JPH09229021A - 油圧モータ用メカニカルブレーキ装置のタイマーバルブ - Google Patents
油圧モータ用メカニカルブレーキ装置のタイマーバルブInfo
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- JPH09229021A JPH09229021A JP6170696A JP6170696A JPH09229021A JP H09229021 A JPH09229021 A JP H09229021A JP 6170696 A JP6170696 A JP 6170696A JP 6170696 A JP6170696 A JP 6170696A JP H09229021 A JPH09229021 A JP H09229021A
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- Fluid-Pressure Circuits (AREA)
- Self-Closing Valves And Venting Or Aerating Valves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 油圧モータ用メカニカルブレーキ装置の解除
状態からの作動復帰に所定の遅延時間を生じさせるタイ
マーバルブを提供する。 【解決手段】 タイマーバルブ（20）は、弁本体（22）
内に設けられていて、ポート（P2）とポート（P3）が互
いに流体連通するメカニカルブレーキ装置（３）の作動
解除位置と、ポート（P3）とポート（P4）が互いに流体
連通するメカニカルブレーキ作動位置との間で運動でき
る切換弁スプール（34）で構成される切換弁手段を有す
る。タイマーバルブは更に、所定量の油で満たされる密
閉シリンダ室（58）と、切換弁手段のスプールと関連し
て密閉シリンダ室内に往復動自在に設けられると共に密
閉シリンダ室を２つの区分された室に分離するバネ押し
ピストン（60）とで構成される切換弁スプール制御手段
を有する。オリフィス（74）が密閉シリンダ室内のピス
トンに設けられている。遅延時間は、本質的にピストン
付勢バネのバネ力とオリフィス開口サイズの関数であ
る。
状態からの作動復帰に所定の遅延時間を生じさせるタイ
マーバルブを提供する。 【解決手段】 タイマーバルブ（20）は、弁本体（22）
内に設けられていて、ポート（P2）とポート（P3）が互
いに流体連通するメカニカルブレーキ装置（３）の作動
解除位置と、ポート（P3）とポート（P4）が互いに流体
連通するメカニカルブレーキ作動位置との間で運動でき
る切換弁スプール（34）で構成される切換弁手段を有す
る。タイマーバルブは更に、所定量の油で満たされる密
閉シリンダ室（58）と、切換弁手段のスプールと関連し
て密閉シリンダ室内に往復動自在に設けられると共に密
閉シリンダ室を２つの区分された室に分離するバネ押し
ピストン（60）とで構成される切換弁スプール制御手段
を有する。オリフィス（74）が密閉シリンダ室内のピス
トンに設けられている。遅延時間は、本質的にピストン
付勢バネのバネ力とオリフィス開口サイズの関数であ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、大きな慣性負荷を
駆動する油圧モータ用のメカニカルブレーキ装置と関連
したタイマーバルブに関する。
駆動する油圧モータ用のメカニカルブレーキ装置と関連
したタイマーバルブに関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば油圧ショベルやバックホウのよう
な建設機械又は土木機械では、走行駆動や旋回体の回転
駆動用として油圧モータが使用されている。当業者には
周知のように、かかる油圧モータは、その出力軸に作動
的に連結された被駆動部、例えば旋回体が例えば坂道走
行中に自重によって不用意に旋回することのないようメ
カニカルブレーキ装置を備えている。
な建設機械又は土木機械では、走行駆動や旋回体の回転
駆動用として油圧モータが使用されている。当業者には
周知のように、かかる油圧モータは、その出力軸に作動
的に連結された被駆動部、例えば旋回体が例えば坂道走
行中に自重によって不用意に旋回することのないようメ
カニカルブレーキ装置を備えている。
【０００３】このメカニカルブレーキ装置は代表的に
は、常態ではバネ付勢力によって油圧モータの出力軸又
は回転要素に押しつけられていて、その回転、かくして
旋回体の不用意な旋回を阻止するようになった制動板を
含む。操作レバーにより油圧モータを作動させて旋回体
を回転駆動する際、メカニカルブレーキ装置のシリンダ
室内へ圧油を供給し、バネの付勢力に抗してピストンを
引っ込めてこれに取り付けられた制動板を離脱させ、そ
れによりメカニカルブレーキ装置を油圧モータから迅速
に解除させる。逆に、旋回体を停止させる場合には旋回
レバーの操作により油圧モータへの圧油供給を遮断して
その作動を停止させる。この操作中、メカニカルブレー
キ装置のシリンダ室内の圧油をドレンし、その結果、ピ
ストンがバネにより付勢されて制動板が油圧モータの回
転要素に押しつけられ、それによりメカニカルブレーキ
装置が作動状態に復帰する。このような動作方式のメカ
ニカルブレーキ装置は一般に、「加圧開放型（ネガティ
ブタイプ）」と称されている。かかるメカニカルブレー
キ装置への圧油の供給又は遮断は一般に、操作レバーに
作動的に連結された油圧モータ制御用切換弁の動作と連
動して行われる場合が多い。
は、常態ではバネ付勢力によって油圧モータの出力軸又
は回転要素に押しつけられていて、その回転、かくして
旋回体の不用意な旋回を阻止するようになった制動板を
含む。操作レバーにより油圧モータを作動させて旋回体
を回転駆動する際、メカニカルブレーキ装置のシリンダ
