JPH07243402A - 油圧漸変機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 正逆転可能な油圧モータと、この油圧アクチ
ェータに対する制御弁とを接続する給排油路に連通され
る油圧漸変機構Ａを、給排油路の油圧が所定以上になる
と排油するリリーフ弁７と、バネ付勢されたピストン９
によって油室１０を所定の小容積に復帰付勢されるクッ
ション部１５と、リリーフ弁７における圧供給側油路５
と油室１０とを連通する接続油路１３との夫々を弁ケー
シング１６に内装するとともに、接続油路１３に、接続
油路１３の断面積を縮小するオリフィス２０が貫通形成
された絞り部材２１を螺着装備する。 【効果】 付設部品である絞り部材によって漸変特性を
選択設定させる構造工夫により、基本的に油圧漸変機構
を単一種のａｓｓｙ部品として構成でき、部品製作上及
び部品管理上で有利となる状態で提供できた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、バックホーの走行用油
圧モータやホイールローダのアーム昇降用シリンダとい
った油圧アクチュエータの起動時、或いは停止時の衝撃
を緩和させるショックレス技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記油圧漸変機構とこれを用いた操作回
路の従来例を、図１と図３に示してある。すなわち、油
圧モータ１（油圧アクチュエータに相当）と、制御弁２
とを一対の給排油路３，４で接続して、制御弁２の切換
操作による作動油の給排操作により油圧モータ１を正逆
に回転可能な油圧回路が構成され、油圧漸変機構Ａは、
一対の給排油路３，４に接続される状態で装備されてい
る。

【０００３】油圧漸変機構Ａは、給排油路３，４の油圧
が所定以上になると排油する一対のリリーフ弁７，８
と、一対のバネ１２，１２で付勢されたピストン９によ
って油室１０，１１の容積が縮小側（所定容積）に復帰
付勢されるクッション部１５と、リリーフ弁７，８にお
ける圧供給側油路５，６と油室１０，１１とを連通する
接続油路１３，１４との夫々を弁ケーシング１６に内装
して構成されている。

【０００４】図１に示す状態は、制御弁２を中立位置Ｎ
に操作した油圧モータ１の停止状態であり、この状態か
ら制御弁２を例えば右回転位置Ｒに操作すると、作動油
が制御弁２から給排油路３を通り油圧モータ１に供給さ
れて油圧モータ１が右に回転し始める。このとき、作動
油が油圧モータ１に供給されるのと同時に、制御弁２か
らの作動油が給排油路３及び接続油路１３を介してクッ
ション部１５の一方の油室１０にも供給され、ピストン
９が図３において紙面左方に移動して反対側の油室１１
のバネ１２を圧縮していく。

【０００５】つまり、油圧モータ１が回転し始める際に
おいて、油圧モータ１用の作動油がクッション部１５の
バネ１２を圧縮させることにも一時的に使用され、圧力
の急激な上昇を抑えての漸増作用により、油圧モータ１
がショック少なく滑らかに回転を始められるのである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記のショックレス構
造では、機種や仕様によって異なる油圧アクチュエータ
の大きさに応じて、漸変機構Ａの作動特性を変更するこ
とになるのであるが、従来では、図３に示すように、リ
リーフ弁７，８におけるバルブボディー７Ａ，８Ａに形
成された連通孔Ｓの断面積を適宜に設定することで、必
要となるショックレス特性を現出させていた。

【０００７】ところが、この手段では、機種や仕様によ
って連通孔Ｓの径が異なると、バルブボディー７Ａ，８
Ａ全体としても異なることになり、その部品管理が大変
となる不利があって、改善の余地が残されているもので
あった。本発明の目的は、絞りによる漸変特性の選択設
定が行えるものでありながら、リリーフ弁のバルブボデ
ィーを同一部品で構成できるようにして、上記不利点を
解消させることにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的の達成のために
本発明は、油圧アクチェータと、この油圧アクチェータ
に対する制御弁とを接続する給排油路に連通される油圧
漸変機構において、給排油路の油圧が所定以上になると
排油するリリーフ弁と、バネ付勢されたピストンによっ
て油室の容積が縮小側に復帰付勢されるクッション部
と、リリーフ弁における圧供給側油路と油室とを連通す
る接続油路との夫々を弁ケーシングに内装するととも
に、接続油路に、この接続油路の断面積を縮小するオリ
フィスが形成された絞り部材を装備して油圧漸変機構を
構成してあることを特徴とするものである。

