JPH032721Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は、アキユームレータを使用する圧力
流体回路において、流体圧を発生するポンプの停
止時に、アキユームレータ内に蓄積されている高
圧流体を自動的にタンクへ排出する排出弁に関す
る。

（従来技術） ポンプを運転して得た油その他の高圧流体を流
体機器へ送つてこれらの機器を作動させる流体回
路には、流体圧の脈動を防止したり、アクチユエ
ータが瞬時に多量の流体を消費するシステムやポ
ンプを止めて蓄圧流体のみで作動するような省エ
ネルギ回路の達成を目的としてアキユームレータ
が使用される。

このアキユームレータ内には、流体機器の作動
を止めた際に、ポンプを停止させた後でも圧力流
体が残留して回路へ圧力流体を送り続けるため、
ポンプが停止したからといつて安心して操作を誤
ると、流体機器が動き出して事故や機器の損傷を
生じる危険がある。

このため、従来も、電磁切換弁をアキユームレ
ータに接続して、ポンプを駆動するモータの停止
と同時にこの切換弁を開き、アキユームレータの
内の圧力流体をタンクへ排出したり、流体機器と
リンクにより連動する排出弁や手動の排出弁を設
けてアキユームレータ内の圧力流体を排出するよ
うにしている。

第３図は、このような排出弁を設けたアキユー
ムレータを持つ流体回路の従来例を示す。１は流
体タンク、２はモータ３に駆動されるポンプ、４
は流体機器の一時停止等で流体回路の圧力が高く
なつたとき流体をタンク１へ短絡させるアンロー
デイング弁、５は逆止弁、６は圧力流体で駆動さ
れる流体機器、７はアキユームレータ、８は逆止
弁、９は可変オリフイス、１０は排出弁を示す。
この従来例では、排出弁１０は電磁弁とする。

この回路において、ポンプ２から吐出される圧
力流体は、逆止弁５を通つた後、二分されて一方
は流体機器６へ送られ、他方は逆止弁８を通つて
アキユームレータ７へ送られ蓄積される。アキユ
ームレータ中の圧力流体は、必要に従つてオリフ
イス９を通つて流体機器６へ送られて流体圧の脈
動を防いだり、この流体機器を駆動したりする。

流体機器の使用を止め、モータ３、ポンプ２を
停止させたときは、これと電気的に連動させた排
出弁１０が開き、アキユームレータ７の圧力流体
をタンク１へ排出する。排出弁としては、上記の
ように電気的にモータ３に連動する電磁弁の外
に、手動で開閉操作する手動排出弁、機械的に油
圧機器の運動部分に連動させた排出弁が使用され
ている。

（考案が解決しようとする課題） これらの従来装置は、自動的に動作するもので
は、電気制御系やリンク機構を設けなければなら
ないから、装置が複雑、高価になり、手動操作す
るものでは、操作が煩わしので操作ミスを起し易
いという欠点がある。

この考案は、使用停止時に弁機構のみにより自
動的にアキユームレータ内の圧力流体をタンクへ
排出することのできる排出弁を得ようとするもの
である。

（課題を解決するための手段） この考案は、一端に弁１９を設けたピストン１
８を嵌合するシリンダ孔２１、ポンプ２とアキユ
ームレータ７とに接続される第一通路１２、一端
をピストン１８に形成した弁１９により開閉され
てシリンダ孔２１との連通を制御される、シリン
ダ孔２１よりも小径の第二通路１４、第二通路１
４をアキユームレータ７とポンプ２とに通じさせ
る第三通路１６、およびシリンダ孔２１をタンク
１に通じさせる第四通路１７を弁ボデー１１に形
成し、弁１９には、ポンプ２，２ａの吐出流体圧
によりこの弁１９がピストン１８と共に第二通路
１４に向けて移動するのを妨げない強さの圧縮ば
ね２０の弾力をこの弁１９を第二通路１４から離
す方向に加えて構成したアキユームレータ排出弁
を得て、上記の問題点を解決したものである。

