JPH0540372Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は液圧回路の圧力調整等に用いられるリ
リーフ弁に関するものである。

（従来技術及びその問題点） 例えばパワーシヨベル等の建設機械の旋回ブレ
ーキ用に用いられるリリーフ弁として、従来、実
開昭57−100675号公報に記載されたものがある。
このリリーフ弁は、第４図のように、弁本体６１
の内部に軸芯方向に所定距離移動可能に配置され
て圧液の供給側と逃し側との連通路６２を開閉す
る可動体６３と、この可動体６３の外周と前記弁
本体６１の内周との間に配置されて軸芯方向に所
定距離移動可能な可動ばね受け部材６４と、この
可動ばね受け部材６４の一端と前記可動体６３の
可動ばね受け部材６４よりも一端側部分との間に
介装されて可動体６３を一端側にかつ可動ばね受
け部材６４を他端側に付勢する主ばね６５とを設
け、前記可動体６３の一端面に作用する供給側の
圧液の一部を前記可動ばね受け部材６４の他端面
側の液室６６に導入する孔６７を可動体６３に形
成して、前記液室６６の液圧により前記可動ばね
受け部材６４を介して前記主ばね６５を圧縮する
ことによつてリリーフ圧の昇圧の緩和を図るもの
であつた。そして、可動体６３の孔６７と液室６
６とは、可動体６３に形成された半径方向孔６９
と、可動ばね受け部材６４に形成された環状溝７
０および半径方向孔７１とにより連通しており、
可動ばね受け部材６４の移動により半径方向孔６
９から環状溝７０へ流入する圧液の流路が絞られ
ることによつて、リリーフ圧の昇圧をさらに緩和
させ、急上昇圧力に起因するシヨツクを低減でき
る、すなわち油圧回路構成部品に加わる衝撃を低
減できる構成であつた。なお７３は圧液の供給
路、７４は逃し路である。

しかしながら、このような従来の構成では、最
終的なリリーフ圧すなわちリリーフ弁の設定圧力
を変更するに際して、弁本体６１の外部から調整
することができず、可動ばね受け部材６４と主ば
ね６５との間にシムを挿入しなければならないの
で、調整作業に多大の労力と時間とを要し、しか
も微調整が困難であるという不都合があつた。

（問題点を解決するための手段） 上記問題点を解決するため、本考案のリリーフ
弁は、弁本体６の内部に軸芯方向に所定距離移動
可能に配置されて圧液の供給側と逃し側との連通
路を開閉するプランジヤ９と、前記弁本体６の内
周に配置されて軸芯方向に所定距離移動可能な可
動ばね受け部材１３と、この可動ばね受け部材１
３の一端と前記プランジヤ９の一端部との間に介
装されてプランジヤ９を一端側にかつ可動ばね受
け部材１３を他端側に付勢する主ばね１４と、前
記プランジヤ９に一体的に連結されると共に軸芯
線方向の他端側に延びて可動ばね受け部材１３の
内周面を摺動可能に貫通するロツド８とを設け、
可動ばね受け部材１３の他端面に液室２０を設
け、前記ロツド８には、プランジヤ９に作用する
供給側の圧液の一部を前記液室２０に導入する孔
８ａを形成して、前記液室２０の液圧により前記
可動ばね受け部材１３を介して前記主ばね１４を
圧縮することによつて設定圧力を調整するリリー
フ弁において、前記液室２０には、前記ロツド８
に係合して、該ロツド８を介してプランジヤ９を
軸方向の閉側に付勢する調整ばね２４を縮設し、
調整ばね２４の付勢力を可変させる可変手段２５
を前記弁本体６の外部から操作可能に設け、ロツ
ド８は、他端部にブツシユ２１が装着されてロツ
ド８とブツシユ２１とにより囲まれた閉空間２３
が構成されており、前記ロツド８の孔８ａは、前
記閉空間２３に連通していると共に、ロツド８に
半径方向に沿つて穿設された細孔８ｂを介して液
室２０に連通している。

（作用） 液室に可動体を軸芯方向に付勢する調整ばねを
設け、この調整ばねの付勢力を可変させる可変手
段を前記弁本体の外部から操作可能に設けたの
で、リリーフ弁の最終的なリリーフ圧である設定
圧力は主ばねの付勢力と調整ばねの付勢力との和
によつて決定され、調整ばねの付勢力を可変手段
によつて外部から可変できるので、結局リリーフ
弁の設定圧力を可変手段により調整できる。した
がつて従来のようにリリーフ弁を分解してシムを
挿入したりする面倒な作業を要せず、しかも微調
整が可能である。

