流路抵抗をほとんど受けずに補助タンク１０内に流入する。
【００５３】
一方、ピストンロッド８が伸長行程にある場合、ピストン６が軸方向（ロッド伸長側）に摺動変位するときには、ロッド側油室Ｂ内が高圧状態となるから、ロッド側油室Ｂ内の作動液がピストン６に設けられた油路６Ａ、減衰力発生機構７Ａを介してボトム側油室Ｃ内へと流通し、伸長側の減衰力が発生する。また、ロッド側油室Ｂ内の圧力が予め決められた開弁圧を越えると伸び側減衰弁９Ｂが開弁し、伸び側減衰弁９Ｂを介して作動液がリザーバ室Ａに向けて流入する。これにより、ピストンロッド８の伸長動作を抑えるように緩衝することができる。また、ピストンロッド８の伸長行程では、内筒４から進出したピストンロッド８の進出体積分に相当する分量の油液が、補助タンク１０からリザーバ室Ａおよびボトム側吸込み弁５Ａを介してボトム側油室Ｃ内に流入する。
【００５４】
この場合、補助タンク１０内の作動液が連通管１１を介してリザーバ室Ａ内に流出するので、補助タンク１０内の作動液の油面高さは最低油面高さＨｓとなる。最低油面高さＨｓは、数３式に示すように、バッフル端部高さＨ２以上であるので、バッフル板１２内にガスが流入することを抑制できる。また、振動により液面が波打つことによりガスがバッフル板１２内に流入した場合でも、ガスはバッフル板１２の頂部１３Ｂに向けて流れ、通気孔１３Ｃを介してバッフル板１２内から流出（排気）する。従って、バッフル板１２内に流入したガスが連通管１１を介してリザーバ室Ａおよび内筒４内に流入することを抑制できる。
【００５５】
また、補助タンク１０内から連通管１１を介してリザーバ室Ａ内に向けて作動液が流れる場合、作動液は、バッフル端部流路面積Ａ２、バッフル中央部流路面積Ａ１、連通路面積Ａ０の順に流れる。この場合、数８式に示すように、バッフル端部流路面積Ａ２およびバッフル中央部流路面積Ａ１は、連通路面積Ａ０以上であるので、作動液はバッフル板１２の流路抵抗をほとんど受けずにリザーバ室Ａ内に流入する。
【００５６】
かくして、第１の実施の形態によれば、油圧緩衝器１の外筒２の上部２Ａに補助タンク１０を設け、該補助タンク１０内に連通管１１の開口１１Ａを覆うバッフル板１２を配置する構成とした。この場合、バッフル板１２と補助タンク１０の底部１０Ａとの上，下方向の隙間は、バッフル板１２の径方向において、連通管１１の開口１１Ａに近い内側と比べて外側の方が小さくなるように形成した。これにより、ピストンロッド８の伸長行程において、補助タンク１０内から連通管１１を介してリザーバ室Ａに向けて作動液が流出する場合に、補助タンク１０内のガスが連通管１１を介して内筒４内に吸込まれることを抑制するとともに、バッフル板１２による流路抵抗を低減することができる。
【００５７】
具体的には、バッフル板１２は、全体として円形碗状に形成され、上側に向けて突出する略山形状をなす構成とした。これにより、バッフル中央部高さＨ１をバッフル端部高さＨ２以上とすることができる。この結果、作動液の液面が波打つことによりバッフル板１２内にガスが流入した場合でも、該ガスを高さ寸法がある頂部１３Ｂに向けて流通させて、通気孔１３Ｃからバッフル板１２の外へ排気することができる。従って、円形碗状に形成されたバッフル板１２により、補助タンク１０内のガスが連通管１１を介して内筒４内に吸い込まれることを抑制できる。
【００５８】
また、バッフル板１２は、バッフル中央部高さＨ１をバッフル端部高さＨ２以上とする構成とした。これにより、数８式に示すように、バッフル端部流路面積Ａ２とバッフル中央部流路面積Ａ１とを、連通路面積Ａ０以上とすることができる。この結果、バッフル板１２を補助タンク１０の底部１０Ａに近い位置に設置した場合でも、バッフル板１２により作動液の流路が狭くなり、流路抵抗が増加することを抑制することができる。
【００５９】
また、第１の実施の形態によれば、支柱１４は、径方向に延びて湾曲して、接着等の手段を用いて湾曲部１３Ａの下面に固着されている。これにより、作動液がバッフル板１２内を流通する場合に、支柱１４は整流板として機能するので、作動液をスムーズに流通させることができる。
【００６０】
また、第１の実施の形態によれば、限界油面高さＨｃをバッフル板１２の半径ｒ２との関係により表し（数２式参照）、該限界油面高さＨｃを補助タンク１０内の作動液の最低油面高さＨｓよりも低い値とした（数１式参照）。これにより、最低油面高さＨｓを、限界油面高さＨｃに近付けて補助タンク１０の容量を設定することができるので、作動液の容量を最小（最低限）にすることができる。この結果、作動液の容量を低減できるので、補助タンク１０の容積を小さくして油圧緩衝器１全体を小型化することができる。
【００６１】
次に、図１、図６、図７は本発明の第２の実施の形態を示している。第２の実施の形態の特徴は、バッフル板の支柱をバッフル本体の上側に設けたことにある。なお、第２の実施の形態では、前述した第１の実施の形態と同一の構成については同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００６２】
