JPH0128321Y2

JPH0128321Y2 -

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Publication number: JPH0128321Y2
Application number: JP1988150401U
Authority: JP
Priority date: 1988-11-18
Filing date: 1988-11-18
Publication date: 1989-08-29
Also published as: JPH0173503U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案はダンプシリンダ等に用いられる油圧シ
リンダ、特にそのポペツト弁の改良に関するもの
である。

（従来の技術）従来、ダンプ車において用いられているダンプ
シリンダａとしては、第１１図および第１２図に
示されるように、シリンダ本体ｂ内に摺動自在に
嵌挿したピストンｃに連通孔ｄが貫設され、該連
通孔ｄにポペツト弁ｅが挿通され、それによつて
シリンダａのストロークエンドを規制するものが
知られている。

このダンプシリンダａは、ダンプ時において、
第１１図に示す最短縮時のダンプシリンダａに、
注入口ｆを通じて、圧油が供給され、それによつ
てピストンｃが摺動し、ダンプシリンダａが伸長
する。しかして、ストロークエンド（第１２図）
には、ポペツト弁ｅの端部がシリンダ壁の凹部に
当接し該ポペツト弁ｅが軸方向に移動せしめられ
るので、連通孔ｄが開口する。その結果、圧油の
一部が、連通孔ｄを通じて、オイルタンク（図示
省略）にバイパスされ、ダンプシリンダａに生じ
る異常負荷を回避しようとするものである。

上記ポペツト弁ｅの形状としては、例えば、第
５図および第６図に示すように、連通孔ｄの弁座
ｇに着脱自在に着座するシール部ｈと、圧油をリ
リーフさせる、３つの平坦な案内面、ｉ，ｉ，ｉ
を備えた断面略三角形の通油部ｊとが連設された
ものがある。

（考案が解決しようとする課題）ところが、このような形状であると、加工精度
が悪ければ、ポペツト弁ｅによる連通口ｄの開口
時において、各案内面ｉ，ｉ，ｉに作用する圧力
に差異が生じ、それによつて各端部ｋ，ｋ，ｋと
連通孔ｄの内壁面とが摺接し、いわゆる「かじ
り」を生ずるとともに、通油部ｊにおいて、急激
に変化しているので、ストロークエンドにおい
て。ダンプシリンダａの支持する負荷と、連通孔
ｄを通じてのバイパス圧力とのバランスが取れ
ず、ダンプシリンダａの振動を惹起するという問
題点があつた。

そこで、そのような問題点を解消するために、
第７図および第８図に示すように、平坦な案内面
の代わりに、湾曲した案内面ｍ，ｍ，ｍとしてポ
ペツト弁ｎや、第９図および第１０図に示すよう
にポペツト弁ｎをさらに改良して、切込量を浅く
した案内面ｏ，ｏ，ｏを用いたポペツト弁ｐが提
案されているが、これらのポペツト弁ｎ，ｐは、
何れも、ある程度の振動は抑制できるが、その抑
制は十分なものではなかつた。

本考案はかかる点に鑑みてなされたもので、ポ
ペツト弁の通油部に少なくとも１対の対向する通
油溝を形成することにより、上記従来の問題点を
解消した油圧シリンダを提供することを主目的と
する。

（課題を解決するための手段）本考案は、上記目的を達成するために、シリン
ダ本体内に摺動自在に嵌挿したピストンに連通孔
が穿設され、該連通孔にポペツト弁が挿通された
もので、前記ポペツト弁は、シール部と、該シー
ル部に連設された通油部とからなり、該通油部は
少なくとも１対の対向する通油溝を有し、該通油
溝は、シール部側端部において、深さが該シール
部側に向かつて漸次浅く形成されていることを特
徴とする。

（作用）通油部の通油溝は、シール部側端部において、
深さが該シール部側の向かつて漸次浅く形成さ
れ、シール部側の端部付近では開口面積の変化率
が小さいので、ポペツト弁が連通孔を閉塞してい
る状態から開放する状態に変化する際、絞り作用
により急激な圧力変化が回避され、油圧シリンダ
そのものの振動、発振が防止される。また、通油
部の通油溝は最終的には十分な大きさの開口面積
となるようになつているので、大きな通過抵抗を
生ずることなく、圧力バランスのとれた位置にお
いて、ポペツト弁が停止保持される。

（実施例）以下、本考案の実施例を図面に沿つて説明す
る。なお、油圧シリンダの全体構成は、第１１図
および第１２図に示されているダンプシリンダａ
と略同様であるので、その詳細な説明は省略す
る。

第１図乃至第３図において、１はポペツト弁
で、ピストンｃにおける連通孔ｄの弁座ｇに着脱
自在に着座するシール部２と、一端ねじ部３を備
え、他端がシール部２に連接された通油部４とに
より構成される。

シール部２は、二面取りされた円柱部５と、該
円柱部５に大径側が連接され前記弁座ｇに当接す
る円錐台部６とからなる。

通油部４は、２対の対向する通油溝７，７，
７，７が軸方向に刳設され、断面略十字形状に形
成されている。通油溝７，７，７，７は、シール
部２側の端部７ａ，７ａ，７ａ，７ａにおいて、
その深さがシール部２側に向つて漸次浅く形成さ
れまた、その反対側端部７ｂ，７ｂ，７ｂ，７ｂ
（ねじ部３側端部）において、その深さがねじ部
３に向つて若干浅くなつている。

