JPH0547753B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は弁構造に関し、さらに詳細には放出点
への接続流体通路中に流体を吸い込むために主な
流れの流体の流れ過程において部分的な真空が発
生する弁構造に関するものである。そのより広範
な観点において、本発明は油圧液体のような流体
が、真正のポンプ作用を行う油圧ポンプにより又
は吸い込み作用を行う部分真空によつて、油圧液
体のような流体が油圧シリンダその他から確実に
送り出されるような機構を意図するものである。

〔従来の技術〕

以下に詳細に記載される型の制御弁は、オイル
及び空気の流れを油圧及び空気式回路に導くため
の油圧及び空気利用産業全般にわたつて利用され
ている。これらの弁の普通の用途は、油圧シリン
ダ中で往復動可能なラム及びピストンを持ち上げ
る作用を制御するのに用いることである。直接の
上昇目的、増力目的、平衡作用、押圧作用その他
に用いられるこのような油圧シリンダは２つの一
般型式のうちの１つである。

これら２つの型は単動油圧シリンダと複動油圧
シリンダである。単動シリンダは油圧式に伸長す
る１つのピストンを用い、この伸長ピストンは荷
重、ばね部材又は重力によつて作動しこの伸長し
たピストンを引つ込めるようにする。しかし、複
動シリンダにおいては、油圧媒体はピストンの押
し出しのためだけでなくピストンの反対方向への
引つ込みにも利用されそれによりピストンはその
最も引つ込められた位置に達するようにしてい
る。したがつて積極的な力が運動の２つの反対方
向に加えらえる。

単動油圧又は空気シリンダは多くの実施上の困
難性、特に高荷重の用途において困難性に直面す
る。高荷重シリンダ及びピストン機構は通常小型
のものでそれによりピストンの重量はこれを収容
するシリンダから最小量の油圧液体を押圧するだ
けの重量となるようにしている。油圧液体をシリ
ンダとこのシリンダの構造に用いられるシール装
置とに供給するのに使用されるホースと導管とに
よつて生じる摩擦抵抗と結合されるこの事実は、
実際上、ピストンの重量が油圧液体を貯蔵部に押
し戻すのを妨げるものとなる。

典型的な単動シリンダに存在するこの引つ込み
が不可能であることは、多くの実際上の作動困難
性をもたらすことになる。したがつて、高荷重シ
リンダを挾い空間内で使用する時は、突き出した
位置にあるピストンはこのシリンダを新しい使用
場所に移動しようとするときの問題を生じる。明
らかに高荷重の用途においてはこの伸長可能のピ
ストンは支持する床面にできるだけ接近するよう
引つ込み位置に戻しそれによりこのシリンダから
の最大の作動上の利益を得るようにすべきであ
る。さらにこのシリンダが補強目的その他のため
に挾い空間で使用される時は、伸長したピストン
を引つ込み位置に挺子で動かしこの油圧シリンダ
をそのもとの作動位置から移動できるようにする
ことが必要である。

単動シリンダと関連するこの従来技術における
挺子棒の使用は、このようなシリンダの使用を厄
介なものとするだけでなくさらに伸長可能のピス
トンを損傷させることになる。

本発明によれば、改良された引つ込み用弁が提
供される。好適な実施態様においては単動シリン
ダは、戻しスプリング又は通常複動シリンダに加
えられるような対向ピストン表面に油圧液体を加
えることを要せずに、引つ込められる。この弁の
実施態様は、シリンダが任意の水平又は垂直位置
で用いられる時に単動シリンダのピストンを引つ
込めることができるようにする。本発明によれ
ば、２方向又は３方向制御弁が弁内部に部分的な
真空をつくり出しそしてこの弁が吸い込み作用を
生じさせる。この吸い込み作用は、油圧液体がジ
ヤツキ構造その他におけるように作業シリンダか
ら用意された方法で排出されるポンプ作用を行
う。さらに、ばね復帰単動シリンダの改良された
引つ込み作用は、ばね力がピストンの引つ込み位
置の近くで減少するときこの型のシリンダの引つ
込みを特に遅らせる流れに対する抵抗がこの弁の
吸い込み作用によつて大幅に減少するために、実
現される。

従来の技術は、伸長可能なラムが配設されるシ
リンダの中へのまたこのシリンダからの流体の流
れを制御するため油圧シリンダと共に用いる制御
弁を前もつて用意していた。したがつて、エムシ
ークロツクリン（Mc Clocklin）の米国特許第
4049019号は、油圧シリンダの伸長可能なピスト
ン又はラムが、伸長した位置もしくは中立位置に
ある時又は伸長する過程にある時あるいは引つ込
み過程にある時所望の流体制御を行うことのでき
る回転弁を意図するものである。その他の従来技
術の制御弁はシユルツ（Schulz）の米国特許第
3677295号、エムシークロツクリン（Mc
Clocklin）の米国特許第3892259号及びマスダ
（Masuda）の米国特許第3556151号を含んでい
る。

しかしこれらの従来技術の開示例の全てにおい
て、流体の流れを制御することによつて部分的な
真空をつくり出しそれにより油圧シリンダから油
圧流体を吸い込み又は積極的に引き出すようにす
ることは全く示唆されていない。

以下に記載される型の噴射ポンプは従来技術に
おいては、ホワード（Howard）の米国特許第
3373688号、ステツプ（Stepp）の米国特許第
3423011号、ハイスマ（Haisma）の米国特許第
3373688号、シエクスナイダー（Shexnayder）の
米国特許第3882930号、ヤモト（Yamoto）の米
国特許第4549854号、ブリレイ（Briley）の米国
特許第4595344号及びイセ（Ise）の米国特許第
4600363号に開示されているように、流体処理環
境の中で使用されてきた。しかしこれらの例にお
いては、以下に詳細に記載される本発明の弁構造
又は弁機構は全く示唆されていない。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の目的は、油圧液体が確実に単動油圧シ
リンダから送り出されこの単動シリンダが、従来
このシリンダの伸長可能なピストン又はラムを引
つ込み位置に押し込むのに必要とされていた配
管、構造体等なしにその作動上複動シリンダに匹
敵するような機構を提供することである。