室内へ圧油を供給し、バネの付勢力に抗してピストンを
引っ込めてこれに取り付けられた制動板を離脱させ、そ
れによりメカニカルブレーキ装置を油圧モータから迅速
に解除させる。逆に、旋回体を停止させる場合には旋回
レバーの操作により油圧モータへの圧油供給を遮断して
その作動を停止させる。この操作中、メカニカルブレー
キ装置のシリンダ室内の圧油をドレンし、その結果、ピ
ストンがバネにより付勢されて制動板が油圧モータの回
転要素に押しつけられ、それによりメカニカルブレーキ
装置が作動状態に復帰する。このような動作方式のメカ
ニカルブレーキ装置は一般に、「加圧開放型（ネガティ
ブタイプ）」と称されている。かかるメカニカルブレー
キ装置への圧油の供給又は遮断は一般に、操作レバーに
作動的に連結された油圧モータ制御用切換弁の動作と連
動して行われる場合が多い。
【０００４】ところで、当該技術分野では被駆動部、例
えばショベルは、油圧モータへの圧油の供給を停止して
も、その比較的大きな慣性力により油圧モータをしばら
くの間、回転させる傾向がある。油圧モータの完全停止
前にメカニカルブレーキ装置が復帰作動すると、油圧モ
ータの回転要素は制動板の押圧力に抗して回転し続け、
制動板との摩擦に起因してノイズや発熱を発生させる場
合がある。
えばショベルは、油圧モータへの圧油の供給を停止して
も、その比較的大きな慣性力により油圧モータをしばら
くの間、回転させる傾向がある。油圧モータの完全停止
前にメカニカルブレーキ装置が復帰作動すると、油圧モ
ータの回転要素は制動板の押圧力に抗して回転し続け、
制動板との摩擦に起因してノイズや発熱を発生させる場
合がある。
【０００５】従来、かかる不都合を解決するために、油
圧モータへの圧油供給の停止後に油圧モータが完全停止
するまでメカニカルブレーキ装置の作動復帰を遅らせる
タイマーバルブ（「遅延弁」ともいう）が利用されてい
る。かかるタイマーバルブの一例は、本出願人の特開平
６−３０７４１５号に開示されており、その構造及び作
用を図５を参照して説明する。
圧モータへの圧油供給の停止後に油圧モータが完全停止
するまでメカニカルブレーキ装置の作動復帰を遅らせる
タイマーバルブ（「遅延弁」ともいう）が利用されてい
る。かかるタイマーバルブの一例は、本出願人の特開平
６−３０７４１５号に開示されており、その構造及び作
用を図５を参照して説明する。
【０００６】図５に示す従来型タイマーバルブ１は、油
圧モータ２のメカニカルブレーキ３に関連している。メ
カニカルブレーキ３は、常態では油圧モータ２の回転要
素又は出力軸に摩擦係合するようになっている制動板４
を含む加圧開放型のものとして示されている。タイマー
バルブ１は、弁本体５の長手方向ボア内においてメカニ
カルブレーキへの圧油供給位置と、これからのドレン位
置との間で摺動自在に運動するスプール６を含む。弁本
体の第１のポートＰ１は操作レバーの操作と連動する切
換弁７を介して油圧源に接続可能であり、第２ポートＰ
２はパイロット油圧源８に通じており、第３のポートＰ
３はメカニカルブレーキ装置のシリンダ油圧室９に通
じ、第４のポートＰ４はドレンタンク１０に通じてい
る。タイマーバルブは、メカニカルブレーキのシリンダ
油圧室９と関連した油圧回路内に絞り装置１１を備えて
おり、この絞り装置にはメカニカルブレーキのシリンダ
油圧室内へ圧油を供給させる逆止弁１２が関連して設け
られている。絞り装置は、油圧路内に設けられた筒状の
スペーサ１３を含み、油圧路とスペーサとの間には狭い
環状の間隙１４が形成されている。
圧モータ２のメカニカルブレーキ３に関連している。メ
カニカルブレーキ３は、常態では油圧モータ２の回転要
素又は出力軸に摩擦係合するようになっている制動板４
を含む加圧開放型のものとして示されている。タイマー
バルブ１は、弁本体５の長手方向ボア内においてメカニ
カルブレーキへの圧油供給位置と、これからのドレン位
置との間で摺動自在に運動するスプール６を含む。弁本
体の第１のポートＰ１は操作レバーの操作と連動する切
換弁７を介して油圧源に接続可能であり、第２ポートＰ
２はパイロット油圧源８に通じており、第３のポートＰ
３はメカニカルブレーキ装置のシリンダ油圧室９に通
じ、第４のポートＰ４はドレンタンク１０に通じてい
る。タイマーバルブは、メカニカルブレーキのシリンダ
油圧室９と関連した油圧回路内に絞り装置１１を備えて
おり、この絞り装置にはメカニカルブレーキのシリンダ
油圧室内へ圧油を供給させる逆止弁１２が関連して設け
られている。絞り装置は、油圧路内に設けられた筒状の
スペーサ１３を含み、油圧路とスペーサとの間には狭い
環状の間隙１４が形成されている。
【０００７】操作レバーの操作によりポートＰ１が加圧
されると、スプール５は図４で見てバネ付勢力に抗して
右へ移動する。すると、ポートＰ２のパイロット圧油が
スプールの円周溝を通って流路１５へ流入して逆止弁を
開き、ポートＰ３を介してメカニカルブレーキ３の油圧
室９に供給され、メカニカルブレーキを解除させる。か
くして油圧モータの回転が可能となる。ポートＰ１への
圧油供給を遮断すると、スプールは原位置に戻り、パイ
ロット圧油が遮断され、逆止弁１２が閉じられる。する
と、メカニカルブレーキ３のシリンダ室９内の作動油
は、ポートＰ３を経てタイマーバルブ５に流入し、次に
スペーサ外周の狭い環状間隙１４を通過する際に絞り作
用を受けながら流路１５に至り、そしてスプール内部の
通路を通り、ポートＰ４を経てタンク１０内へ徐々にド
レンされるようになる。
されると、スプール５は図４で見てバネ付勢力に抗して
右へ移動する。すると、ポートＰ２のパイロット圧油が
スプールの円周溝を通って流路１５へ流入して逆止弁を
開き、ポートＰ３を介してメカニカルブレーキ３の油圧
室９に供給され、メカニカルブレーキを解除させる。か
くして油圧モータの回転が可能となる。ポートＰ１への