【０００９】

【作用】図２を参照して説明すると、油室１０とリリー
フ弁７の圧供給側油路５とを連通する接続油路１３に装
備された絞り部材２１のオリフィス２０により、漸変特
性が決定されるから、リリーフ弁７のバルブボディー７
Ａに形成する連通孔Ｓは十分な断面積を有した大きめの
ものに形成しておけば良い。要するに、異なるショック
レス特性を設定するには小部品である絞り部材２１のみ
を変更するだけで済み、バルブボディー７Ａを変える必
要は無くなるのである。従って、比較的大きな部品であ
るバルブボディーを異ならせるよりも、極小部品である
絞り部材を異ならせる方が、加工し易く、又、部品とし
ての置き場所も省スペースで済むようになる。

【００１０】

【発明の効果】その結果、付設部品である絞り部材によ
って漸変特性を選択設定させる構造工夫により、基本的
に油圧漸変機構を単一種のａｓｓｙ部品として構成で
き、部品製作上及び部品管理上で有利となる状態で提供
できた。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１に、小型バックホーのクローラ走行装置を正
逆に駆動する油圧モータ１（複動型の油圧アクチュエー
タ）の操作回路構造が示されている。油圧モータ１と３
位置切換式の制御弁２とを一対の給排油路３，４で接続
し、油圧ポンプ（図示せず）からの作動油を制御弁２の
切換操作によって油圧モータ１に給排操作して、油圧モ
ータ１を正逆に回転させることができる。そして、油圧
モータ１に設定以上の負荷が掛かると、一対の給排油路
３，４を短絡してドレンさせる回避機能と、油圧モータ
１の起動ショックや逆転ショックを緩和させる機能とを
発揮する油圧漸変機構Ａを備えてある。

【００１２】図２に、油圧漸変機構Ａが示され、給排油
路３，４の油圧が所定以上になると排油する一対のリリ
ーフ弁７，８と、一対の巻きバネ１２，１２で所定位置
に付勢されたピストン９によって一対の油室１０，１１
の容積が所定容積となる状態に復帰付勢されるクッショ
ン部１５と、リリーフ弁７，８における圧供給側油路
５，６と油室１０，１１とを連通する接続油路１３，１
４との夫々を弁ケーシング１６に内装して構成されてい
る。

【００１３】リリーフ弁７，８の構造を片側のもので説
明すると、弁ケーシング１６に螺着されるバルブボディ
ー７Ａ、移動片７ａ、受止め片７ｂ，短絡孔１７形成さ
れた摺接リング７ｃ、スペーサ７ｄ、リリーフバネ７ｅ
等から構成され、給排油路３に接続される給排ポートＰ
3 から供給されてくる作動油は、スペーサ７ｄと移動片
７ａの内部を通ってバルブボディー７Ａの内部空間に入
り、バルブボディー７Ａに形成された連通孔Ｓからクッ
ション部１５の一方の油室１０に供給されるように構成
されている。受止め片７ｂの位置を、ボルト１８とロッ
クナット１９とで調節することでリリーフ圧の変更設定
が可能であり、そのリリーフ圧を上回ることがあると移
動片７ａが受止め片７ｂ側に移動し、摺接リング７ｃの
短絡孔１７、及び給排ポートＰ4 を通ってもう一方の給
排油路４に短絡されるようにしてある。

【００１４】又、弁ケーシング１６に形成された接続油
路１３，１４の夫々には、それらの断面積を縮小するオ
リフィス２０が形成された絞り部材２１を装備してあ
る。片側のもので詳述すると、絞り部材２１は、小径の
孔であるオリフィス２０が貫通形成された雄螺子部材で
構成され、接続油路１３の油室１０側端に形成された１
段径の大きい螺子部１３ａに螺着装備される構造であ
る。