本発明の他の目的は、主要流体の流れが同時に
ポンプを通過するにしたがつて流体通路から液体
を吸い出すための真空発生噴流ポンプを用いる、
切換流量制御弁を提供することである。

本発明のまた他の目的は、タンクへ流れる主油
圧流と油圧シリンダ中の油圧液体に接続された流
体ラインとの間を連通させるパイロツトピストン
操作逆止弁を、その中に組み込んだ切換制御弁を
提供することである。この弁により、上記シリン
ダの油圧液体は、以下に詳細に述べられるよう
に、タンクへ循環する主油圧流体の流れの通過に
伴うタンクへのジエツトポンプにより、吸引され
る。

本発明のさらに他の目的は、制御弁と複動シリ
ンダの作動と同様に作動させるための単動シリン
ダとに関連して、流体ポンプが使用できる機構を
提供することである。

本発明のまたさらに他の目的は、ノズル、ため
込み室、デイフユーザ（拡散器）及び出口を備え
る弁構造を提供し、送り込み源からタンクへ通過
する油圧液体が減圧領域をつくり出す前記要素を
通過しまたシリンダ内の油圧液体がポンプから循
環される液体と共にタンクに排出されるようにす
ることである。

本発明のさらに他の目的は、それに連結された
流体通路中に吸引力をつくり出すためのジエツト
ポンプを有し、このジエツトポンプが手動弁と自
動操作弁との両弁に容易に組み込むことのできる
新規な弁構造を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

上記の及びその他の本発明の目的は添付図面に
照らしまた特許請求の範囲を読む時以下の詳細な
記載からさらに明らかとなるであろう。

以下に記載される本発明の一実施態様におい
て、複数の流体通路がその内部に設けられている
回転弁が、下側にある弁ブロツクの上方に配設さ
れる。この弁とブロツクは油圧シリンダのような
作業部位と連通する通路と連通し、そして圧力下
の油圧液体がポンプによつて放出される。油圧シ
リンダ内の上昇ピストンの伸長過程において、弁
はその通路の適当な配置により、圧力のもとにポ
ンプからシリンダ通路に流れる油圧液体を案内す
る。シリンダピストンが所望の伸長作業又は“前
進”位置となつた後、回転弁は“中立”位置に回
転されそれにより油圧液体はシリンダ内に閉じ込
められる。シリンダピストンを引つ込めることが
必要の時は、回転弁が“引つ込み”位置に調節さ
れ、この位置で油圧液体は貯蔵器又はタンクから
送り出され弁の中のジエツトポンプを通つて循環
するようにしている。このジエツトポンプは、油
圧シリンダに直接通じている通路に連通している
弁の内部に部分的な真空を発生させる。油圧シリ
ンダ内の液体は、したがつてジエツトポンプの中
の低圧領域に吸い込まれた回転弁を通つて送り出
される主な流体の流れと共にタンクに送り込まれ
る。シリンダ内にさきに閉じ込められていた油圧
液体はしたがつて、容易にタンクに排出され伸長
ピストンを引つ込み位置に迅速に下降させ、新し
い作業サイクルに備え、また必要に応じ下降した
引つ込み位置に再配置する。

以下に図示される種々の弁の実施態様が回転弁
部材と共働しているが、スプール弁、ポペツト弁
等のような他の型の弁も、真空発生ジエツトポン
プに対し所望の関係で流体通路と適当に整列させ
ることにより、同様の利点をもつて作動する。

本発明の変形例では、流体ポンプが、作業位置
から流体を確実に排出する目的で使用される第２
のポンプを有する制御弁を通る流体を駆動するた
めに用いられる。さらに他の変形機構では、２方
向ポンプが、以下にさらに詳細に説明されるよう
に、油圧シリンダその他のピストンを作業位置に
前進させることと流体がこのシリンダから排出さ
れるにしたがつてこのピストンを引つ込めること
との両方の目的で、用いられる。

〔実施例〕

本発明をさらに十分に理解するために、図面を
参照して説明する。

さらに詳細に第１図から第４図を参照すると、
本発明による流体制御弁１０が示されている。第
１図及び第２図に示すように、この弁構造は、弁
本体１４と回転弁本体１８が配設された弁ハウジ
ング１６とがその上に取付けられている下方弁ブ
ロツク又は副プレート１２を具備している。別体
の弁本体１４とブロツク１２はもし必要ならば一
体部材として形成される。図示された別々の本体
は要素の組立と通路の形成を容易にする。

第７図及び第８図に示すように、弁本体１８は
連結ステム２２を介して回転弁蓋２０に連結され
かつこの回転弁蓋２０により回転駆動される。回
転弁蓋は、弁蓋２０の受け入れ開口と螺合するハ
ンドル２４によつて手動で回転される。上記の構
成部品は、第４図にさらに明瞭に示されるように
ハウジング１６、弁本体１４を横断しかつ第４図
の仮想線で示されるように下方弁ブロツク１２の
第１１図に示すようなねじ穴１３の螺着されるね
じ２５によつて、組立てられた状態に保持され
る。

第５図及び第７図にさらに明瞭に見られるよう
にばね荷重がかけられたボール２６が弁蓋２０の
中に取付けられ、そして第７図に示すように弁１
８がそれと面対面の接触をする下側弁本体１４に
対し回転弁本体１８を位置させるため固定弁ハウ
ジング１６の上方面部分に配設された適当な開口
の中に受け入れられている。第５図に示される開
口２８のような開口が、一定の間隔をおいて配さ
れた３つの離れた位置で下側の弁本体１４に対し
弁１８を正確に位置させる。