圧油供給を遮断すると、スプールは原位置に戻り、パイ
ロット圧油が遮断され、逆止弁１２が閉じられる。する
と、メカニカルブレーキ３のシリンダ室９内の作動油
は、ポートＰ３を経てタイマーバルブ５に流入し、次に
スペーサ外周の狭い環状間隙１４を通過する際に絞り作
用を受けながら流路１５に至り、そしてスプール内部の
通路を通り、ポートＰ４を経てタンク１０内へ徐々にド
レンされるようになる。
【０００８】かくして、かかる構成のタイマーバルブに
より、油圧モータへの圧油の供給停止後、実際にメカニ
カルブレーキが有効に作動するまでに、或る程度の遅延
時間を得ることができ、これにより油圧モータに対する
メカニカルブレーキの時期尚早な作動を回避できるよう
になる。
より、油圧モータへの圧油の供給停止後、実際にメカニ
カルブレーキが有効に作動するまでに、或る程度の遅延
時間を得ることができ、これにより油圧モータに対する
メカニカルブレーキの時期尚早な作動を回避できるよう
になる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来構成では、遅延時間は、主としてメカニカルブレー
キのシリンダ室の内容積、従って作動油供給量、ドレン
流の通る絞り装置の間隙サイズ、メカニカルブレーキ内
に設けられたバネ力、及び作動油粘度で定まる。シリン
ダ室内容積は、使用される油圧モータの仕様により２cc
〜数１０ccの幅があり、遅延時間はシリンダ室内に供給
される作動油の量により大きく異なっていた。また、所
望の遅延時間を得るためにシンリダ内容積の違いに応じ
て間隙サイズを制御することは製造上、非常に困難であ
った。さらに、シリンダ室内の作動油は、メカニカルブ
レーキの作動復帰まで絞り装置の遅延作用により終始徐
々にドレンされ、遅延時間の正確な設定が困難であっ
た。最後に、上記のように遅延作用を間隙の絞り作用で
達成する形式のものでは、遅延時間は、油の粘度の影響
を受ける場合があり、安定しなかった。
従来構成では、遅延時間は、主としてメカニカルブレー
キのシリンダ室の内容積、従って作動油供給量、ドレン
流の通る絞り装置の間隙サイズ、メカニカルブレーキ内
に設けられたバネ力、及び作動油粘度で定まる。シリン
ダ室内容積は、使用される油圧モータの仕様により２cc
〜数１０ccの幅があり、遅延時間はシリンダ室内に供給
される作動油の量により大きく異なっていた。また、所
望の遅延時間を得るためにシンリダ内容積の違いに応じ
て間隙サイズを制御することは製造上、非常に困難であ
った。さらに、シリンダ室内の作動油は、メカニカルブ
レーキの作動復帰まで絞り装置の遅延作用により終始徐
々にドレンされ、遅延時間の正確な設定が困難であっ
た。最後に、上記のように遅延作用を間隙の絞り作用で
達成する形式のものでは、遅延時間は、油の粘度の影響
を受ける場合があり、安定しなかった。
【００１０】本発明の目的は、上記問題点を解決するこ
とにあり、メカニカルブレーキ装置のシリンダ室内容積
に左右されず、メカニカルブレーキの作動を所定の時間
を遅延させることができるタイマーバルブを提供するこ
とにある。
とにあり、メカニカルブレーキ装置のシリンダ室内容積
に左右されず、メカニカルブレーキの作動を所定の時間
を遅延させることができるタイマーバルブを提供するこ
とにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的に鑑みて、本発
明は、油圧モータを制動するメカニカルブレーキ装置と
関連して用いられ、その解除状態からの作動復帰を遅延
させるタイマーバルブに関する。本発明のタイマーバル
ブは、弁本体のボア内に設けられていて、パイロット圧
源からの作動油をメカニカルブレーキ装置の油圧シリン
ダに供給してメカニカルブレーキ装置を解除させる第１
の位置と、シリンダから作動油をドレンしてメカニカル
ブレーキ装置を作動させる第２の位置との間で運動でき
るスプールを含む切換弁手段を有し、タイマーバルブは
更に、スプールの運動を制御してメカニカルブレーキ装
置を遅延作動させるための制御手段を有し、該制御手段
は、所定量の作動流体で満たされる密閉シリンダ室と、
スプールと関連して密閉シリンダ室内に往復動自在に設
けられると共に密閉シリンダ室を２つの互いに連通して
拡縮自在な室に分離するバネ押しピストンと、ピストン
の一方向における運動によって生じる２つの室のうち一
方から他方への作動流体の流れを絞り、それによりピス
トンの運動、かくして第１の位置から第２の位置に向か
うスプールの運動を制御してメカニカルブレーキ装置の
作動復帰に所望の遅延時間を提供する絞り手段とを含
む。また、本発明の要旨は、長手方向ボア、油圧源に接
続可能な第１のポート、第２のパイロット圧油ポート、
メカニカルブレーキ装置のシリンダ油圧室に通じている
第３のポート、及び油タンクに通じる第４のドレンポー
トを備えた弁本体と、弁本体の長手方向ボア内に摺動自
在に設けられていて、第２のポートと第３のポートが互
いに流体連通し、それによりメカニカルブレーキ装置を
解除させる第１の位置と、第３のポートと第４のポート
が互いに流体連通し、それによりメカニカルブレーキ装
置を作動させる第２の位置との間で軸方向に運動できる
スプールとから成る切換弁手段を有し、タイマーバルブ
は更に、切換弁手段のスプールの運動を制御してメカニ
カルブレーキ装置を遅延作動させるための制御手段を有
し、該制御手段は、所定量の作動流体で満たされる密閉
シリンダ室と、切換弁手段のスプールと関連して密閉シ
リンダ室内に往復動自在に設けられると共に密閉シリン
ダ室を第１の室と第２の室に分離するバネ押しピストン
と、ピストンに設けられていて、第１の室と第２の室を
互いに流体連通させる手段とを含み、スプールは、第１
のポートに圧油が供給されると、これによりピストンの
バネの付勢力に抗して第２の位置から第１の位置に移動