（実施例） 以下、本考案の一実施例を第１図および第２図
に基づいて説明する。

第１図は本考案の一実施例におけるリリーフ弁
の断面図で、１はバルブケーシングであり、この
バルブケーシング１には供給路２と逃し路３とが
形成されている。このバルブケーシング１の穴に
はほぼ円筒状のスリーブ４の略中央部よりも一端
側（図では左側）が挿入されており、このスリー
ブ４の他端部内周にはほぼ円筒状のプラグ５の略
中央部よりも一端側の外周が螺合している。前記
スリーブ４の一端部には孔４ａ，４ｂが周方向適
当間隔おきに形成されており、これら孔４ａ，４
ｂはスリーブ４の内部と前記逃し路３とを連通さ
せている。また前記プラグ５の他端部内周には雌
ねじ５ａが形成されている。そして前記バルブケ
ーシング１とスリーブ４とプラグ５とにより弁本
体６が構成されている。

前記スリーブ４の軸芯上にはほぼ円柱状のロツ
ド８が配置されており、このロツド８の軸芯上に
は軸芯方向全長にわたる孔８ａが形成され、他端
部には孔８ａからロツド８の外周に至る細孔８ｂ
が半径方向に沿つて形成されている。このロツド
８の一端部外周にはほぼ有底円筒状のプランジヤ
９の内周が嵌合しており、このプランジヤ９の一
端部外周に一体に突設された環状突出部９ｂの外
周は前記スリーブ４の一端部内周に摺動自在に嵌
合している。このプランジヤ９の底部すなわち一
端部には、中間部が細く絞られた孔９ｂが軸芯方
向全長にわたつて形成されている。前記ロツド８
の他端部外周には環状体１０の内周が嵌合固定さ
れており、これらロツド８とプランジヤ９と環状
体１０とにより可動体１１が構成されている。

前記ロツド８の他端部外周には前記環状体１０
よりも一端側にほぼ円柱状の可動ばね受け部材１
３の内周が摺動自在に嵌合しており、この可動ば
ね受け部材１３の一端と前記プランジヤ９の環状
突出部９ｂとの間にはコイルスプリングからなる
主ばね１４が介装されている。この主ばね１４
は、前記プランジヤ９を前記スリーブ４の一端部
内周に固定されたほぼ円筒状のシート１５に押圧
して前記供給路２と逃し路３とを連通させる連通
路１６を閉じると共に、前記可動ばね受け部材１
３を前記プラグ５に押付けている。すなわち前記
スリーブ４の内周と前記ロツド８の外周との間に
は前記主ばね１４を収容する円筒状のばね室１７
が形成されており、このばね室１７は前記スリー
ブ４の孔４ｂを介して前記逃し路３に連通してい
る。

前記プラグ５の雌ねじ５ａには調整ボルト１９
が螺合しており、この調整ボルト１９とプラグ５
と前記可動ばね受け部材１３とロツド８とにより
ほぼ円柱状の液室２０が形成されている。この液
室２０には、一端側が前記ロツド８の他端部外周
に嵌合固定されたほぼ有底円筒状のブツシユ２１
と、一端面がブツシユ２１に当接し他端面が前記
調整ボルト１９の先端面に当接するリテーナ２２
とが設置されており、ブツシユ２１の外周および
リテーナ２２の他端部外周は前記プラグ５の一端
部内周に摺動自在に嵌合している。そして前記ロ
ツド８の他端部を前記ブツシユ２１が覆うことに
よつてロツド８とブツシユ２１との間に円板状の
閉空間２３が形成されており、この閉空間２３は
前記ロツド８の孔８ａに連通している。前記ブツ
シユ２１の他端部と前記環状体１０との間にはコ
イルスプリングからなる調整ばね２４が介装され
ており、この調整ばね２４は、前記環状体１０と
ロツド８とを介して前記プランジヤ９を前記シー
ト１５に押付けていると共に、前記リテーナ２２
を前記ブツシユ２１を介して前記調整ボルト１９
に押付けている。したがつて、前記調整ボルト１
９の回動操作により、前記調整ばね２４によるプ
ランジヤ９のシート１５への押圧力を調整でき、
調整ボルト１９とブツシユ２１とリテーナ２２と
により調整ばね２４の付勢力を可変させる可変手
段２５が構成されている。また前記プラグ５の他
端部外周には、前記調整ボルト１９の頭部を覆う
キヤツプ２６が装着されている。このキヤツプ２
６は合成樹脂等からなり、ほぼ半球殻状で、開放
端の内周側が前記プラグ５の他端部外周に係合し
ている。