弁ロータ１８はその中に複数の流体輸送通路を
有している。第８図及び第１０図に示す通路３２
はロータ１８の周縁に配設された終端３２Ｔを有
している。この結果、この終端３２Ｔから離れる
流体は第７，８及び１０図に示す下側環状室３４
の中に落下する。この環状室は以下にさらに詳細
に説明されるように、流体貯蔵器又は“タンク”
に直接接続されている。弾性Ｏリング３６は液体
室３４を取り巻き、そして回転弁１８がその内部
に配設されるハウジング１６の下側部分と弁本体
１４の上面との間に第７図に明瞭に示される方法
で流体密封式係合をするよう圧縮されている。

さらに弁ロータ１８には第８図に見られるよう
に流体通路４０と４２が配設されている。通路４
０は向き合つた終端４３と４５を有し、また通路
４２は向き合つた終端４７と４９を有する。これ
らの通路終端は第８図に示すように回転弁１８の
面上又は平面上に位置する。下側の中間弁本体１
４の流体通路と連通するのがこのロータ通路の機
能である。第９図から、４つの主流体通路が弁本
体１４の表面上で終つていることがわかるであろ
う。これらの通路４８，５０，５２及び５４は第
７図及び第１０図に示すように弁本体１４の厚さ
を貫通している。各通路はばね荷重のかけられた
シートＳによつて取り巻かれている。

このシートＳは、弁本体１４の通路４８，５
０，５２及び５４の各々と弁ロータ１８の整列さ
れた通路との間に緊密な流体密封作用をもたら
す。シートＳは第７図及び第１０図に最も明瞭に
示すようにばね６０によつて上方に付勢される。
各シートＳは、このシートが配設される弁本体通
路内で流体密シールを得るために取付けられたＯ
リング６２を有している。シートＳの上方環状部
分は第７図に示すようにロータ１８の係合表面部
分に対して所望の流体シールをもたらす。このよ
うなシート構造はこの技術分野で公知でありそし
てそれ自体は本発明の部分を構成するものではな
い。

弁本体１４の通路４８，５０，５２及び５４
は、第１図から第４図に示されている下側弁ブロ
ツク又は基部プレート１２の整列された流体通路
に対して流体密シールを得るため、内部にＯリン
グ６４が配設されている。その内部に包含される
通路の詳細は第１１図から第１６図に示されてい
る。

弁ブロツク１２の横断面図からなる第１６図を
さらに参照すると、弁本体１４に位置す流体通路
４８と連通するブロツク通路４８Ｂの下方入口が
この断面図に示されている。通路４８Ｂの下方入
口通路は圧力のもとにポンプ４９又は油圧流体そ
の他の均等流体源と直接連通し、この流体は油圧
シリンダその他に向つて流れる過程で弁１０によ
つて案内される。

第１６図はさらに圧力制限弁組立体６４を断面
で示しており、この弁組立体６４は、シート部材
６６と、スプリング７１によつてシート６６の開
口に密接するよう付勢されている円錐弁部材６８
と、調節ねじ７２とを含んでいる。ねじ７２は、
係合されたスプリング７１に調節自在の所望の圧
縮力を加えそれにより油圧液体その他のような流
体が通路４８Ｂと連通する通路分岐部７４に流入
するとき円錐弁６８をそのシート６６から離すた
めこの円錐弁６８に加えなければならない力を決
定する目的で、弁ブロツク１２の凹部に螺合す
る。したがつて、流入するポンプ圧力がスプリン
グ７１と円錐弁６８によつて設定された所定と限
界を超えたならば、この圧力は弁６８をシートか
ら離し流体が開口７５を通つてタンクと連通する
通路７７の中に流れるようにする。こうして、こ
の制限弁は、流入する圧力が所定の値を超えない
のを保証する。第１１図のような図面から、多数
のプラグ“Ｐ”が適当な穴あけ作業を行つた後に
ブロツク１２にもたされ所望の流体通路をその中
に形成するようにしていることがわかるであろ
う。

何らの作業も行われない中立位置に弁があると
仮定すると、油圧液体のような流入液体が、ブロ
ツク１２の通路４８Ｂを通つて弁本体１４の通路
４８の中に入り（第９図）、ついで第１０図に示
す弁ロータ１８の通路３２の中に入る。油圧液体
は環状室３４の中に流出し環状室３４から液体は
弁本体１４の通気通路７０（第６図及び第９図）
によつて室３４からタンクへ流れる。この液体は
通路７０から下側弁ブロツク１２の通路７０Ｂか
らなるその連続部へ流れ続けるが、この通路７０
Ｂは第１１，１３及び１４図に見られる。

中立位置にある弁ロータ１８に関し、第８図に
見られるようにロータ通路３２の入口通路３１は
中間弁本体１４の通路４８に対して上方に位置す
る関係にあり通路４８はしたがつて下側弁ブロツ
ク１２の通路４８Ｂに対し上方で整列する。

したがつて、中立位置の弁１０に関し、油圧流
体は第１０図に示すように前記整列通路を介しタ
ンクから通路３２の終端３２Ｔに吸い出され環状
室３４の中に放出され、この環状室３４から液体
は弁本体１４の通気通路７０と下方弁ブロツク１
２の連結部７０Ｂとを通つてタンクへ流れる。

上方回転弁部材１８の、油圧流体がピストンの
伸長のためにシリンダへ流れる位置のような作業
位置への割り出し時には、次のような流体の流れ
が生じる。油圧液体のような流体が中間弁本体通
路４８を通つて下方ブロツク通路４８Ｂの中に送
り出され、そして次に、作業又は“前進”位置で
第６図に示すような通路４８の上に配されるよう
になる入口通路４７（第８図）により、弁ロータ
通路４２の中に送り出される。第６図からＯリン
グ６４が弁本体通路４８，５０，５２及び５４へ
の下方入口の各々を取り巻くことがわかるであろ
う。

弁ロータ１８に流入する流体は“前進”弁状態
にある弁本体１４の通路５２に対し上に位置する
関係となる通路４２の開口４９を介して流出す
る。通路５２は第１１図に示す下方ブロツク１２
の流体通路５２Ｂに対して上方に位置する関係に
ある。このブロツク通路は作業ポート７５と連通
しこの作業ポート７５は油圧シリンダその他の底
部入口と連通し、それによりこの油圧シリンダ内
に配されたラム又はピストンが伸長される。

