JPH0252651A - 流体圧作動装置 - Google Patents

流体圧作動装置

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JPH0252651A
JPH0252651A JP1166483A JP16648389A JPH0252651A JP H0252651 A JPH0252651 A JP H0252651A JP 1166483 A JP1166483 A JP 1166483A JP 16648389 A JP16648389 A JP 16648389A JP H0252651 A JPH0252651 A JP H0252651A
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JP
Japan
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pressure
conduit
accumulator
check valve
cylinder
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JP1166483A
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Fred W Schmale
フレート・ウェー・シュマーレ
Tone Oudelaar
トーネ・オーデラー
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Enerpac Tool Group Corp
Original Assignee
Applied Power Inc
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Publication date
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    • A61G7/00—Beds specially adapted for nursing; Devices for lifting patients or disabled persons
    • A61G7/002—Beds specially adapted for nursing; Devices for lifting patients or disabled persons having adjustable mattress frame
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
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    • A61G7/012—Beds specially adapted for nursing; Devices for lifting patients or disabled persons having adjustable mattress frame raising or lowering of the whole mattress frame
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は流体圧作動装置に関し、より詳細には、病床す
なわちベット等の荷重を持ち上げるための流体圧作動装
置に関する。
（従来技術および発明が解決しようとする課題）作動流
体のためのリザーバおよび流体圧ピストン・シリンダ装
置を備えて成る流体圧作動装置が知られている。このよ
うな装置のシリンダの両端部は、供給導管および戻り導
管を介してリザーバに接続されており、上記供給導管は
吸入部を有する流体圧プランジャ・ポンプおよび圧力弁
装置を備えており、また上記戻り導管はオリアイスおよ
び通常は閉じたレリーフ弁を備えている。分岐導管が流
体圧液体アキュムレータに接続されるとともにシリンダ
および圧力弁装置の間の位置で供給導管に連結されてい
る。供給導管には、分岐導管の接続部およびシリンダの
間の位置で、チェック弁が設けられている。
これら周知の作動装置は垂直方向において調節可能なベ
ツドに対して用いられることが知られている。このよう
な作動装置は比較的廉価であるという長所を有している
。例えば手術台の高さまでベツドを持ち上げるためには
、ポンプ（通常は単動プランジャ型）が手動によりある
いは足で操作されて圧力流体が直ちに流体圧シリンダに
供給される。アキュムレータは流体圧ショックアブソー
バとして作用し、ポンプの各圧力ストロークの開始時あ
るいは終了時における衝撃を極力小さくする。分岐導管
からシリンダへ伸びる供給導管および分岐導管は、装置