し、第１のポートへの圧油供給が停止されると、バネ付
勢力によるピストンの運動に伴って第１の位置から第２
の位置に向かうようになっており、前記流体連通手段
は、第１のポートへの圧油供給停止に応動するバネ付勢
力によるピストンの運動の結果として生じる、第１の室
及び第２の室のうち収縮中の一方から拡張中の他方への
作動流体の流れを絞り、それによりピストンの運動、か
くして第２の位置に向かうスプールの運動を制御してメ
カニカルブレーキ装置の作動復帰に所望の遅延時間を提
供する絞り手段を含むことを特徴とするタイマーバルブ
にある。
明は、油圧モータを制動するメカニカルブレーキ装置と
関連して用いられ、その解除状態からの作動復帰を遅延
させるタイマーバルブに関する。本発明のタイマーバル
ブは、弁本体のボア内に設けられていて、パイロット圧
源からの作動油をメカニカルブレーキ装置の油圧シリン
ダに供給してメカニカルブレーキ装置を解除させる第１
の位置と、シリンダから作動油をドレンしてメカニカル
ブレーキ装置を作動させる第２の位置との間で運動でき
るスプールを含む切換弁手段を有し、タイマーバルブは
更に、スプールの運動を制御してメカニカルブレーキ装
置を遅延作動させるための制御手段を有し、該制御手段
は、所定量の作動流体で満たされる密閉シリンダ室と、
スプールと関連して密閉シリンダ室内に往復動自在に設
けられると共に密閉シリンダ室を２つの互いに連通して
拡縮自在な室に分離するバネ押しピストンと、ピストン
の一方向における運動によって生じる２つの室のうち一
方から他方への作動流体の流れを絞り、それによりピス
トンの運動、かくして第１の位置から第２の位置に向か
うスプールの運動を制御してメカニカルブレーキ装置の
作動復帰に所望の遅延時間を提供する絞り手段とを含
む。また、本発明の要旨は、長手方向ボア、油圧源に接
続可能な第１のポート、第２のパイロット圧油ポート、
メカニカルブレーキ装置のシリンダ油圧室に通じている
第３のポート、及び油タンクに通じる第４のドレンポー
トを備えた弁本体と、弁本体の長手方向ボア内に摺動自
在に設けられていて、第２のポートと第３のポートが互
いに流体連通し、それによりメカニカルブレーキ装置を
解除させる第１の位置と、第３のポートと第４のポート
が互いに流体連通し、それによりメカニカルブレーキ装
置を作動させる第２の位置との間で軸方向に運動できる
スプールとから成る切換弁手段を有し、タイマーバルブ
は更に、切換弁手段のスプールの運動を制御してメカニ
カルブレーキ装置を遅延作動させるための制御手段を有
し、該制御手段は、所定量の作動流体で満たされる密閉
シリンダ室と、切換弁手段のスプールと関連して密閉シ
リンダ室内に往復動自在に設けられると共に密閉シリン
ダ室を第１の室と第２の室に分離するバネ押しピストン
と、ピストンに設けられていて、第１の室と第２の室を
互いに流体連通させる手段とを含み、スプールは、第１
のポートに圧油が供給されると、これによりピストンの
バネの付勢力に抗して第２の位置から第１の位置に移動
し、第１のポートへの圧油供給が停止されると、バネ付
勢力によるピストンの運動に伴って第１の位置から第２
の位置に向かうようになっており、前記流体連通手段
は、第１のポートへの圧油供給停止に応動するバネ付勢
力によるピストンの運動の結果として生じる、第１の室
及び第２の室のうち収縮中の一方から拡張中の他方への
作動流体の流れを絞り、それによりピストンの運動、か
くして第２の位置に向かうスプールの運動を制御してメ
カニカルブレーキ装置の作動復帰に所望の遅延時間を提
供する絞り手段を含むことを特徴とするタイマーバルブ
にある。
【００１２】本発明のタイマーバルブは、メカニカルブ
レーキ装置への作動油供給回路又はドレン回路とは隔絶
された密閉室内に収容されている所定量の作動流体を利
用して制動遅延作用を発揮させるので、遅延時間を正確
に制御できる。かくして、本発明のタイマーバルブで
は、メカニカルブレーキ装置のシリンダ室内容積とは無
関係に遅延時間を設定できる。
レーキ装置への作動油供給回路又はドレン回路とは隔絶
された密閉室内に収容されている所定量の作動流体を利
用して制動遅延作用を発揮させるので、遅延時間を正確
に制御できる。かくして、本発明のタイマーバルブで
は、メカニカルブレーキ装置のシリンダ室内容積とは無
関係に遅延時間を設定できる。
【００１３】好ましくは、絞り手段は、密閉室内で運動
自在なピストンに設けられた少なくとも一つのオリフィ
スであり、メカニカルブレーキ装置の作動復帰までの遅
延時間は、実質的に切換弁手段のスプールが第１の位置
から第２の位置に到達するまでの時間である。というの
は、スプールが第２の位置に到達するやいなや、メカニ
カルブレーキ装置のシリンダ室内の作動油は迅速に油タ
ンク内へ放出され、それと実質的に同時に油圧モータに
対する制動作用が得られるからである。かくして、遅延
時間は、制御手段の密閉シリンダ室の内容積が所与の場
合、実質的にピストンを付勢するバネのバネ力とオリフ
ィス開口サイズの関数であり、これらを制御することに
より遅延時間を比較的容易に設定できる。
自在なピストンに設けられた少なくとも一つのオリフィ
スであり、メカニカルブレーキ装置の作動復帰までの遅
延時間は、実質的に切換弁手段のスプールが第１の位置
から第２の位置に到達するまでの時間である。というの
は、スプールが第２の位置に到達するやいなや、メカニ
カルブレーキ装置のシリンダ室内の作動油は迅速に油タ
ンク内へ放出され、それと実質的に同時に油圧モータに
対する制動作用が得られるからである。かくして、遅延
時間は、制御手段の密閉シリンダ室の内容積が所与の場
合、実質的にピストンを付勢するバネのバネ力とオリフ
ィス開口サイズの関数であり、これらを制御することに
より遅延時間を比較的容易に設定できる。
【００１４】好ましくは、流体連通手段は、ピストンに