【００１５】図１に示す状態は、制御弁２を中立位置Ｎ
に操作した油圧モータ１の停止状態である。この状態か
ら制御弁２を例えば右回転位置Ｒに操作すると、作動油
が制御弁２から油路３を通り油圧モータ１に供給されて
油圧モータ１が右に回転し始める。この場合、作動油が
油圧モータ１に供給されるのと同時に、制御弁２からの
作動油が給排油路３及び接続油路１３を介してクッショ
ン部１５の一方の油室１０にも供給され、ピストン９が
紙面左方に移動して反対側の油室１１のバネ１２を圧縮
していく。従って、油圧モータ１が回転し始める際にお
いて、油圧モータ１用の作動油でピストン９の押し移動
によってクッション部１５のバネ１２の圧縮にも一時的
に使用し、圧力の急激な上昇を抑えることによって油圧
モータ１がショック少なく滑らかに回転を始めるのであ
る。

【００１６】図１に示す構成において、制御弁２を右回
転位置Ｒに操作して、油圧モータ１が右に回転している
状態のときに、制御弁２を、右回転位置Ｒから左回転位
置Ｌに急操作すると、油圧モータ１及びクッション部１
５の一方の油室１０から作動油が抜けるとともに、反対
側の油路４及び他方の油室１１に作動油が供給され、油
圧モータ１が左に回転し始めようとする。このときで
も、他方の油室１１が膨張することにより、圧力の急激
な上昇が抑えられて油圧モータ１が右に回転する状態か
らショック少なく左に回転し始めるのである。この状態
は、制御弁２を左回転位置Ｌから右回転位置Ｒに急操作
した場合でも同様に生じる。

【００１７】上記のショックレス作用は、要するに作動
油の供給圧が漸増することによってもたらされるのであ
り、接続油路１３，１４のオリフィス２０によってその
特性を変えることができる。従って、機種や油圧等の違
いには、絞り部材２１のみを変更すれば良く、油圧漸変
機構Ａにおけるその他の部品は全て共通使用できるよう
になっている。

【００１８】〔別実施例〕上記実施例では、油圧モータ
１の正転及び逆転の双方に作用させるべく一対のリリー
フ弁７，８と一対の油室１０，１１を備えた油圧漸変機
構Ａであるが、例えば、モーア持上げ用の単動型油圧シ
リンダの起動ショックを緩和させるべく、単一のリリー
フ弁７と、単一の油室１０を設けたクッション部１５と
を弁ケーシング１６に備えて成る油圧漸変機構Ａに、本
発明を適用しても良い。この別実施例では、ピストン９
を、油室１０の容積が所定の最小容積となるようストッ
パに向けてバネ付勢する構造を採れば良い。

【００１９】又、本実施例では、一対のバネ１２，１２
がバランスする位置にピストン９が付勢復帰されるいる
が、この構造でも、そのバランス状態から油室１０が膨
張する方向にはバネ抵抗があり、「油室（１０）の容積
が縮小側に復帰付勢される」という条件を満たすものと
定義する。

【００２０】又、絞り部材２１の接続油路１３への装着
構造としては、着脱自在な螺着構造の他、打ち込みや圧
入、又は環状のオイルシールを嵌装した絞り部材２１を
スナップリングで抜け止めする等、種々のものが考えら
れる。

【００２１】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にする為に符号を記すが、該記入により本発明は添
付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】油圧モータの操作回路図

【図２】漸変機構の断面図

【図３】従来の漸変機構の断面図

【符号の説明】

１ 油圧アクチュエータ ２ 制御弁 ３ 給排油路 ７ リリーフ弁 ９ ピストン １０ 油室 １３ 接続油路 ２０ オリフィス ２１ 絞り部材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 油圧アクチェータ（１）と、この油圧ア
   クチェータ（１）に対する制御弁（２）とを接続する給
   排油路（３）に連通される油圧漸変機構であって、 前記給排油路（３）の油圧が所定以上になると排油する
   リリーフ弁（７）と、バネ付勢されたピストン（９）に
   よって油室（１０）の容積が縮小側に復帰付勢されるク
   ッション部（１５）と、前記リリーフ弁（７）における
   圧供給側油路（５）と前記油室（１０）とを連通する接
   続油路（１３）との夫々を弁ケーシング（１６）に内装
   するとともに、 前記接続油路（１３）に、該接続油路（１３）の断面積
   を縮小するオリフィス（２０）が形成された絞り部材
   （２１）を装備して成る油圧漸変機構。