このシリンダピストンが十分に伸長された後、
ロータ１８はピストンが伸長位置にある所望の時
間だけその中立位置に割り出される。この弁位置
においてシリンダ油圧液体は、ブロツク１２の通
路７５を通過するようにされる任意の油圧液体が
ロータ１８の行止まり表面と係合するにしたがつ
てシリンダ内部に閉じ込められる。

シリンダピストンを引つ込めることが望まれる
時は、ロータ１８が次のような流体の流れを生じ
る“引つ込み”位置に割り出される。この流体ポ
ンプは油圧液体を、ブロツク１２の入口通路４８
Ｂに、また中央弁本体１４の通路４８に、さらに
弁ロータ１８の通路４０の入口通路４３に送り出
し続ける。液体は、中央弁本体１４の通路５４の
上にその端部が位置する通路４０の端部４５から
流出する。液体は通路５４から、ジエツトポンプ
５３が配設され部分的な真空な生じるようになつ
ている下方弁ブロツク１２の開口５４Ｂの中に流
れる。このポンプは第１５図に最も明瞭に示され
ており、そして弁ブロツク１２に配設された下方
に位置するデイフユーザ（拡散器）７８の中に放
出する上方ノズル７６を具備し、液体は放出され
た後タンクへ流れる。ノズル７６と下方に位置す
るデイフユーザ７８とを通つて送り込まれた液体
の主流は部分真空をもたらす。

この部分真空はシリンダ油圧液体と連通するポ
ート７５を介してシリンダ内の油圧液体に連通
し、シリンダ油圧液体は第１１図に示すようにシ
リンダブロツク１２の通路５２Ｂと連通する。通
路５２Ｂは中央弁本体１４の開口５２と連通して
いる。引つ込み位置において、通路５２はロータ
１８の通路４２の開口４７に対し下方に位置する
関係となる。通路４２の他端、すなわち端部４９
は第９図に示すように弁本体１４の通路５０のシ
ート“Ｓ”に対し上方に位置する関係となる。第
６図に示される通路５０の下端は下側弁ブロツク
１２の通路５０Ｂに対し上方に位置する関係とな
る（第１１図参照）。通路５０Ｂは第１１図及び
第１５図に見られるように垂直延長通路８０であ
り、この通路８０は弁ブロツク１２のジエツトポ
ンプ５３の減圧領域に連通している。したがつて
油圧液体は弁ブロツクのポート７５に連結された
シリンダから第１５図に示す拡散室７８へ吸い出
されこの拡散室７８から、タンクから送り込まれ
た液体と油圧シリンダから引かれた油圧液体との
組合せの流れが第１５図に示すようにタンクへ流
れるようになる。

弁の“中立”、“前進”、“引つ込み”位置におけ
る流体通路の上記の説明は第１７図から第１９図
の概略図からまた明らかである。したがつて第１
７図は中立位置を示し、この位置で主油圧流は直
接タンクへ送り込まれ、ジエツトポンプ５３を迂
回して通り、通気通路７０Ｂを通つてタンクへ戻
る。第１７図から、シリンダの油圧液体は、弁本
体１４に配設されたシートＳと囲まれた通路５２
とが上方に位置するロータ１８の開口していない
行き止まりの表面と係合するようになるため、通
路７５の中に流入することができなくなり、油圧
液体が中立位置にあるシリンダから排出するのを
阻止することが明らかとなろう。

第１８図の前進位置において、ポンプからの油
圧液体は再びジエツトポンプ５３を迂回して通
り、シリンダ又はその他の作業位置と直接連通す
るポート７５に流入するに先だつて、弁本体１４
の通路５２と下側弁ブロツク１２の下方に位置し
て整列する通路５２Ｂとに流入する前にロータ１
８の適当な通路を通過する。

第１９図の引つ込み位置において、油圧流体は
ポンプからロータ１８の適当な通路を通り、また
中央弁本体１４の通路５４を通つて、ノズル７６
とデイフユーザ７８とを備えたジエツトポンプ５
３が配設されている下方に位置する通路５４Ｂの
中へと流れる。同時に、液体はシリンダから引か
れ、ポート７５と連結通路５２Ｂとを通つて中間
弁本体１４に位置する通路５２の中へと流れる。
ロータ１８の適当な流体通路を通過した後、シリ
ンダ流体は弁本体１４の通路５０と通路５０Ｂを
拡散室７８に接続させる連結流体通路８０とに流
入する。

第２０図は本発明のジエツトポンプの構造を示
す拡大図で、このジエツトポンプの構造におい
て、ノズル７６は、弁本体１４の下面と流体密封
式に係合するためＯリング６４によつて取り巻か
れた上方周縁部を有している。このジエツトポン
プ５３は、２つの別体のノズルと弁ブロツクの受
け入れ凹部に挿入されたデイフユーザ片とに形成
することができ、又はこのポンプはデイフユーザ
の形式で弁ブロツクの凹部の上に配設されたノズ
ル部材を具備することができる。他の配置構造が
意図され、この構造は油圧液体をシリンダから引
くのに十分な流体の流れを発生させるものであ
り、本発明の範囲内にあると解釈されるものであ
る。

第２１図から第２７図は本発明によつて作られ
た流量制御弁の第２の実施態様を示すものであ
る。この弁９０は第２５図に見られ、上方ハンド
ル９２と弁本体１００の上方に位置する弁ハウジ
ング９８に回転自在に取付けられた弁ロータ９６
とを含んでいる。弁本体１００は２つのばね荷重
のかけられた逆止弁１０２，１０４を有し、この
逆止弁はスプリング１１０と１１２とによりそれ
ぞれシート１０６と１０８とに向つて付勢されて
いる。ロータ９６は第２４図と第２５図に見られ
るように、回転自在の弁蓋１１８の間隔をおいて
設けられた凹部１１６の中へと付勢されるばね荷
重のかけられた回転止めボール１１４によつて、
“中立”、“前進”及び“引つ込み”の３つの位置
に位置ぎめされる。第２５図に示すスプリング１
２０はボール１１４をその間隔をおいて設けた位
置ぎめ凹部１１６の中へと付勢する。