前記スリーブ４の中央部外周と前記バルブケー
シング１との間には環状のパツキン２７が装着さ
れており、前記スリーブ４の他端部内周と前記プ
ラグ５の中央部外周との間には環状のパツキン２
８が装着され、前記リテーナ２２の外周と前記プ
ラグ５の内周との間には環状のパツキン２９が装
着されている。また前記調整ボルト１９には前記
プラグ５の他端面に当接するロツクナツト３０が
螺合している。

前記スリーブ４の内周と前記可動ばね受け部材
１３の外周との摺動面には段部が形成され、これ
により環状のダンピング室３１が形成されてい
る。すなわち第２図に詳細に示すように、可動ば
ね受け部材１３の外周には段部３３が形成され、
スリーブ４の内周には２段の段部３４，３５が形
成されており、これにより環状のダンピング室３
１が形成されている。そしてこのダンピング室３
１は、可動ばね受け部材１３に形成された半径方
向孔３６と軸芯方向孔３７とを介して前記ばね室
１７に連通しており、可動ばね受け部材１３が液
室２０の液圧により一端側へ移動すると、第２図
Ｂのようにダンピング室３１と半径方向孔３６と
の間に絞り通路３８が形成される。

次に作用を説明する。プランジヤ９の一端に作
用する供給路２の液圧が一定圧を越えると、可動
体１１は主ばね１４および調整ばね２４の付勢力
に抗して他端側へ移動し、プランジヤ９とシート
１５との間に隙間ができて連通路１６が開かれ
る。これにより供給路２の圧液は連通路１６とス
リーブ４の孔４ａとを介して逃し路３に流出す
る。一方、供給路２の圧液の一部はプランジヤ９
の孔９ｂとロツド８の孔８ａと細孔８ｂとを介し
て液室２０に流入する。これにより可動ばね受け
部材１３が一端側へ押されて移動し、主ばね１４
が圧縮され、主ばね１４の付勢力が大きくなつて
リリーフ圧が上昇する。そして、可動ばね受け部
材１３が一端側に最大限移動した時点でリリーフ
圧は最大すなわち設定圧力になり、供給路２の液
圧は設定圧力に維持される。このときダンピング
室３１の圧液は、可動ばね受け部材１３の移動開
始直後は第２図Ａのように半径方向孔３６と軸芯
方向孔３７とを介してばね室１７に流入するので
あるが、可動ばね受け部材１３の移動がある程度
進むと、第２図Ｂのようにダンピング室３１と半
径方向孔３６との間に絞り通路３８が形成され、
ダンピング室３１からばね室１７に流出する圧液
の流量が減少する。したがつて可動ばね受け部材
１３の移動速度が遅くなり、リリーフ圧はゆつく
りと上昇する。したがつて、リリーフ圧の急激な
上昇による衝撃が良好に緩和され、油圧回路構成
部品に加わる衝撃を低減できる。

ところで、最終的なリリーフ圧である設定圧力
は、可動ばね受け部材１３が一端側に最大限に移
動した状態における主ばね１４の付勢力と、調整
ばね２４の付勢力との和によつて決定される。し
たがつて、調整ボルト１９を操作することによ
り、調整ばね２４の付勢力を可変して、設定圧力
を調整することができる。すなわち、まずキヤツ
プ２６を取外してロツクナツト３０を緩め、調整
ボルト１９を所定方向に回動させることにより調
整ボルト１９が先端側に移動する。これによりリ
テーナ２２およびブツシユ２１が一端側に移動
し、調整ばね２４が圧縮されて付勢力が強くな
り、設定圧力が増加する。調整ボルト１９を逆方
向に回動させると、上記とは逆の動作により設定
圧力が減少する。