を作動させると最初に分岐導管を介してアキュムレータ
が充満されるような相対的な寸法になされている。ベツ
ドの下降はレリーフ弁を、通常は足作動で、開くことに
よって行われ、これにより、圧力流体はピストンの下方
の空間からリザーバの中へ流動する。
ポンプが静止しているときに荷重が増加する（例えば、
患者のベツドに人が座った時などに起こる）と、チェッ
ク弁がベツドの下降を防止し、圧力流体がアキュムレー
タに向かって押し出される。しかしながら、例えば患者
をベツドから持ち上げる時のように、荷重の減少が生じ
た場合には、これら従来の流体圧作動装置が不都合であ
ることは明白である。このような場合、系の圧力が減少
する結果アキュムレータがシリンダに圧力流体を供給し
、ベツドを持ち上げてしまうきいう意図しないかつ望ま
しくない結果を生ずる。更に不都合なことは、ベツドを
下降させようとしたときのレリフ弁の作動がアキュムレ
ータから流体を完全に排除し、次にベツドを持ち上げよ
うとするときにアキュムレータを充填しなければならな
いことである。
本発明の目的はこれら従来技術における不都合を解消す
ることである。
（課題を解決するための手段） 本発明によれば、上述の形式の流体圧作動装置において
、アキュムレータに向かう分岐導管に差動型の多パイロ
ット作動型のチェック弁が設けられている。弁の差動ス
プール部材の最も大きい面および最も小さい面が分岐導
管の圧力にさらさに１一方スプール部材の差動面は、オ
リフィスおよびレリーフ弁の間の位置においてシリンダ
からの戻り導管から分岐している導管の圧力にさらされ
る。
アキュムレータに向かう分岐導管の中の圧力はスプール
部材、従ってチェック弁、を開こうとし、また戻り導管
内の圧力はスプール部材およびチェック弁をその閉じた
位置へ動かそうとする。
本発明の基本的な目的は、荷重の減少により意図しない
対象物の上昇を起こさない形式の、対象物を持ち上げる
ための改善された流体圧作動装置を提供することである
。
また、本発明の他の目的は、対象物の下降によってアキ
ュムレータが排出されることのない流体圧作動装置を提
供することである。
（実施例） 第１図に示す病人用ベツドは車輪付きの台ｌを備えてお
り、この台の上に患者支持部２がリンク機構３によって
垂直方向に調節可能に支持されている。患者支持部２を
上昇あるいは下降するために、流体圧作動ユニット４が
設けられ、このユニットは符号５で示す箇所において台
１に枢動可能に連結されている。流体圧作動ユニット４
は符号７で示す箇所においてレバー８に連結されたピス
トンロッドの自由端を有している。レバー８はリンク機
構３の右側のレバーアームと剛に連結されている。図面
において、患者支持部２はその上昇した状態を実線で示
されており、この上昇した状、態が作動ユニットのピス
トンの伸びた状態に対応する。破線で示された下降した
状態は作動ユニットのピストンの縮んだ状態に対応する
。
作動ユニット４を以下に第２図を参照しながら詳細に説
明する。
第２図の流体回路ダイアダラムにおいて、ピストン−シ
リンダ装置ｌＯは、供給導管１１を介して流体圧プラン
ジャ・ポンプ１２の圧力側に接続されており、ポンプの
吸入側は圧力流体を保有するりザーバエ３に接続されて
いる。分岐導管１４が供給導管１１から圧力流体アキュ
ムレータ１５に向かって伸びている。チェック弁１６お
よび圧力依存流量弁１７がピストン・シリンダ装置ｌＯ
およびアキュムレータに向かう分岐導管の間の供給導管
に設けられている。流量弁１７により、圧力の増加に応
じて、供給導管１１の断面積が、ポンプの各圧力ストロ
ークにおいてそれぞれシリンダおよびアキュムレータに
供給される圧力流体の量の間の比率が一定になる程度ま
で、制限される。
この結果、アキュムレータによる衝撃吸収（ショック・
アブソーブ）の程度は荷重とは無関係となる。
オリフィス１９および手または足で開かれる通常閉のレ
リーフ弁２０が、シリンダＩＯからりザーバ１３へ伸び
る、戻り導管１８に設けられる。
多バイａット作動型のチェック弁２１がアキュムレータ
１５へ向かう分岐導管１４に設けられている。このチェ
ック弁は差動スプール型である。
差動スプール２２の最大作動表面はパイロット制御導管
１４’　を介する分岐導管１４内の圧力にされされ、ま
たこのスプール２２の最小表面は分岐導管１４内の圧力
にさらされる。２つのスプール表面に作用する２つの力
の結果として、差計スプール２２は右の方向に動いてチ
ェック弁２３を開放する。第３のパイロット制御導管２
４が差動スプール２２に連結されており、この第３のパ
イロット制御導管はオリフィス１９およびレリーフ弁２
０の間の位置で戻り導管１８から伸びている。このパイ
ロット制御導管２４はスプールの最大表面および最小表