設けられていて、第２の位置から第１の位置へのスプー
ルの運動に伴うピストンの運動の際、収縮中の室から拡
張中の室内への作動流体の流れを可能にし、第１の位置
から第２の位置へのスプールの運動に伴うピストンの運
動の際、収縮中の室から拡張中の室内への作動流体の流
れを阻止する逆止弁を更に含む。それにより、スプール
は、第１のポートに圧油が供給されると、ピストンのバ
ネの付勢力に抗して第２の位置から第１の位置に迅速移
動するようになっている。したがって、油圧モータの作
動開始とほぼ同時にメカニカルブレーキ装置が解除され
るので、解除の遅れに伴う摩擦による発熱やノイズがな
い。
設けられていて、第２の位置から第１の位置へのスプー
ルの運動に伴うピストンの運動の際、収縮中の室から拡
張中の室内への作動流体の流れを可能にし、第１の位置
から第２の位置へのスプールの運動に伴うピストンの運
動の際、収縮中の室から拡張中の室内への作動流体の流
れを阻止する逆止弁を更に含む。それにより、スプール
は、第１のポートに圧油が供給されると、ピストンのバ
ネの付勢力に抗して第２の位置から第１の位置に迅速移
動するようになっている。したがって、油圧モータの作
動開始とほぼ同時にメカニカルブレーキ装置が解除され
るので、解除の遅れに伴う摩擦による発熱やノイズがな
い。
【００１５】本発明の実施の形態によれば、好ましく
は、制御手段のピストンと切換弁手段のスプールは別個
の部材であり、切換弁手段のスプール部材は一端がピス
トン部材の軸方向ロッドの一端に常時当接するようピス
トン部材に向かってバネ押しされている。切換弁手段の
スプール部材及び制御手段のピストン部材にはそれぞれ
中央内部軸方向通路が設けられ、中央内部軸方向通路
は、互いに当接状態にあるスプール部材とピストン部材
の端部のうちの一方に設けられた絞り部を介して互いに
連通状態にあると共に第１のポートと連通可能であり、
また、当該端部の端面には、絞り部を横断して中央内部
軸方向通路と連通状態に溝が設けられ、該溝は、第４の
ポートを介して油タンクに通じることが好ましい。
は、制御手段のピストンと切換弁手段のスプールは別個
の部材であり、切換弁手段のスプール部材は一端がピス
トン部材の軸方向ロッドの一端に常時当接するようピス
トン部材に向かってバネ押しされている。切換弁手段の
スプール部材及び制御手段のピストン部材にはそれぞれ
中央内部軸方向通路が設けられ、中央内部軸方向通路
は、互いに当接状態にあるスプール部材とピストン部材
の端部のうちの一方に設けられた絞り部を介して互いに
連通状態にあると共に第１のポートと連通可能であり、
また、当該端部の端面には、絞り部を横断して中央内部
軸方向通路と連通状態に溝が設けられ、該溝は、第４の
ポートを介して油タンクに通じることが好ましい。
【００１６】好ましくは、弁本体の第１のポートのとこ
ろに逆止弁が配置され、圧縮バネがスプール部材と第１
ポートの逆止弁との間に配置される。望ましくは、制御
手段のピストン部材のバネは、切換弁手段のスプール部
材のバネよりもバネ力が実質的に大きく、遅延時間に対
する後者の影響を最小限に抑えるようにする。
ろに逆止弁が配置され、圧縮バネがスプール部材と第１
ポートの逆止弁との間に配置される。望ましくは、制御
手段のピストン部材のバネは、切換弁手段のスプール部
材のバネよりもバネ力が実質的に大きく、遅延時間に対
する後者の影響を最小限に抑えるようにする。
【００１７】
【発明の実施の形態】今、図面を参照すると、図１及び
図２はそれぞれ、油圧モータ２に対して作動状態及び解
除状態にあるメカニカルブレーキ装置３と関連した本発
明のタイマーバルブ２０を、その内部構成が明確になる
よう断面図で示している。例示として図示した油圧モー
タ２は、大きな慣性負荷、例えば油圧ショベル上部旋回
体を回転駆動する形式のものである。メカニカルブレー
キ装置３は図５に示す従来構成のものと同一の油圧モー
タ内蔵型として示されているが、油圧モータに外部から
連結できるものであっても良い。
図２はそれぞれ、油圧モータ２に対して作動状態及び解
除状態にあるメカニカルブレーキ装置３と関連した本発
明のタイマーバルブ２０を、その内部構成が明確になる
よう断面図で示している。例示として図示した油圧モー
タ２は、大きな慣性負荷、例えば油圧ショベル上部旋回
体を回転駆動する形式のものである。メカニカルブレー
キ装置３は図５に示す従来構成のものと同一の油圧モー
タ内蔵型として示されているが、油圧モータに外部から
連結できるものであっても良い。
【００１８】タイマーバルブ２０は、切換弁手段及びそ
の制御手段を形成する好ましくは単一の弁本体２２を有
する。弁本体は図示のように、中央長手方向ボア２４、
切換弁２６の操作により油圧源２８に接続可能な第１の
ポートＰ１、パイロット圧油源３０と連通状態にある第
２のポートＰ２、メカニカルブレーキ装置のシリンダ室
９に通じている第３のポートＰ３、及びドレン油タンク
３２に通じる第４のポートＰ４を備えている。切換弁２
６は、油圧モータに駆動油圧源（図示せず）から圧油を
供給するための切換弁（図示せず）を作動させる旋回レ
バー（図示せず）の操作と連動するようになっている。
なお、当業者であれば、パイロット圧油源３０としてこ
の油圧モータの駆動油圧源を使用できる良いことは理解
されよう。弁本体の長手方向ボア２４内には切換え弁ス
プール３４が設けられている。スプール３４は、ボア内
周部に設けられた周囲方向溝３６を経て、メカニカルブ
レーキ装置のシリンダ室９と連通したポートＰ３と油タ
ンク３２に通じるポートＰ４を連通させる図１に示す位
置（以下、「制動位置」という場合がある）と、スプー
ルのランド間の円周方向凹部３８を経て、パイロット圧
油ポートＰ２とメカニカルブレーキ装置のシリンダ室９
と連通したポートＰ３を連通させる図２に示す位置（以