上記のような通油部４を用いれば、その開口部
面積の変化は、第１３図に示すように（Ａは本考
案ポペツト弁１，Ｂ，Ｃ，Ｄはそれぞれ従来のポ
ペツト弁ｅ，ｎ，ｐ）、シール部側の端部付近で
は、本考案ポペツト弁１の変化率が従来のポペツ
ト弁ｅ，ｎ，ｐよりも小さく、しかして最終的に
は十分な大きさになるので、ポペツト弁１の振
動、発信が、従来のポペツト弁ｅ，ｎ，ｐに比し
て抑制でき、それによつてフルダンプ時における
慣性力を適宜コントロールして、油圧シリンダそ
のものの振動、発信を防止することができる。さ
らに詳述すると、ポペツト弁１は、連通孔ｄを閉
塞している状態から開放する状態に移行する際、
急激な圧力変化（圧力降下）を回避するため、開
放当初においては、開口部面積が、ポペツト弁１
の移動距離ｘの増加に伴つて、徐々に増加する、
すなわち絞り作用を行うことが望ましい。したが
つて、第１３図より判断すると、本考案ポペツト
弁１が最適であることが判る。一方、ポペツト弁
１は、圧力バランスのとれた位置において、停止
保持されるので、（従来のポペツト弁ｅ，ｎ，ｐ
では、完全に停止せずにチヤタリングを生ずる）、
前記位置よりも下流側位置では何ら圧力バランス
は寄与しない。。したがつて、その開口部面積は
大きい方がよい。この点からも、第１３図のｘ＝
16〜22mm付近を見れば、本考案ポペツト弁１の開
口部面積が最大で、最も望ましいことが判る。

したがつて、連通孔の開放当初においては十分
な絞り作用域を必要とし、（すなわち、第１３図
における曲線の立ち上りが緩やかである）、バラ
ンス位置より下流側においては通過抵抗の軽減の
ために十分な開口部面積を必要とするという点を
考慮すると、本考案ポペツト弁１は、従来のポペ
ツト弁ｅ，ｎ，ｐに比して、最も望ましいと言え
る。

また、ポペツト弁１では、その外周面と、連通
孔ｄの内壁面との接触面積を大きく取ることがで
きるので、いわゆる『かじり』等の異常摩耗の防
止、耐久性の面において、特に優位である。

さらに、通油部４の通油溝７，７，７，７が対
向しているので、対向切削が可能となり、切削加
工時において生じやすいポペツト弁１の曲がりを
防止することができる。

上記実施例では、通油部４において、通油溝
７，７，７，７のシール部２側の端部をほぼ同一
円周上に位置するようにしているが、第４図に示
すように、通油部１１において、通油溝１２，１
２，１２，１２のシール部２側の端部１２ａ，１
２ａ，１２ｂ，１２ｂが互いにずれているポペツ
ト弁１３であれば、開口部面積がさらに細かく変
化し絞り作用が顕著になる。

また、通油溝７，７，７，７，１２，１２，１
２，１２は、対向する２対の断面Ｖ形の溝で構成
されているが、その数は偶数対であればよく、ま
た、その断面形状も特に限定されず、対向する１
対の溝が同一面形状であればよい。すなわち、対
向する１対の溝が同一断面形状であれば、該溝を
流れる圧油によつてポペツト弁そのものの径方向
への移動が抑制されるからである。

本考案は、上記のように構成したから、ストロ
ークエンドにおけるポペツト弁の軸方向の移動、
すなわち連通孔の開口が円滑に安定して行われる
こととなり、振動、発振がほとんど生じないとい
う優れた効果を有する。

（考案の効果）本考案は、上記のように、通油部の通油溝は、
シール部側端部において、深さが該シール部側に
向かつて漸次浅く形成され、シール部側の端部付
近では開口面積の変化率が小さくなつているの
で、ポペツト弁が連通孔を閉塞している状態から
開放する状態に変化する際、絞り作用により急激
な圧力変化が回避され、油圧シリンダそのものの
振動、発振が防止される。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本考案の実施態様を例示
し、第１図はポペツト弁の正面図、第２図は第１
図のＡ方向の矢視図、第３図は第１図における
−線に沿う断面図、第４図は別のポペツト弁の
要部正面図、第５図乃至第１０図は従来例を示
し、第５図は従来のポペツト弁の正面図、第６図
は第５図の−線に沿う断面図、第７図は別の
従来のポペツト弁の正面図、第８図は第７図の
−線に沿う断面図、第９図はさらに別の従来ポ
ペツト弁の正面図、第１０図は第９図の−線
に沿う断面図、第１１図は最短縮状態にあるダン
プシリンダの要部断面図、第１２図はストローク
エンド直前の同要部断面図、第１３図はポペツト
弁の移動距離と開口部面積との関係を示すグラフ
である。１，１３……ポペツト弁、２……シール部、３
……ねじ部、４，１１……通油部、５……円柱
部、６……円錐台部、７，１２……通油溝、７
ａ，７ｂ，１２ａ，１２ｂ……端部。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】 (1) シリンダ本体内に摺動自在に嵌挿したピスト
ンに連通孔が穿設され、該連通孔にポペツト弁
が挿通されたもので、前記ポペツト弁は、シー
ル部と、該シール部に連設された通油部とから
なり、該通油部は少なくとも１対の対向する通
油溝を有し、該通油溝は、シール部側端部にお
いて、深さが該シール部側に向かつて漸次浅く
形成されていることを特徴とする油圧シリン
ダ。 (2) 通油部の通油溝は、複数対あり、各対をなす
通油溝のシール部側端部の先端位置が互いにず
れている実用新案登録請求の範囲第１項記載の
油圧シリンダ。