（作用） ポンプ運転時は、その排出する流体圧は第一通
路１２を通つてシリンダ孔２１に入り、ピストン
１８を圧縮ばね２０に抗して第二通路１４に向け
て押し動かし、弁１９により第二通路１４の一端
を閉じる。第二通路１４の他端からは、第三通路
１６を通つて同じ流体圧が入り弁１９を上記と反
対方向に押すが、ピストン１９の受圧面積の方が
はるかに大きいため、この流体圧力とばね２０の
弾力とを合せても弁１９を開くに到らず、ポンプ
の吐出流体が第四通路１７を通つてタンクに戻さ
れてしまうことはない。

ポンプを停止すると、第一通路１２内の流体圧
は低下し、また逆止弁５のためアキユームレータ
７からの流体圧も加わらないため、ピストン１８
を第二通路１４に向けて押す力が弱くなる。する
と、圧縮ばね２０のためピストンが第一通路１２
側に押し動かされ、弁１９が第二通路１４を開
く。これにより、アキユームレータ７内の圧力流
体は第四通路１７からタンク１へ排出される。

（実施例） 第一実施例： 第１図は本考案のアキユームレータ排出弁の第
一実施例を略示する縦断面図で、定流量型ポンプ
２を使用する場合の例であり、流体回路の他の関
連機器をも併せて略示している。

右端を塞いだシリンダ孔２１を設けた弁ボデー
１１の左端を、ポンプ２に通じる第一通路１２の
ある蓋１３を螺着して塞ぎ、シリンダ孔２１の右
方の端壁には断面積がシリンダ孔２１よりも小さ
な第二通路１４を穿設した弁座片１５を螺着して
いる。弁ボデーの右端部には、第二通路１４をア
キユームレータ７に通じさせる第三通路１６と、
第二通路１４をシリンダ孔２１を介して流体タン
ク１に通じさせる第四通路１７とを設けている。
シリンダ孔２１には、深皿状に右方を開いたピス
トン１８と、このピストン１８内に嵌合する弁１
９と、この弁１９およびピストン１８を弁座片１
５から離すように作用する圧縮ばね２０とが収め
られている。ピストン１８と弁１９とは一体に形
成してもよい。各部分を連結する実線および破線
は、導管を示す。この第一実施例の排出弁の作用
は次の通りである。

モータ３によりポンプ１２を駆動して定量で吐
出される圧力流体は、逆止弁５を押開いて流体機
器６、アキユームレータ７に供給される一方、蓋
１３の第一通路１２を通つてピストン１８に加わ
り、ばね２０に抗してこれを第１図の右方へ移動
させる。これにより弁１９は弁座片１５に当接し
て第二通路１４を閉じる。

ポンプの運転開始の初期には、ピストン１８と
弁１９とがばね２０に押されて左行しているの
で、シリンダ孔２１には第三通路１６から第二通
路１４を通つて圧力流体が進入するが、径の小さ
い第二通路１４を通過するため、この流体は圧力
が低下し、かつ第四通路１７を通つてタンク１へ
排出されてしまうため、ピストン１８を強い力で
左方へ押すことはない。一方、ピストン１８の左
端面には、第一通路１２を通つてポンプ２からの
強い流体圧力が作用して、ばね２０に抗してピス
トン１８を右方へ押すので、ピストン１８、弁１
９は右行して弁１９が第二通路１４を閉じる。こ
の状態では、ピストン１８の左の端面に流体圧力
が強力に作用しているのに対して、弁１９に作用
する流体圧力はピストン１８の径よりも小さな径
の第二通路１４の断面積に対応して弱い流体圧力
がこれと反対方向に作用し、また圧縮ばね２０も
弁１９を左方へ押すけれども、ピストン１８を右
方へ押す流体圧力の方が大きく、結局、ポンプ２
の作動中は第二通路１４は閉鎖され続けて圧力流
体は第四通路１７を通りタンク１へ排出されるこ
とがない。

流体機器の作動を止めるために、モータ３、ポ
ンプ２を停止させると、ピストン１８を右方へ押
す流体圧力がなくなるので、アキユームレータ７
から第二通路１４に入る流体圧力およびばね２０
のため、ピストン１８、弁１９は左行して第二通
路１４の閉鎖が解かれ、アキユームレータに蓄積
された圧力流体は第二通路１４からシリンダ孔２
１に流入し、更に第四通路１７を通つてタンク１
へ排出される。ピストン１８の作用面積と通路１
４の断面積との比は、上記の作用を有効に行なわ
せるため、例えば140：１のように高比率にする。