下、「制動解除位置」という場合がある）との間で運動
できる。弁本体２２はポートＰ１を画定すると共に逆止
弁４０を備えたプラグ４２を有する。逆止弁４０は、油
圧モータへの圧油供給が遮断されているときにはポート
Ｐ１を閉じるようになっている。スプールの一端部４４
は逆止弁の圧縮バネ４６のバネ受けとなっている。スプ
ール３４は、ポートＰ１への油圧源２８からの圧油を受
け入れる中央貫通油通路４８を有している。スプールの
他端部５０の先端近傍には絞り部５２が設けられてい
る。
の制御手段を形成する好ましくは単一の弁本体２２を有
する。弁本体は図示のように、中央長手方向ボア２４、
切換弁２６の操作により油圧源２８に接続可能な第１の
ポートＰ１、パイロット圧油源３０と連通状態にある第
２のポートＰ２、メカニカルブレーキ装置のシリンダ室
９に通じている第３のポートＰ３、及びドレン油タンク
３２に通じる第４のポートＰ４を備えている。切換弁２
６は、油圧モータに駆動油圧源（図示せず）から圧油を
供給するための切換弁（図示せず）を作動させる旋回レ
バー（図示せず）の操作と連動するようになっている。
なお、当業者であれば、パイロット圧油源３０としてこ
の油圧モータの駆動油圧源を使用できる良いことは理解
されよう。弁本体の長手方向ボア２４内には切換え弁ス
プール３４が設けられている。スプール３４は、ボア内
周部に設けられた周囲方向溝３６を経て、メカニカルブ
レーキ装置のシリンダ室９と連通したポートＰ３と油タ
ンク３２に通じるポートＰ４を連通させる図１に示す位
置（以下、「制動位置」という場合がある）と、スプー
ルのランド間の円周方向凹部３８を経て、パイロット圧
油ポートＰ２とメカニカルブレーキ装置のシリンダ室９
と連通したポートＰ３を連通させる図２に示す位置（以
下、「制動解除位置」という場合がある）との間で運動
できる。弁本体２２はポートＰ１を画定すると共に逆止
弁４０を備えたプラグ４２を有する。逆止弁４０は、油
圧モータへの圧油供給が遮断されているときにはポート
Ｐ１を閉じるようになっている。スプールの一端部４４
は逆止弁の圧縮バネ４６のバネ受けとなっている。スプ
ール３４は、ポートＰ１への油圧源２８からの圧油を受
け入れる中央貫通油通路４８を有している。スプールの
他端部５０の先端近傍には絞り部５２が設けられてい
る。
【００１９】また、図３で最も良く分かるように、スプ
ールの端部５０の先端には絞り部５２を横断して溝５４
が設けられている。かくして、スプールの貫通路４８は
絞り部５２及び溝５４を経て弁本体２２の長手方向ボア
２４内部と連絡している。
ールの端部５０の先端には絞り部５２を横断して溝５４
が設けられている。かくして、スプールの貫通路４８は
絞り部５２及び溝５４を経て弁本体２２の長手方向ボア
２４内部と連絡している。
【００２０】引き続き、図１を参照して、切換弁手段の
スプールの運動を制御してメカニカルブレーキ装置を遅
延作動させるための制御手段を説明すると、弁本体２２
には長手方向ボア２４に隣接して、これよりも相当大き
な内径を有するボアが設けられ、プラグ５６を弁本体の
端部に密封自在に取り付けることにより、所定内容積の
密閉シリンダ室５８が構成されている。密閉シリンダ室
５８は、所定量の作動流体、好ましくは作動油で満たさ
れている。図示のように、ピストン６０が密閉シリンダ
室５８内に往復動自在に設けられると共にこれを２つの
室６２及び６４（図２も参照）に分離している。ピスト
ン６０のロッド部分６６は図示のようにプラグ５６の案
内凹部に嵌入している。また、ピストン６０の反対側の
ロッド部分６８は密閉シリンダ室５８から密封的に突出
して切換弁手段のボア２４内へ延びている。ピストン６
０は常態ではバネ７０により右側へ付勢され、ピストン
ロッド６４の先端がボア２４内の切換弁スプール３４の
端部５０に当接してスプール３４を制動位置へ押圧して
いる。ピストン６０のバネ６６はスプール３４のバネ４
６よりもバネ力が実質的に大きいことは注目されるべき
である。その理由については後述する。好ましくはピス
トン６０の中央内部には軸方向貫通油通路７２が設けら
れ、この通路６８は、スプール３４の貫通軸方向通路４
８とほぼ整列すると共に絞り５２を経てこれと常時連通
している。
スプールの運動を制御してメカニカルブレーキ装置を遅
延作動させるための制御手段を説明すると、弁本体２２
には長手方向ボア２４に隣接して、これよりも相当大き
な内径を有するボアが設けられ、プラグ５６を弁本体の
端部に密封自在に取り付けることにより、所定内容積の
密閉シリンダ室５８が構成されている。密閉シリンダ室
５８は、所定量の作動流体、好ましくは作動油で満たさ
れている。図示のように、ピストン６０が密閉シリンダ
室５８内に往復動自在に設けられると共にこれを２つの
室６２及び６４（図２も参照）に分離している。ピスト
ン６０のロッド部分６６は図示のようにプラグ５６の案
内凹部に嵌入している。また、ピストン６０の反対側の
ロッド部分６８は密閉シリンダ室５８から密封的に突出
して切換弁手段のボア２４内へ延びている。ピストン６
０は常態ではバネ７０により右側へ付勢され、ピストン
ロッド６４の先端がボア２４内の切換弁スプール３４の
端部５０に当接してスプール３４を制動位置へ押圧して
いる。ピストン６０のバネ６６はスプール３４のバネ４
６よりもバネ力が実質的に大きいことは注目されるべき
である。その理由については後述する。好ましくはピス
トン６０の中央内部には軸方向貫通油通路７２が設けら
れ、この通路６８は、スプール３４の貫通軸方向通路４
８とほぼ整列すると共に絞り５２を経てこれと常時連通
している。
【００２１】図示のように、ピストン６０には、室６２
と室６４を連通させる少なくとも一つの絞り手段、好ま
しくはオリフィス７４が設けられている。また、ピスト
ンは好ましくは、オリフィスとは直径方向反対側に少な