第２４図でわかるように、ハウジング９８内の
ロータ９６の回転運動はハウジング９８内に取付
けられた案内ピン１２１によつて案内される。ピ
ン１２１は、ハンドル９２が手動で作動されるに
したがつて、ロータ９６と共に回転する弓形溝１
２２と相互に嵌合する。ハンドル９２はステム９
４によつて弁ロータ９６に連結される。

第２５図から、カムプレート１２４がねじ１２
５その他によつてロータ９６の底部に固定される
ことがわかるであろう。ロータ９６、ハウジング
９８及び弁本体１００の組立て体は、第２４図に
示すように基部１３０に固定される前にハウジン
グ９８と弁本体１００との整列穴を通るねじ１２
７によつて下側に位置する基部１３０に固定され
る。

２つの逆止弁を用いる第２１図から第２７図の
弁の実施態様９０は、弁構造１０の複数の流体通
路の必要をなくする。第２１図からわかるよう
に、弁９０が中立位置にある時ポンプからの加圧
された流れは弁本体１００の通路１４０に流入す
る前に基部１３０を通る。通路１４０はその上端
が、スプリング６０により第２１図に示されるよ
うにロータ９６の下面に向つてばね付勢されてい
る弁シート１４２で終つている。流体は通路１４
０とシート１４２とを通つて、ロータ９６に設け
られた直角通路１４４に流入し、第２５図にさら
に明瞭に示されるようにロータの周縁で下側に位
置する環状室１４６の中に流出するようになつて
いる。室１４６はＯリング１４８によつて取り巻
かれている。環状室１４６に流入する液体は第２
１図に示すようにジエツトポンプ１５０の頂部に
入り、弁本体１００と基部１３０とを通つてタン
クに達する。

ロータ９６が第２２図に分解図に示すように
“前進”位置に割り出された時、液体の流れは再
びポンプから基部プレート１３０を通り通路１４
０と弁本体１００を通つて表面シート１４２に流
れ、そして弁ロータ９６に配設された一方向通路
１４３を通過する。通路１４３はその内部に配設
されたボールとピンを有しそれにより流れが通路
入口１４３Ｅから通路端末１４３Ｔの方向にのみ
生じる。もし流れが１４３Ｔから１４３Ｅへと逆
方向に流れようとすれば、通路１４３に配設され
たボール弁１４７が左側通路端部に位置し、流れ
が１４３Ｅの外に出るのを阻止する。

液体の流れは１４３Ｔでロータ９６から出て通
路端部１４３Ｔと同中心の下方に位置するシート
１４９の中に入る。シート１４９は弁本体１００
に配設された流体通路１５１の上方末端部に配設
されている。通路１５１は持ち上げジヤツキ油圧
シリンダのような油圧液体使用位置と連通してい
る通路１５２と交差する（第２５図）。

第２５図から、弁９０が非前進位置にある時、
ボール弁１０２は通路１５１のシート１０６に位
置していることが明らかであろう。しかし、加圧
流体の流れがシート１４９と通路１５１に流入す
ると、ボール１０２は第２２図に示すようにスプ
リング１１０に抗してそのシート１０６から離
れ、第２２図に示すように流体がシリンダ又はそ
の他の使用個所に流れるようになる。

第２３図は引つ込み位置にある弁９０を示し、
この位置でロータ９６は新しい位置に割り出さ
れ、この新しい位置でシート１４２を通過する流
入流体の流れはロータ９６に配設された直角通路
１５４を通過し、そしてロータ本体の周縁におい
て流出する流体は下方に位置するジエツトポンプ
１５０を通過するため第２５図に示すように環状
室１４６の中に蓄積する。第２３図の位置にある
ロータに関し、カムプレート１２６は、第２５図
に示すように、平常時には弁本体１００の表面の
上方にある位置に配設されているボール１５８を
押し下げる位置に動かされている。この第２５図
からさらに、ボール１５８が、下降又は押し下げ
られた位置で逆止弁ボール１０４をスプリング１
１２の作用に抗してそのシート１０８から離すプ
ランジヤピン１６０の頂上に乗り、ボール１０４
がそのシートから離れた通路７５，１５２を通つ
て、流体がシリンダから流れることができるよう
にすることがわかるであろう。流体の流れはシリ
ンダから第２３図及び第２６図に見られるように
通路１５２を通りそして通路１５４を通過し、シ
リンダからの通路１５４中の流体が、油圧流体の
主流が第２３図に示すようにポンプからの圧力の
もとに流れるのに伴つて、ジエツトポンプ１５０
の中に吸い込まれるようになる。このようにし
て、シリンダその他からの油圧液体のような流体
が、ポンプから循環される油圧液体と一緒にシリ
ンダから容易に排出されそしてタンクに吸い込ま
れる。

第２７図は２つの別体の部材を示す拡大断面図
でこの２つの部材は第２３図に示す構造ではなく
ジエツトポンプ１５０のノズル５３Ｍとデイフユ
ーザ７８Ｍとからなつている。

第２６図は、シリンダ又は作業個所から押し下
げられた逆止弁１０２の上方領域への弁本体１０
０内の油圧液体の流路であつて、ジエツトポンプ
１５０の吸い込み分岐部を具備しているものを、
さらに詳細に示している。

第２８図から第３２図は第２の変更制御弁構造
１７０を示し、この構造では弁ロータ１８は第１
の弁構造１０の弁ロータ１８と全く同じ構造を有
している。さらに、中間弁本体１４は弁シートと
これを通る流れ通路とに関し弁１０の本体１４と
全く同じ構造を有している。第３１図の断面図か
ら最も明らかであるように、弁構造１７０は通路
７５中のシート１７６上に位置する逆止弁ボール
１７４と係合しまた離れるためのパイロツトピス
トン１７２を用いる。この通路７５は油圧シリン
ダ又は他の油圧液体もしくは流体の使用個所に連
通している。逆止弁１７４はシート１７６に係合
しまたスプリング１７８によりシート位置に付勢
されている。正常の作動過程において、パイロツ
トピストン作動弁１７２は以下に詳細に記載され
るようにシートから離される。