このようにこの排出弁は、流体圧の差を利用し
てピストン１８、弁１９を自動的に移動させるも
のであつて、電気制御系、リンク機構等の付属装
置は不要である。

第二実施例： 第２図は、上記の排出弁１０、アンローデイン
グ弁４、逆止弁５を一つの弁ボデー１１に組込ん
で、これらを接続する配管を省略できるようにし
た本考案の第二実施例を示す。この実施例では、
パイロツト弁３０とバランス弁３１とによりアン
ローデイング弁４を構成している。この構成のア
ンローデイング弁は、従来より普通に使用されて
いるものである。第二実施例は、この公知のアン
ローデイング弁を利用し、この弁と共にアキユー
ムレータ排出弁１０を弁ボデー１１内に組込んだ
ものである。アキユームレータ排出弁１０の構
成、作用等は第１図の第一実施例と同様であるか
ら、第１図と同等部分は同符号を用いて示すと共
に詳細な説明を省略して、次にこれを説明する。

弁ボデー１１には、定流量ポンプ２に通じる入
口通路３２が縦に通じており、その上端に逆止弁
５が設けられている。逆止弁５は、通路３２の上
端において弁ボデー１１に密に螺着した弁筒３３
に弁片３４を嵌合し、これを弁筒上端に螺着した
支持片３５で抑えた圧縮ばね３６で弁筒内に形成
した弁座に向けて押圧したものである。入口通路
３２を上昇して弁片３４を押開いた流体は、弁筒
側面の孔３７から第三通路１６に出て流体機器
６、アキユームレータ７に向けて流れる。

本考案のアキユームレータ排出弁１０は、第二
通路１４を第三通路１６、入口通路３２の交叉位
置に通じさせ、ピストン１８の第二通路１４に対
して反対側の面は第一通路１２により入口通路３
２に通じさせている。シリンダ孔２１は、第四通
路１７によりタンク１に通じている。

逆止弁５、排出弁１０はこのように構成される
から、ポンプ２の作動時には、第一通路１２を通
る流体圧のためピストン１８が第２図で左方へ押
されて第二通路１４を弁１９で塞ぎ、ポンプ停止
時にはばね２０によりこの通路１４を開いてアキ
ユームレータ７の圧力流体を第三通路１６、第二
通路１４、シリンダ孔２１、第四通路１７を経て
タンク１へ排出することができる。

アンローデイング弁４のパイロツト弁３０にお
いては、大径部３９ａと小径部３９ｂとを連結し
たピストン３９が各部３９ａ，３９ｂを大小のシ
リンダに嵌合させて設けられており、大径部３９
ａには第三通路１６から第五通路３８を通つて流
体圧が加えられ、小径部３９ｂには入口通路３２
から第六通路４０を通つて流体圧が加えられてい
る。大径部３９ａに加わる流体圧力の方が、小径
部３９ｂを押す流体圧力より大きいためピストン
３９は右進して右端から突出させた棒４２をボー
ル４３に突き当てているが、ボール４３を押すば
ね４４の力がピストン３９を右行させる差圧力よ
り大きいので、ボール４３はこれに押されて第七
通路４５を塞いでいる。４６はばね４４の弾力を
調節する調節ねじである。ポンプ２の吐出流体圧
が正常のときは、このようにしてボール４３が第
七通路４５を塞いでいる。

バランス弁３１は、ばね４７に押される弁片４
８を入口通路３２の側面に形成した弁座４９に着
座させて、通常は第八通路５０を塞いでいる。中
空にした弁片４８内は小径孔５１により入口通路
３２に通じている。又弁片４８の右端の円錐形端
部外周の環状部５２には、これが入口通路３２内
に露出しているためポンプの吐出流体圧が加わつ
ている。弁片４８の左端には、第六通路４０、パ
イロツト弁内の空間５３、第九通路５４を通つて
ポンプの流体圧が加えられている。弁片４８を右
方へ押す流体圧力は、弁片右端の環状部５２を左
方へ押す流体圧力より大きいから、弁片４８は弁
座４９に着座して第八通路５０を塞いでおり、ポ
ンプの吐出流体は、第八通路５０には流出しな
い。