ここで、油圧緩衝器２１は、前記第１の実施の形態で述べた油圧緩衝器１とほぼ同様に構成され、外筒２、内筒４、ピストン６、ピストンロッド８、ロッドガイド９、補助タンク１０、連通管１１、バッフル板２２を含んで構成されている。
【００６３】
バッフル板２２は、補助タンク１０内に位置して、連通管１１の開口１１Ａの上，下方向に対向する位置に複数（例えば、３個）設けられ、開口１１Ａを覆っている。バッフル板２２は、全体として碗状に形成されたバッフル本体２３と、該バッフル本体２３を補助タンク１０内で保持する支柱２４と、により構成されている。この場合、バッフル板２２と補助タンク１０の底部１０Ａとの上，下方向の隙間は、バッフル板２２の径方向において、連通管１１の開口１１Ａに近い内側と比べて外側の方が小さくなるように形成されている。
【００６４】
バッフル本体２３は、第１の実施の形態のバッフル本体１３と同様に、全体として円形碗状に形成され、上側に向けて突出する略山形状をなしている。このバッフル本体２３は、バッフル本体２３の斜面を形成する湾曲部２３Ａと、該湾曲部２３Ａの内周側に位置する頂部２３Ｂと、該頂部２３Ｂの略中心に位置する通気孔２３Ｃとを含んで構成されている。
【００６５】
支柱２４は、バッフル本体２３の外周側上面に位置して、バッフル本体２３の周方向に等間隔で複数個（例えば、４個）設けられている。支柱２４の上面は、図７に示すように、接着等の手段を用いて補助タンク１０の天板部１０Ｂに固着されている。一方、支柱２４の下面は、バッフル本体２３の湾曲部２３Ａの上面に沿うように径方向に延びて湾曲して、接着等の手段を用いて湾曲部２３Ａに固着されている。これにより、支柱２４により、バッフル本体２３を補助タンク１０内で天板部１０Ｂに吊り下げることにより、バッフル本体２３を連通管１１の開口１１Ａを覆う位置に配置することができる。
【００６６】
かくして、第２の実施の形態でも、第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。第２の実施の形態のバッフル板２２は、バッフル本体２３の湾曲部２３Ａの上面に支柱２４を固着することにより、補助タンク１０内で吊り下げる構成とした。これにより、支柱２４を補助タンク１０の底部１０Ａに配置できない場合でも、バッフル板２２を補助タンク１０内に設けることができる。
【００６７】
次に、図１、図８ないし図１１は本発明の第３の実施の形態を示している。第３の実施の形態の特徴は、バッフル板を非円形構造（多角形構造）としたことにある。なお、第３の実施の形態では、前述した第１の実施の形態と同一の構成については同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００６８】
ここで、油圧緩衝器３１は、前記第１の実施の形態で述べた油圧緩衝器１とほぼ同様に構成され、外筒２、内筒４、ピストン６、ピストンロッド８、ロッドガイド９、補助タンク１０、連通管１１、バッフル板３２を含んで構成されている。
【００６９】
バッフル板３２は、補助タンク１０内に位置して、連通管１１の開口１１Ａの上，下方向に対向する位置に複数（例えば、３個）設けられ、開口１１Ａを覆っている。バッフル板３２は、全体として多角形構造の碗状に形成されたバッフル本体３３と、該バッフル本体３３を補助タンク１０の底部１０Ａ上に支持する支柱３４と、により構成されている。この場合、バッフル板３２と補助タンク１０の底部１０Ａとの上，下方向の隙間は、バッフル板３２の径方向において、連通管１１の開口１１Ａに近い内側と比べて外側の方が小さくなるように形成されている。
【００７０】
バッフル本体３３は、全体として略長方形状に形成され、上側に向けて突出する略山形状をなしている。このバッフル本体３３は、バッフル本体３３の斜面を形成する湾曲部３３Ａと、該湾曲部３３Ａの内周側に位置する頂部３３Ｂと、該頂部３３Ｂの略中心に位置する通気孔３３Ｃとを含んで構成されている。
【００７１】
この場合、湾曲部３３Ａの輪郭は、頂部３３Ｂを挟んで互いに対向する２つの直線部３３Ａ１と、直線部３３Ａ１の一端側に設けられ外縁が扇状をなす一端側円弧部３３Ａ２と、直線部３３Ａ１の他端側に設けられ外縁が扇状をなす他端側円弧部３３Ａ３とにより構成されている。これにより、バッフル本体３３は、湾曲部３３Ａの直線部３３Ａ１と一端側円弧部３３Ａ２と他端側円弧部３３Ａ３とにより、両端が円弧状となる略長方形として形成される。
【００７２】
支柱３４は、バッフル本体３３の外周側下面に位置して、バッフル本体３３の周方向に等間隔で複数個（例えば、４個）設けられている。支柱３４の上面は、バッフル本体３３の湾曲部３３Ａの下面に沿うように径方向に延びて湾曲して、接着等の手段を用いて湾曲部３３Ａに固着されている。また、支柱３４の下面は、接着等の手段を用いて補助タンク１０の底部１０Ａに固着されている。