弁１７０の正常の“中立”、“前進”及び“引つ
込み”作用は次のとおりである。特に第２８図を
参照すると、弁ロータ１８と中間弁本体１４と下
方に位置する弁ブロツク１８０との間の関係は次
のとおりである。油圧液体のような作動流体が油
圧ポンプ４９から下側弁ブロツク１８０の通路４
８Ｂを通つて、弁本体１４の上方に位置しかつ整
列された通路４８の中に入り、弁ロータ１８に形
成された流体通路３２の入口通路３１に流入する
ようになつている。液体はロータ１８から、第３
１図に見られるようにロータ１８とその周囲のハ
ウジング１６と下方に位置する弁本体１４とによ
つて区画形成された環状流体室３４の中に流出す
る。室３４内の液体は通気通路７０に流入し下方
に位置するブロツク１８０の下側通路７０Ｂを通
りそして第２８図に示すようにブロツク１８０に
取付けられたジエツトポンプ１８１の中に流入す
る。循環流体はそれから図示のようにタンクへと
流れる。

第２９図に示されるように回転弁１７０の前進
位置において、ロータ１８は、下方に位置する弁
本体１４とこの弁本体内に配設された流体通路と
に対して位置ぎめされ、それにより油圧液体又は
他の作動流体がポンプから下方ブロツク１８０の
通路４８Ｂを通りまた上方に位置する弁本体１４
の通路４８を通つてロータ１８の通路４２の端部
４７に流入する。この流体は端部４９を通つて通
路４２から流出しそしてブロツク１４の通路５２
の上に配設されたシートＳの中に入る。通路５２
の底端部は第３１図に示すようにＯリング６４に
よりブロツク１８０の通路５２Ｂと流体密封係合
する。通路５２Ｂを通過する油圧液体又は他の流
体は第２９図に示すように通路１７５中のシート
１７６から逆止弁ボール１７４を離す。この離れ
たボール１７４は送り込まれた液体をシリンダ又
は他の使用個所に流出させそのため作業ピストン
又はラムがシリンダから伸長される。

第３０図は油圧シリンダの伸長ピストンを引つ
込めるためある関係にある弁構造１７０の構成部
品を示している。このような関係において、油圧
液体のような作動流体は下側ブロツク１８０の通
路４８Ｂを通つて送り込まれる。この液体は、弁
本体１４の位置にしかつ整列した通路４８に、ま
たロータ１８の通路４０の端部４３に流入し、そ
してこの通路から４５において排出しまた通路５
４を通つて弁本体１４の中に戻される。液体はつ
いで、第３０図に示すようにピストンとその終端
ピンＰとを右側のシート１７６から離れているボ
ール１７４に対し軸方向に付勢するピストン１７
２の傾斜面１７３に衝突する。液体は次にブロツ
ク１８０に取付けられたパイロツトピストン１７
２の中空中心部１７２Ｃの中に入りそして半径方
向の開口１８３を通つて放出される（第３２図参
照）。ボールがスプリング１７８に抗してシート
から離れた後ピストン１７２からの流体の流れは
ブロツク１８０の通路５４Ｅを通つて進みジエツ
トポンプ１８１の上方円錐部分に流入し、その後
液体はポンプからタンクへと流れる。

この送り込まれた液体がジエツトポンプ１８１
の拡散部分を通過する過程において部分真空が発
生する。この部分真空は、今やボール弁１７４が
シートから離れたために開放されている通路７５
を流れるシリンダ内の液体がブロツク１８０の通
路５２Ｂを通つて流れることができるようにす
る。シリンダからの液体は次に弁本体１４に位置
する通路５２を通つて、上方に位置しかつ整列す
るロータ通路４２の開口４７の中に入り、通路４
２の端部４９から弁本体１４の通路５０の中に入
り、そしてブロツク１８０の下方に位置しかつ整
列した通路５０Ｂの中に落下する。第３０図か
ら、通路５０Ｂはジエツトポンプ１８１の側に流
入しそれにより通路５０Ｂ内の液体がジエツトポ
ンプ１８１の中に吸い込まれ主循環油圧液体流と
共にタンクに向つて排出することが明瞭となるで
あろう。

上記の回転弁１０，９０及び１７０の種々の形
式の記載から、種々の弁構造が、油圧液体又は他
の流体をその使用個所から確実に吸い込み又は引
き出すための本発明の創造的な特徴を具体化して
いることが明白であると考えられる。上記の具体
例10から明らかなように、弁本体内部に低い圧力
の領域を形成するために流体通路と使用されるジ
エツトポンプとに関連して逆止弁を用いることは
必要でなくなる。さらに弁構造９０と１７０とか
ら、種々の逆止弁装置とパイロツトピストンとが
種々の流れを制御するために使用され作動液体の
主供給源がタンク又は貯蔵器へ循環するにしたが
つて液体を油圧シリンダから吸い出すことが明ら
かであると考えられる。すでにわかつているよう
に、ジエツトポンプを結合した弁は回転すること
を要しない。摺動弁、ポペツト弁等が同じ有利さ
で作用するものとなる。

図示され記載された弁構造において弁ロータは
残りの弁要素に対し調整可能であるが、明らかに
複数の通路を含む任意の弁要素が所望の通路の組
合せを形成するために他の部分に対し調整可能で
ある。この種々の組合せはジエツトポンプ、油圧
シリンダ等に対し様々な流体通路をもたらすこと
ができる。