ポンプ２を運転した状態で流体機器６を停止し
た場合のように、入口通路３２その他の各部の流
体圧が上昇すると、ピストン３９の大径部３９ａ
を右方へ押す流体圧力が大きくなり、小径部３９
ｂに加わる流体圧力、およびばね４４の弾力に抗
してボール４３を棒４２で押して第七通路４５を
開かせる。第七通路４５は第十通路５５によりタ
ンク１に通じているから、バランス弁３１の弁片
４８を右方へ押している流体圧力は、第九通路５
４、空間５３、第七通路４５、第十通路５５を経
てタンク１へ排出される。この結果、弁片４８を
左方へ押す環状部５２に作用する流体圧力の方が
強くなり、弁片４８は左行し、入口通路３２と第
八通路５０とが通じ、ポンプの吐出流体圧はタン
クに戻され、圧力の過上昇は防がれる。

弁片４８にはその小径孔５１から流体が進入し
続けるが、小径孔通過のため弁片４８内を満すに
は時間がかかるので、上記の弁片左行の方が早く
行なわれ、その後は弁片４８を右方へ押す作用は
なくなる。

流体圧の過上昇がなくなると、パイロツト弁３
０のピストン３９を右行させる大きな流体圧力が
なくなるので、ボール４３がばね４４のため第七
通路４５を塞ぐ。すると、第六通路４０、空間５
３、第九通路５４を通つて、又弁片４８の小径孔
５１を通つて弁片４８の左方に流体が進入し、弁
片４８を押して弁座４９に着座させ、ポンプの吐
出流体圧をタンクに戻す作用はなくなる。

（考案の効果） (1) ポンプを停止させると、アキユームレータに
蓄積された圧力流体が自動的にタンクへ排出さ
れてしまい、手動弁を操作するような手数が不
要である。従つて操作ミスによる危険は絶無と
なる。

(2) 電気的制御系やリンク機構によりアキユーム
レータの圧力流体を自動的に排出する装置に比
べて簡単に自動圧力流体排出が行なえる。

(3) 従つて自動圧力流体排出装置を安価に造るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１〜２図は本考案の実施例を示し、第１図は
定流量型ポンプを使用する場合の本考案の第一実
施例を示す縦断面図で、他の関連機器を併せて略
示している。第２図は排出弁を逆止弁等と共に一
体の弁ボデーに組込み構成した例を示す本考案の
第二実施例の縦断面図、第３図はアキユームレー
タを持つ流体機器用流体回路の従来例を示す略図
である。 １：流体タンク、２：ポンプ、３：モータ、
４：アンローデイング弁、５：逆止弁、６：流体
機器、７：アキユームレータ、８：逆止弁、９：
可変オリフイス、１０：排出弁、１１：弁ボデ
ー、１２：第一通路、１３：蓋、１４：第二通
路、１５：弁座片、１６：第三通路、１７：第四
通路、１８：ピストン、１９：弁、２０：圧縮ば
ね、２１：シリンダ孔、２４，２５：蓋、２６：
シリンダ、２７：側孔、２８：ピストン弁、２
９：ばね、３０：パイロツト弁、３１：バランス
弁、３２：入口通路、３３：弁筒、３４：弁片、
３５：支持片、３６：圧縮ばね、３７：孔、３
８：第五通路、３９：ピストン、３９ａ：大径
部、３９ｂ：小径部、４０：第六通路、４２：
棒、４３：ボール、４４：ばね、４５：第七通
路、４６：調節ねじ、４７：ばね、４８：弁片、
４９：弁座、５０：第八通路、５１：小径孔、５
２：環状部、５３：空間、５４：第九通路、５
５：第十通路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 一端に弁１９を設けたピストン１８を嵌合する
   シリンダ孔２１、ポンプ２とアキユームレータ７
   とに接続される第一通路１２、一端をピストン１
   ８に形成した弁１９により開閉されてシリンダ孔
   ２１との連通を制御される、シリンダ孔２１より
   も小径の第二通路１４、第二通路１４をアキユー
   ムレータ７とポンプ２とに通じさせる第三通路１
   ６、およびシリンダ孔２１をタンク１に通じさせ
   る第四通路１７を弁ボデー１１に形成し、弁１９
   には、ポンプ２の吐出流体圧によりこの弁１９が
   ピストン１８と共に第二通路１４に向けて移動す
   るのを妨げない強さの圧縮ばね２０の弾力を、こ
   の弁１９を第二通路１４から離す方向に加えて構
   成したアキユームレータ排出弁。