面の間の環状のスプール面に作用する。パイロット制御
導管２４を介して供給される圧力は力を生じ、この力は
、最小スプール表面に作用する力と共に、スプール２２
を左側へ動かしてチェック弁２３を閉じる。過負荷弁２
５が弁２３およびアキュムレータ１５の間の位置で連結
されている。この過負荷弁２５は、供給圧力が所定の値
を越すと開いて圧力流体がリザーバへ戻るのを許容する
。このように、この過負荷弁は許容できない高いアキュ
ムレータの圧力に対して適当な保護を提供する。
ピストン・シリンダ装置１０、リザーバ１３およびアキ
ュムレータ１５は共通なベース部分２７を用いてコンパ
クトなユニットとして一体化されている。ベース部分２
７は種々の弁および導管を収容している。
作動ユニットの作用は以下の通りである：始動状態にお
いては、アキュムレータ圧力（例えばアキュムレータ中
の液体の上の気体圧力）はピストン・シリンダ装置のピ
ストンを変位させるに必要な供給圧力よりも低いものと
する。
この状態でポンプ１２が起動すると、初期の圧力ストロ
ークが、アキュムレータ圧力がピストン負荷に打ち勝つ
に必要なレベルに達するまで、アキュムレータを充填す
る。ポンプの各吸入ストロークの間に、圧力流体がリザ
ーバ１３から開放された吸入弁を通って圧送室の中へ流
れる。次の圧力ストロークの間に、流体は圧力弁１２ｂ
、分岐導管１４およびチェック弁２３を通ってアキュム
レータへ流れる。
アキュムレータ圧力がピストン荷重に見合うレベルに達
すると、それ以降のポンプの作動により、圧力流体が供
給導管１１、流量弁１７およびチェック弁１６を通って
シリンダ１０に供給される。供給圧力は差動スプール２
２の広い面（左側）および狭い面（右側）に同時に作用
する。この結果、スプール２２は右方向へ動きチェック
弁２３はその開放位置へ機械的に押される。これにより
、アキュムレータおよび流体圧シリンダの間に開放した
接続がもたらされ、この開放した接続は各圧力ストロー
クの短い時間だけ維持され、この間に一定の流体がアキ
ュムレータからシリンダへ流れてショックを防止する。
同時に、パイロット制御導管２４の中の圧力は、少し遅
れて、供給導管１１および分岐導管１４の中の圧力に相
当するレベルまで増加し、これによりスプール全体が同
一のシステム圧力にさらされる。チェック弁２３はその
戻りばねおよびアキュムレータ圧力の作用下で閉じる。
この状態は、供給導管１１および分岐導管１４の中の圧
力が一時的にシステム圧力よりも高いレベルになって、
その結果スプール２２および弁２３が一時的に開くよう
になるまで維持される。
ベツドあるいは他の荷重が所望の静止した状態にあるが
、例えば患者が支持部から手術台へ動かされる場合のよ
うに、ピストン負荷が減少した場合を考えてみる。ピス
トン負荷におけるこの減少は支持部分の望ましくない動
きを何ら引き起こさない。それは、チェック弁２３が閉
じており、したがってアキュムレータ１５から何ら液体
が供給されないからである。アキュムレータからのその
ような追加の液体の供給は、ポンプの次の圧力ストロー
クが行われると同時に必要な場合のみ起こるのである。
次の圧力ストロークの開始は供給導管１１および分岐導
管１４の中の圧力を減少したシステム圧力のレベルより
も高くシ、シたがってスプール２２はもはやバランスを
保たずに右方向へ動いてアキュムレータ１５からシリン
ダｌＯへ向かう流体の流れを許容する。患者支持部の位
置を下げるときには、レリーフ弁２０の作動によりパイ
ロット制御導管２４の中での迅速な圧力降下を生じる一
方ピストンの下方のシステム圧力はわずかに減少する。
その結果、差動スプールは右方向へ押しやられて弁２３
を開こうとし、これによリアキュムレータ！５からの液
体はシリンダｌＯへ流れる。しかしながらこの状態は非
常に短い間に起こる。その理由は、僅かの遅れの後、減
少したシステム圧力は分岐導管１４、パイロット制御導
管１４′およびパイロット制御導管２４に影響してスプ
ール２２を再びバランスさせ、弁２３およびアキュムレ
ータを閉じるからである。
患者支持部分がｍ械的なストッパにより決定されるその
最も低い位置まで下げられると、システム圧力はゼロと
なる。しかしながら、差動スプールはバランスを保った
ままでありまた弁２３も閉じており、したがってアキュ
ムレータは完全に排出されない。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の作動ユニットを有する患者用のベツド
の概略側面図である。 第２図は本発明の作動ユニットの流体回路を示す略図で
ある。 （主要符号の説明） ｌ：台、　　　　　　　２：患者支持部３：リンク機構
、　　　４：流体圧作動ユニッ１０：ピストン・シリン
ダ装置、 １１：供給導管、　　　１２：ポンプ ３：リザーバ、　　　目：分岐導管 ５：アキュムレータ、２２ニスプール。 ト ＦＩＧ、　２