シリンダ引つ込みポンプ機構 上記の記述は、減少された圧力の領域を有する
ジエツトポンプ又は吸引装置を使用しそれにより
液体が油圧シリンダその他から吸い出され又は引
き出されるようにしている種々の弁の具体例につ
いてなされた。そのさらに広い観点において、本
発明は油圧液体のような作動流体が油圧シリンダ
その他から送り込まれる油圧回路又は機構として
解釈することができる。したがつてこのポンプ機
構又は回路は、ポンプ又は圧力源とこのポンプ出
力部と直列の切換制御弁とを具備し、この制御弁
が油圧シリンダ又は同様の作業個所に連結された
一側と第２のポンプ源に連結された反対弁側とを
有している。第２のポンプ源の入口は、弁がシリ
ンダの引つ込みを可能とするように位置している
時に油圧回路のシリンダ側に連通される。

第３３図及び第３４図の概略図は意図された型
の油圧回路を示す。第３３図の回路から、電気又
は油圧モータのような動力手段によつて駆動され
る主ポンプ２００が第２のシリンダー排出ポンプ
２０２を駆動するため使用されることがわかるで
あろう。これは、第３３図の点線２０４で示すよ
うに、第２のポンプ源２０２を駆動するため主ポ
ンプ２００の油圧出力を利用することにより、又
は第１のポンプを駆動するモータ２０１に第２の
ポンプ源を直接連結することによつて、もたらさ
れる。他の変更例として、別の油圧モータ２０３
が第２のポンプ２０２を駆動することができる。

したがつて、第３３図ではモータ２０１は主ポ
ンプ２００を駆動し、その出力は中立位置にある
弁によりライン２１０を通つてタンク２０７へと
循環される。略図的に描かれているピストン−シ
リンダユニツト２１４のピストン２１２の伸長の
ような作業を達成するため、油圧液体が弁の“前
進”ライン２１６を通つて送り込まれる。単動油
圧ユニツト２１４のピストン２１２が引つ込めら
れた時、ポンプ２０２はライン２１８を通つて油
圧液体をピストン−シリンダユニツト２１４に排
出する。第３３図及び第３４図の図示の弁にける
種々の流体通路の連通状態はハンドルＨの適当な
回転によつてもたらされる。

第３４図は異なつた略図的配置を示し、油圧回
路は第３３図は主ポンプ２００だけでなく同図の
第２ポンプ２０２の作動をも行うため単一のポン
プ２３０を用いている。第３４図において可逆モ
ータ２３２がポンプ２３０を正逆方向に回転する
よう駆動する。第１の回転方向において、油圧液
体はライン２１６を通つて、油圧シリンダユニツ
ト２１４のピストン２１２を伸長させるためタン
クから送り込まれる。第３４図のポンプ２３０
は、弁が中立位置にある時のように、ライン２１
０を通つてタンクに再循環する。弁の引つ込み位
置においてモータ２３２は逆転され、ポンプ２３
０を逆に回転させライン内に部分真空を発生させ
そして逆止弁２３６を開くようにし、ユニツト２
１４のシリンダから油圧液体を確実に送り出す。
調節スプリング２４０又は均等調節手段を有する
任意の圧力安全弁３４０を用い、モータがシリン
ダを前進させるために必要な方向と同じ方向に回
転して弁が引つ込み位置に作動された時に過度の
圧力が形成されるのを防止するようにしている。

上記の説明から、本発明の種々の実施態様の多
数の変更がこの技術に習熟した者によつて容易に
なされることが明らかであると考えられる。本発
明により、油圧液体は、シリンダユニツトに配設
されたピストンの伸長により作業が行われた後
に、このシリンダユニツトから容易に送り出され
る。このような油圧液体の容易な排出は、ピスト
ンの伸長とピストン自体によつて得られる不十分
な荷重をもたらす貯蔵器への流体の流れに対する
種々の摩擦抵抗のために、高荷重ユニツトには通
常不可能である。本発明は、シリンダ内の油圧液
体が容易に排出できそれにより油圧シリンダが、
新しい用途に容易に用いられ、又は限られた位置
から新しい所望の使用個所に容易に移動できるよ
うにする。本発明は単動シリンダが複動シリンダ
の特性の全てを持つことができるようにする。