このように、調整ばね２４を設けて、この調整
ばね２４の付勢力を調整ボルト１９により調整す
るようにしたので、従来のようにリリーフ弁を分
解する必要がなく、弁本体６の外部から調整ボル
ト１９を回動させるだけの極めて簡単な操作によ
り設定圧力を調整でき、調整作業を容易かつ迅速
に行なうことができる。また従来のように主ばね
６５の付勢力をシムにより直接可変させる場合、
シムの使用枚数により設定圧力が大きく変化して
しまい、精密な調整は不可能であつたが、主ばね
１４とは別に調整ばね２４を設けて、この調整ば
ね２４の他端側の支持位置を調整ボルト１９によ
り可変させるようにしたので、調整ばね２４の付
勢力を連続的に可変させることができ、精密な微
調整が可能である。また本実施例のように、可動
ばね受け部材１３の外周面とスリーブ４の内周面
に段部３３，３４，３５を形成することによりダ
ンピング室３１を形成するようにすれば、加工精
度を要求される部品点数が減少するので加工を容
易に行なうことができる。すなわち従来は、半径
方向孔６９により構成される絞り通路の流量を正
確に変化させて可動ばね受け部材６４の移動速度
を正確に制御するために、弁本体６１と可動体６
３と可動ばね受け部材６４との３個の部材の軸芯
方向の寸法精度を正確に規定しなければならない
が、本実施例では、弁本体６と可動ばね受け部材
１３との２個の部材の軸芯方向の寸法精度を正確
に規定することにより絞り通路３８の流量を正確
に変化させることができる。また、ロツド８の他
端部とブツシユ２１との間に閉空間２３を形成す
ることにより、リリーフ作動時のハンチングを良
好に防止できるので非常に好ましい。すなわち、
液室２０に調整ばね２４を設置する必要から液室
２０の体積が非常に大きく、このためロツド８の
孔８ａを直接液室２０に開放させると、液室２０
の圧液の圧縮によつてダンピング力が低下し、可
動体１１に充分なダンピングをかけることができ
ないためにハンチングが発生することがある。こ
れに対し、ロツド８の孔８ａの他端を体積の小さ
な閉空間２３に開放し、細孔８ｂにより孔８ａと
液室２０とを連通させるようにすれば、閉空間２
３は体積が小さいことから圧液の圧縮による体積
の減少も小さく、可動体１１に充分なダンピング
をかけることができるので、ハンチングを良好に
防止できる。

（別の実施例） 第３図は別の実施例を示しており、このよう
に、可動ばね受け部材１３に軸芯方向孔４０と半
径方向孔４１とを設けてダンピング室３１の圧液
を液室２０に流出させるようにしてもよい。

（考案の効果） 以上説明したように、本考案によれば、弁本体
６の内部に軸芯方向に所定距離移動可能に配置さ
れて圧液の供給側と逃し側との連通路を開閉する
プランジヤ９と、前記弁本体６の内周に配置され
て軸芯方向に所定距離移動可能な可動ばね受け部
材１３と、この可動ばね受け部材１３の一端と前
記プランジヤ９の一端部との間に介装されてプラ
ンジヤ９を一端側にかつ可動ばね受け部材１３を
他端側に付勢する主ばね１４と、前記プランジヤ
９に一体的に連結されると共に軸芯線方向の他端
側に延びて可動ばね受け部材１３の内周面を摺動
可能に貫通するロツド８とを設け、可動ばね受け
部材１３の他端面に液室２０を設け、前記ロツド
８には、プランジヤ９に作用する供給側の圧液の
一部を前記液室２０に導入する孔８ａを形成し
て、前記液室２０の液圧により前記可動ばね受け
部材１３を介して前記主ばね１４を圧縮すること
によつて設定圧力を調整するリリーフ弁におい
て、前記液室２０には、前記ロツド８に係合し
て、該ロツド８を介してプランジヤ９を軸方向の
閉側に付勢する調整ばね２４を縮設し、調整ばね
２４の付勢力を可変させる可変手段２５を前記弁
本体６の外部から操作可能に設け、ロツド８は、
他端部にブツシユ２１が装着されてロツド８とブ
ツシユ２１とにより囲まれた閉空間２３が構成さ
れており、前記ロツド８の孔８ａは、前記閉空間
２３に連通していると共に、ロツド８に半径方向
に沿つて穿設された細孔８ｂを介して液室２０に
連通しているので、次のような利点がある。

(1) 従来のようにリリーフ弁を分解する必要がな
く、弁本体の外部から可変手段を操作するだけ
で設定圧力を調整でき、調整作業を容易かつ迅
速に行なうことができる。また従来のように主
ばねの付勢力をシムにより直接可変させる場
合、シムの使用枚数により設定圧力が大きく変
化してしまい、精密な調整は不可能であつた
が、本考案では主ばねとは別に調整ばねを設け
て、この調整ばねの付勢力を可変手段により可
変させるようにしたので、調整ばねの付勢力を
連続的に可変させることが可能であるので、精
密な微調整を行なうことができる。