【００７３】
かくして、第３の実施の形態でも、第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。第３の実施の形態のバッフル板３２は、湾曲部３３Ａの輪郭を２つの直線部３３Ａ１と一端側円弧部３３Ａ２と他端側円弧部３３Ａ３とにより構成することにより、全体として略長方形の板体として形成している。これにより、補助タンク１０の大きさの制約により円形のバッフル板を設置できない場合でも、直線部３３Ａ１を有する略長方形のバッフル板３２を補助タンク１０内に設置することができる。
【００７４】
この場合、湾曲部３３Ａの輪郭部中央を直線部３３Ａ１としたので、補助タンク１０の壁面との間に隙間を設けて、直線部３３Ａ１と補助タンク１０の壁面との接触を避けることができる。
【００７５】
なお、前記第１の実施の形態では、バッフル板１２を円形状に形成する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、例えばバッフル板を楕円形、小判形、矩形、菱形等の形状としてもよい。このことは、第２、第３の実施の形態についても同様である。
【００７６】
また、前記第１の実施の形態では、バッフル板１２を補助タンク１０内に３個設ける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、例えばバッフル板を１個、２個または４個以上設ける構成としてもよい。この場合、連通管の個数はバッフル板の数に合わせればよい。このことは、第２、第３の実施の形態についても同様である。
【００７７】
また、前記第１の実施の形態では、バッフル板１２に通気孔１３Ｃを設ける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、例えばバッフル板に通気孔を設けない構成としてもよい。このことは、第２、第３の実施の形態についても同様である。
【００７８】
また、前記第１の実施の形態では、バッフル板１２の湾曲部１３Ａと頂部１３Ｂとの境は、連通管１１の直上に位置する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、バッフル板の湾曲部と頂部との境を、連通管の半径以内に設ける構成としてもよい。このことは、第２、第３の実施の形態についても同様である。
【００７９】
また、前記第１の実施の形態では、バッフル板１２の湾曲部１３Ａを湾曲させることにより、湾曲部１３Ａの高さ寸法を、バッフル本体１３の外周側から内周側に向かうにつれて、バッフル板１２の半径ｒ２に逆比例（＝１／ｒ２）して大きくなる構成とした。しかし、本発明はこれに限らず、例えば、湾曲部を、上向きに漸次縮径した斜め上向きのテーパ面（直線状の傾斜面）により形成する構成としてもよい。このことは、第２、第３の実施の形態についても同様である。
【００８０】
また、前記第１の実施の形態では、ボトムバルブ５にボトム側吸込み弁５Ａと縮み側減衰弁５Ｂを設け、ピストン６には伸長側，縮小側の減衰力発生機構７Ａ，７Ｂを設ける構成としたものを例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えばロッド側油室Ｂからリザーバ室Ａに向けて作動液が流れるユニフロー型の緩衝器とする場合には、ボトムバルブ５にボトム側吸込み弁５Ａのみを設けて縮み側減衰弁５Ｂを廃止し、ピストン６には、ボトム側油室Ｃからロッド側油室Ｂに向けてのみ作動液の流通を許す一方向弁を設ける構成としてもよい。この場合、ロッドガイド９側には、ロッド側吸込み弁９Ａのみを設け、伸び側減衰弁９Ｂに替えて、例えば伸び側と縮み側の両方で減衰力を発生する減衰力発生機構を設ける構成としてもよい。
【００８１】
さらに、前記実施の形態では、建築構造物等の振動を減衰させる油圧緩衝器１を緩衝器の代表例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば工場の機械設備に用いる振動減衰用のオイルダンパ、ダッシュポット等の緩衝器にも適用することができる。
【００８２】
次に、前記実施の形態に含まれる発明について記載する。本発明によれば、バッフル板は円形である構成としている。これにより、バッフル板に加工を施すことにより、容易に円形のバッフル板を形成することができる。
【符号の説明】
【００８３】
１，２１，３１  油圧緩衝器（緩衝器）
２  外筒
２Ａ  上部
４  内筒（シリンダ）
６  ピストン
８  ピストンロッド
９  ロッドガイド
１０  補助タンク
１０Ａ  底部
１１  連通管
１１Ａ  開口
１２，２２，３２  バッフル板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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