くとも一つの逆止弁７６を備える。かかる構成により、
タイマーバルブの作動の際、図１に示す位置からバネ７
０の付勢力に抗する左側へのピストンの運動（切換弁ス
プール３４の制動解除位置への移動）の際には、収縮中
の室６２内の油は逆止弁７６を開いて膨張中の室６４内
へ流入する。他方、図２の位置からバネ７０によるピス
トンの右側への運動（切換弁スプール３４の制動位置へ
の移動）の際には、オリフィス７４により収縮中の室６
４から膨張中の室６２への作動流体の流れに絞り作用が
生じ、その結果としてピストンの運動が減速され、かく
して制動位置に至るまでの切換弁スプール３４の運動に
遅延作用が生じることになる。この動作中、ピストン６
０の逆止弁７６は閉じられていることはいうまでもな
い。上述のように、バネ７０はバネ４６よりも強力なの
で、かかる遅延作用におけるバネ４６の影響は無視でき
る。
と室６４を連通させる少なくとも一つの絞り手段、好ま
しくはオリフィス７４が設けられている。また、ピスト
ンは好ましくは、オリフィスとは直径方向反対側に少な
くとも一つの逆止弁７６を備える。かかる構成により、
タイマーバルブの作動の際、図１に示す位置からバネ７
０の付勢力に抗する左側へのピストンの運動（切換弁ス
プール３４の制動解除位置への移動）の際には、収縮中
の室６２内の油は逆止弁７６を開いて膨張中の室６４内
へ流入する。他方、図２の位置からバネ７０によるピス
トンの右側への運動（切換弁スプール３４の制動位置へ
の移動）の際には、オリフィス７４により収縮中の室６
４から膨張中の室６２への作動流体の流れに絞り作用が
生じ、その結果としてピストンの運動が減速され、かく
して制動位置に至るまでの切換弁スプール３４の運動に
遅延作用が生じることになる。この動作中、ピストン６
０の逆止弁７６は閉じられていることはいうまでもな
い。上述のように、バネ７０はバネ４６よりも強力なの
で、かかる遅延作用におけるバネ４６の影響は無視でき
る。
【００２２】なお、本発明のタイマーバルブの実施例で
は、単一の弁本体２２内にスプール３４とピストン６０
を互いに別個のものとして配置したが、当業者であれば
分かるように、変形例として、タイマーバルブの弁本体
を複数の互いに結合可能な部分で構成し、密閉シリンダ
室内に配置されるピストンを備えた単一のスプールを利
用しても良い。この場合、本実施例における中央貫通通
路４８、絞り部５２、バネ４６及び逆止弁４０は不要に
なろう。さらに、密閉シリンダ室の区分された２つの室
を連通させる手段としてオリフィスから成る絞り手段を
用いたが、他の絞り手段として、例えば密閉シリンダ室
の円筒形内周とピストン外周との間の隙間があるが、作
動油の粘性の影響を受けないオリフィスが望ましい。
は、単一の弁本体２２内にスプール３４とピストン６０
を互いに別個のものとして配置したが、当業者であれば
分かるように、変形例として、タイマーバルブの弁本体
を複数の互いに結合可能な部分で構成し、密閉シリンダ
室内に配置されるピストンを備えた単一のスプールを利
用しても良い。この場合、本実施例における中央貫通通
路４８、絞り部５２、バネ４６及び逆止弁４０は不要に
なろう。さらに、密閉シリンダ室の区分された２つの室
を連通させる手段としてオリフィスから成る絞り手段を
用いたが、他の絞り手段として、例えば密閉シリンダ室
の円筒形内周とピストン外周との間の隙間があるが、作
動油の粘性の影響を受けないオリフィスが望ましい。
【００２３】本発明のタイマーバルブの作用を以下に説
明する。今、タイマーバルブが図１に示す制動位置にあ
るものとする。切換弁２６の操作により油圧源２８から
弁本体２２のポートＰ１に圧油が供給されると、逆止弁
４０が開かれて圧油が切換弁スプール３４に作用してス
プール３４が制動解除位置に向かって左側へ運動すると
共にピストン６０もバネ７０の付勢力に抗して左側へ運
動しはじめる。供給されている圧油はスプールに駆動力
を及ぼしながら、通路４８を通り絞り部５２を経た後、
横溝５４を通り、ポートＰ４を経て油タンク３２にドレ
ンされる。また、ピストン６０の通路７２内に存在する
作動油も横溝５４を経て油タンク３２に排出される。上
述のように、密閉シリンダ室５８の室６２はピストン６
０の運動により収縮し、室６２内の作動油は逆止弁７６
を開いて膨張中の室６４内へ迅速に流入する。かかる逆
止弁を通過する作動油流に起因する抵抗がピストンの運
動に対して実質的な妨げとならないほど小さいものであ
るよう逆止弁を構成するのが好ましい。この動作中、オ
リフィス７４を通過する作動油の流れは実質的には生じ
ないであろう。スプール３４が図２に示す制動解除位置
に達すると、それと同時にポートＰ２のパイロット圧油
がスプールの円周方向凹部３８の周りからポートＰ３を
経てメカニカルブレーキ装置３のシリンダ室９内に流入
し、それにより制動板４が油圧モータ２の回転要素から
離脱し、かくしてメカニカルブレーキ装置が迅速に解除
されて油圧モータが回転可能な状態になる。
明する。今、タイマーバルブが図１に示す制動位置にあ
るものとする。切換弁２６の操作により油圧源２８から
弁本体２２のポートＰ１に圧油が供給されると、逆止弁
４０が開かれて圧油が切換弁スプール３４に作用してス
プール３４が制動解除位置に向かって左側へ運動すると
共にピストン６０もバネ７０の付勢力に抗して左側へ運
動しはじめる。供給されている圧油はスプールに駆動力
を及ぼしながら、通路４８を通り絞り部５２を経た後、
横溝５４を通り、ポートＰ４を経て油タンク３２にドレ
ンされる。また、ピストン６０の通路７２内に存在する
作動油も横溝５４を経て油タンク３２に排出される。上
述のように、密閉シリンダ室５８の室６２はピストン６
０の運動により収縮し、室６２内の作動油は逆止弁７６
を開いて膨張中の室６４内へ迅速に流入する。かかる逆
止弁を通過する作動油流に起因する抵抗がピストンの運