(2) ロツド８を介してプランジヤ９を軸方向の閉
じ側に付勢する調整ばね２４を、可動ばね受け
部材１３に対して、主ばね１４の配置側とは反
対側の液室２０に配置しているので、主ばね１
４と同室内に配置するような場合に比べ、調整
ばね２４の外部からの装着が容易になると共
に、外部から操作可能な可変手段と容易に連動
させることができる。

(3) 供給路２から液室２０への液通路形成部材で
あるロツド８を、そのまま、調整ばね２４から
プランジヤ９へのばね力伝達部材として利用し
ているので、ばね力伝達部材の節約となる。

(4) ロツド８の孔８ａの他端を、ブツシユ２１内
の容積の小さな閉空間２３に開放し、細孔８ｂ
により孔８ａと液室２０とを連通させるように
しているので、閉空間２３は体積が小さいこと
から圧液の圧縮による体積の減少も小さく、可
動体１１に充分なダンピングをかけることがで
き、ハンチングを良好に防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例におけるリリーフ弁
の断面図、第２図はダンピング室付近の要部拡大
断面図、第３図は別の実施例におけるリリーフ弁
のダンピング室付近の要部拡大断面図、第４図は
従来のリリーフ弁の断面図である。 ６……弁本体、８ａ……孔、８ｂ……細孔、９
ｂ……孔、１１……可動体、１３……可動ばね受
け部材、１４……主ばね、１６……連通路、１７
……ばね室、２０……液室、２１……ブツシユ、
２３……閉空間、２４……調整ばね、２３……閉
空間、２５……可変手段、３１……ダンピング
室、３８……絞り通路。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 弁本体６の内部に軸芯方向に所定距離移動可
   能に配置されて圧液の供給側と逃し側との連通
   路を開閉するプランジヤ９と、前記弁本体６の
   内周に配置されて軸芯方向に所定距離移動可能
   な可動ばね受け部材１３と、この可動ばね受け
   部材１３の一端と前記プランジヤ９の一端部と
   の間に介装されてプランジヤ９を一端側にかつ
   可動ばね受け部材１３を他端側に付勢する主ば
   ね１４と、前記プランジヤ９に一体的に連結さ
   れると共に軸芯線方向の他端側に延びて可動ば
   ね受け部材１３の内周面を摺動可能に貫通する
   ロツド８とを設け、可動ばね受け部材１３の他
   端面に液室２０を設け、前記ロツド８には、プ
   ランジヤ９に作用する供給側の圧液の一部を前
   記液室２０に導入する孔８ａを形成して、前記
   液室２０の液圧により前記可動ばね受け部材１
   ３を介して前記主ばね１４を圧縮することによ
   つて設定圧力を調整するリリーフ弁において、
   前記液室２０には、前記ロツド８に係合して、
   該ロツド８を介してプランジヤ９を軸方向の閉
   側に付勢する調整ばね２４を縮設し、調整ばね
   ２４の付勢力を可変させる可変手段２５を前記
   弁本体６の外部から操作可能に設け、ロツド８
   は、他端部にブツシユ２１が装着されてロツド
   ８とブツシユ２１とにより囲まれた閉空間２３
   が構成されており、前記ロツド８の孔８ａは、
   前記閉空間２３に連通していると共に、ロツド
   ８に半径方向に沿つて穿設された細孔８ｂを介
   して液室２０に連通している構成としたことを
   特徴とするリリーフ弁。 ２ 弁本体６の内周と可動ばね受け部材１３の外
   周との摺動面に段部が形成されて環状のダンピ
   ング室３１が構成されており、このダンピング
   室３１は前記可動ばね受け部材１３に形成され
   た絞り通路３８を介して主ばね１４を収容する
   ばね室１７に連通している構成とした実用新案
   登録請求の範囲第１項に記載のリリーフ弁。 ３ 弁本体６の内周と可動ばね受け部材１３の外
   周との摺動面に段部が形成されて環状のダンピ
   ング室３１が構成されており、このダンピング
   室３１は前記可動ばね受け部材１３に形成され
   た絞り通路３８を介して液室２０に連通してい
   る構成とした実用新案登録請求の範囲第１項に
   記載のリリーフ弁。