上記の点に鑑み、ここに開示された本発明の実
施態様の多くの変更がこの技術に習熟した者によ
つて容易に行われることが明らかであると考えら
れる。したがつて、本発明は特許請求の範囲によ
つてのみ限定されるべきである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によつて作られた制御弁の一実
施態様の側面図、第２図は第１図の弁の頂面図、
第３図は第１図に示す弁の反対側を示す第１図と
同様の側面図、第４図は第１図から第３図の弁の
前面図、第５図は第１図から第４図の弁の上方部
分の間の相互連結部を示す一部切断正面図、第６
図は第５図の６−６線の方向に見た図、第７図は
第１図から第５図の弁構造の上方部分を示す一部
切断正面図、第８図は第７図の８−８線の方向に
見た図、第９図は第７図の９−９線の方向に見た
図、第１０図は１つの作動位置にある第１図から
第５図の弁構造の上方部分を示す一部断面図、第
１１図は第１図から第４図の弁構造に用いられる
下方弁ブロツクの頂面図であつてその凹部を仮想
線で示し、第１２図は第１１図の弁ブロツクの端
面図、第１３図は第１１図の弁ブロツク側面図、
第１４図は第１１図のブロツクの底面図、第１５
図は第１１図の１５−１５線に沿う断面図、第１
６図は第１２図の１６−１６線に沿う断面図、第
１７図は第１図から第４図の弁構造の“中立”位
置における流体の流れを示す概略図、第１８図は
第１図から第４図の弁構造の“前進”位置におけ
る流体の流れを示す概略図、第１９図は、第１図
から第４図の弁構造の“引つ込み”位置における
流体の流れを示す概略図、第２０図は第１図から
第４図の弁に用いられるジエツトポンプを示す一
部を切断した拡大部分図、第２１図は本発明によ
る変形弁構造に用いられる構成部品の一部を切り
欠いた部分分解図、第２２図は、弁構成部品と、
この弁構成部品が油圧シリンダその他の中のラム
又はピストンを前進させた位置にある時の弁構成
部品中の流体の流れとを示す第２１図と同様の
図、第２３図は油圧ラム又はピストンが油圧シリ
ンダその他の中で引つ込められている時の、流体
の流れを導く位置にある弁構成部品を示す第２１
図と同様な図、第２４図は第２１図から第２３図
の弁の頂面図、第２５図は第２４図の２５−２５
線による断面図、第２６図は第２５図の２６−２
６線に沿つて見た図、第２７図は第２１図から第
２６図の弁構造に用いられるジエツトポンプの拡
大概略図、第２８図は本発明の制御弁の第３実施
態様の、弁が“中立”位置にある時の流体の流れ
を示す一部を切断した構成部品の概略分解図、第
２９図は弁が“前進”位置にある時の弁構成部品
における流体の流れを示す第２８図と同様な図、
第３０図は流体の流れが油圧シリンダその他のラ
ム又はピストンを引つ込める位置における弁構成
部品を示す第２８図と第２９図と同様な図、第３
１図は第２８図から第３０図の弁構造の縦断面
図、第３２図は第３１図の３２−３２線による横
断面図、第３３図及び第３４図は油圧シリンダそ
の他から油圧液体を確実に送り出すための油圧ポ
ンプを使用する機構の概略図である。 １０……流体制御弁、１４……弁本体、１８…
…弁ロータ、２６……ボール、３２……通路、３
４……環状室、４０，４２……流体通路、４８，
５０，５２，５４……流体通路、４９……ポン
プ、Ｓ……シート、６０……ばね、６４……圧力
制限弁組立体、６６……シート部材、６８……円
錐弁、７０……通気通路、７１……スプリング、
７４……通路分岐部、７５……ポート、７６……
ノズル、７７……通路、７８……拡散室、９０…
…流量制御弁、９６……ロータ、１００……弁本
体、１０２，１０４……逆止弁、１０６，１０８
……シート、１１０，１１２……スプリング、１
４２……弁シート、１４６……環状室、１４７…
…ボール弁、１５０……ジエツトポンプ、１７０
……制御弁構造、１７２……パイロツトピスト
ン、１７４……逆止弁ボール、１７６……シー
ト、２００……主ポンプ、２０１……モータ、２
０２……第２ポンプ、２０７……タンク、２１１
……弁、２１２……ピストン、２１４……ピスト
ンシリンダユニツト、２３０……ポンプ、２３６
……逆止弁、２４０……圧力安全弁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 液体作動部材を最初の位置から作業位置へと
   動かし前記液体作動部材が最初の位置に戻るのを
   助ける液体流れ機構であつて、 複数の液体輸送通路３２，４０，４２，４８，
   ５０，５２，５４，７０，７５，７７，７８と前
   記液体作動部材に入りまた出ていく液体の通過を
   制御するための第１、第２及び第３の調節位置と
   を有する調節自在の弁手段１４，１６と、 主要な液体の流れを前記輸送通路を通つて送り
   出し前記液体作動部材を最初の位置から作業位置
   へと動かす第１のポンプ手段４９と、 前記主要な液体の流れを閉じ込め前記液体作動
   部材を前記作業位置に保持する閉じ込め手段と、 前記調節自在の弁手段に配設された噴流ポンプ
   ５３，７６からなり、前記主要な液体の流れが通
   過して前記噴流ポンプに部分的な真空を発生させ
   る第２のポンプ手段、 とを具備し、 前記調節自在の弁手段が、前記第３の調節位置
   にある時、前記第１のポンプ手段と連結して主要
   な液体の流れを閉じ込め手段に循環させ前記液体
   作動部材を前記作業位置に置くようにし、 前記調節自在の弁手段が、前記第１の調整位置
   にある時前記噴流ポンプの部分的真空と連通して
   前記主要な液体の流れの閉じ込められた部分を前
   記閉じ込手段だから送り出し、前記液体作動部材
   を動かし前記最初の位置に戻すようにし、 さらに前記調節自在の弁手段の前記液体通路の
   １つに配設された逆止弁１７４を具備し、前記調
   節自在の弁手段が前記第２の調整位置にある時閉
   じ込められた液体が前記閉じ込め手段から流れる
   のを阻止するようにしている、 液体流れ機構。 ２ 前記逆止弁が、前記調節自在の弁手段が前記
   第１の位置にある時前記主要な液体の流れが前記
   第２のポンプ手段の噴流ポンプに流れるのを可能
   にする開放位置へと動かされるよう、取付けられ
   ている特許請求の範囲第１項記載の液体流れ機
   構。 ３ 前記逆止弁が、前記液体作動部材を前記第１
   のポンプ手段に連結する液体通路に配設された弾
   力付勢の弁１７４を具備し、逆止弁移動手段１７
   ２が前記第２のポンプ手段への主要な液体の流れ
   の通路に設けられ、前記主要な液体の流れによつ
   て作動されて前記調節自在の弁が前記第１の位置
   にある時前記逆止弁を開くようにしている特許請
   求の範囲第１項記載の液体流れ装置。 ４ 弁移動手段が液体通路を有するばね付勢のピ
   ストンを具備し、前記第１のポンプ手段と液体応
   動部分との間に液体の流れを導き、前記応動部分
   に衝突する液体が前記ピストンを一方向に動かし
   前記逆止弁を離して開くようにしている特許請求
   の範囲第３項記載の液体流れ機構。 ５ 前記液体通路が半径方向の流体出口を含み、
   前記液体応動部分が傾斜した環状の肩部を含んで
   いる特許請求の範囲第４項記載の液体流れ機構。 ６ 前記液体作動部材と前記閉じ込め手段が油圧
   式ピストンシリンダユニツトを具備し、前記液体
   が油圧流体からなつている特許請求の範囲第１項
   から第５項中の１項に記載の液体流れ機構。 ７ 前記調節自在の弁手段が手動又は自動制御の
   弁部材１６を有している特許請求の範囲第１項か
   ら第６項中の１項に記載の液体流れ機構。