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、圧力流体用のリザーバと、供給導管および戻り導管
    を介して前記リザーバに接続される端部をもったシリン
    ダを有する流体圧ピストン・シリンダ装置と、前記供給
    導管に設けられる流体圧ポンプと、流体圧液体アキュム
    レータに伸びるとともに前記ポンプおよびシリンダの間
    で前記供給導管に接続される分岐導管と、を備えて成る
    流体圧作動ユニットにおいて、前記アキュムレータに向
    かう前記分岐導管に差動型の多パイロット作動チェック
    弁を設け、このチェック弁には差動スプール部材を設け
    、このスプール部材の最大端面および最小端面を前記分
    岐導管の中の圧力にさらし、またこのスプール部材の差
    動面を前記戻り導管から伸びる導管の中の圧力にさらし
    、これにより、前記アキュムレータへの前記分岐導管の
    中の圧力が前記チェック弁を開くようになすとともに、
    前記戻り導管の中の圧力が前記スプール部材およびチェ
    ック弁を閉位置へ動かすように構成したことを特徴とす
    る流体圧作動ユニット。 ２、圧力流体用のリザーバと、供給導管および戻り導管
    を介して前記リザーバに接続される端部をもったシリン
    ダを有する流体圧ピストン・シリンダ装置と、前記供給
    導管に設けられ吸入部および圧力弁装置を有する流体圧
    プランジャ・ポンプと、前記戻り導管に設けられるオリ
    フィスおよび通常閉のレリーフ弁と、流体圧液体アキュ
    ムレータに伸びるとともに前記シリンダおよび前記圧力
    弁装置の間の位置で前記供給導管に接続される分岐導管
    と、前記分岐導管および前記シリンダの間の位置で前記
    供給導管に設けられるチェック弁と、該チェック弁およ
    び前記アキュムレータへの分岐導管の間に設けられる圧
    力依存オリフィスと、を備えて成る荷重を上げるために
    用いられる流体圧作動ユニットにおいて、前記アキュム
    レータに向かう前記分岐導管に差動型の多パイロット作
    動チェック弁を設け、このチェック弁には差動スプール
    部材を設け、このスプール部材の最大端面および最小端
    面を前記分岐導管の中の圧力にさらし、またこのスプー
    ル部材の差動面を前記戻り導管の前記オリフィスおよび
    レリーフ弁の間の位置から伸びる導管の中の圧力にさら
    し、これにより、前記アキュムレータへの前記分岐導管
    の中の圧力が前記スプール部材およびチェック弁を開く
    ようになすとともに、前記第２の分岐導管の中の圧力が
    前記スプール部材および前記弁を閉位置へ動かすように
    構成したことを特徴とする流体圧作動ユニット。 ３、請求項２の流体圧作動ユニットにおいて、前記流体
    圧ピストン・シリンダ、リザーバおよびアキュムレータ
    が、種々の弁および導管を保有する共通のベース部分を
    用いて一体にコンパクトに構成したことを特徴とする流
    体圧作動ユニット。
JP1166483A 1988-06-28 1989-06-28 流体圧作動装置 Pending JPH0252651A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8801644 1988-06-28
NL8801644A NL8801644A (nl) 1988-06-28 1988-06-28 Hydraulische bedieningseenheid, meer in het bijzonder voor het heffen van een last, zoals een ziekenhuisbed.

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JPH0252651A true JPH0252651A (ja) 1990-02-22

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US (1) US4959957A (ja)
EP (1) EP0349067B1 (ja)
JP (1) JPH0252651A (ja)
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DE (1) DE68900014D1 (ja)
DK (1) DK167410B1 (ja)
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