動に対して実質的な妨げとならないほど小さいものであ
るよう逆止弁を構成するのが好ましい。この動作中、オ
リフィス７４を通過する作動油の流れは実質的には生じ
ないであろう。スプール３４が図２に示す制動解除位置
に達すると、それと同時にポートＰ２のパイロット圧油
がスプールの円周方向凹部３８の周りからポートＰ３を
経てメカニカルブレーキ装置３のシリンダ室９内に流入
し、それにより制動板４が油圧モータ２の回転要素から
離脱し、かくしてメカニカルブレーキ装置が迅速に解除
されて油圧モータが回転可能な状態になる。
【００２４】油圧モータへの圧油供給停止と連動する切
換弁２６の操作によりポートＰ１への圧油供給を止める
と、逆止弁４０が閉じることになる。すると、密閉シリ
ンダ室５８内のバネ７０によりピストン６０が、これと
当接状態のピストン３４と共に図２に示す位置から右側
へ移動しはじめる。ピストン６０の運動により収縮中の
室６４内の作動油がオリフィス７４を経て、その通過中
に絞り作用を受けながら膨張中の室６２に徐々に流入す
る。この動作中、逆止弁７６は閉じられたままである。
かくして、スプール３４はゆっくりと図１に示す制動位
置に向かうことになり、これにより、大きな慣性負荷を
駆動する油圧モータ用のメカニカルブレーキ装置に必要
な遅延動作が得られることになる。重要なこととして、
スプールが図２の制動解除位置から図１の制動位置に至
るまで、メカニカルブレーキ装置のシリンダ室９内の作
動油は本質的にはそのまま保持され、ドレンされない。
ポートＰ１への圧油供給停止後、或る一定の遅延時間が
経過してスプールが制動位置に達するやいなや、シリン
ダ室９内の作動油はポートＰ３を経て、溝３６で構成さ
れるボア２４の内周部とスプール外周部との間の隙間を
通り、ポートＰ４を経て油タンク３２に迅速にドレンさ
れ、メカニカルブレーキ装置３が作動状態となる。
換弁２６の操作によりポートＰ１への圧油供給を止める
と、逆止弁４０が閉じることになる。すると、密閉シリ
ンダ室５８内のバネ７０によりピストン６０が、これと
当接状態のピストン３４と共に図２に示す位置から右側
へ移動しはじめる。ピストン６０の運動により収縮中の
室６４内の作動油がオリフィス７４を経て、その通過中
に絞り作用を受けながら膨張中の室６２に徐々に流入す
る。この動作中、逆止弁７６は閉じられたままである。
かくして、スプール３４はゆっくりと図１に示す制動位
置に向かうことになり、これにより、大きな慣性負荷を
駆動する油圧モータ用のメカニカルブレーキ装置に必要
な遅延動作が得られることになる。重要なこととして、
スプールが図２の制動解除位置から図１の制動位置に至
るまで、メカニカルブレーキ装置のシリンダ室９内の作
動油は本質的にはそのまま保持され、ドレンされない。
ポートＰ１への圧油供給停止後、或る一定の遅延時間が
経過してスプールが制動位置に達するやいなや、シリン
ダ室９内の作動油はポートＰ３を経て、溝３６で構成さ
れるボア２４の内周部とスプール外周部との間の隙間を
通り、ポートＰ４を経て油タンク３２に迅速にドレンさ
れ、メカニカルブレーキ装置３が作動状態となる。
【００２５】本発明のタイマーバルブの実験により得た
メカニカルブレーキ装置の作動遅延効果のプロフィール
を図４のグラフ図を用いて説明する。図４（Ａ）は縦軸
にポートＰ１における圧力、横軸に時間をとり、図４
（Ｂ）は縦軸にポートＰ３における圧力、横軸に時間を
とって描かれている。操作開始後ポートＰ１に圧油が供
給されると、それとほぼ同時にＰ３のポート圧力が上昇
する（この実施例では、Ｐ１及びＰ３ポート圧力は約４
０kgf/cm2 である）。Ｐ１ポートへの圧油供給を遮断す
ると、Ｐ１ポート圧力は無くなるが、Ｐ３ポート圧力は
図４（Ｂ）に示すように維持される。区間ａで示す部分
は、スプールが図２の制動解除位置から遅延作用を受け
ながら図１の制動位置直前位置に至るまでのＰ３ポート
圧力状態を示す。ａの期間中、ブレーキシリンダ室９内
の作動油は実質的にそのままの常態に保持され、非ドレ
ン状態にあることが分かる。区間ｂで示す部分は、スプ
ールが更に移動して、ポートＰ４が周囲方向溝３６を介
してポートＰ４と部分的に連通した状態を示す。かくし
て、シリンダ室９内の作動油は、ピストンの運動に合わ
せて油タンク内へ線型的に徐々にドレンされ、スプール
が図１に示す完全制動位置に達すると、一気にドレンさ
れ、Ｐ３ポート圧力が０になっている。
メカニカルブレーキ装置の作動遅延効果のプロフィール
を図４のグラフ図を用いて説明する。図４（Ａ）は縦軸
にポートＰ１における圧力、横軸に時間をとり、図４
（Ｂ）は縦軸にポートＰ３における圧力、横軸に時間を
とって描かれている。操作開始後ポートＰ１に圧油が供
給されると、それとほぼ同時にＰ３のポート圧力が上昇
する（この実施例では、Ｐ１及びＰ３ポート圧力は約４
０kgf/cm2 である）。Ｐ１ポートへの圧油供給を遮断す
ると、Ｐ１ポート圧力は無くなるが、Ｐ３ポート圧力は
図４（Ｂ）に示すように維持される。区間ａで示す部分
は、スプールが図２の制動解除位置から遅延作用を受け
ながら図１の制動位置直前位置に至るまでのＰ３ポート
圧力状態を示す。ａの期間中、ブレーキシリンダ室９内
の作動油は実質的にそのままの常態に保持され、非ドレ
ン状態にあることが分かる。区間ｂで示す部分は、スプ
ールが更に移動して、ポートＰ４が周囲方向溝３６を介
してポートＰ４と部分的に連通した状態を示す。かくし
て、シリンダ室９内の作動油は、ピストンの運動に合わ
せて油タンク内へ線型的に徐々にドレンされ、スプール
が図１に示す完全制動位置に達すると、一気にドレンさ
れ、Ｐ３ポート圧力が０になっている。
【００２６】本発明の構成では、メカニカルブレーキ装
置の作動解除状態から作動状態に至る遅延時間は、事実
上ａ＋ｂであり、この実験例では約６．５秒である。本
発明の構成では、遅延時間は、密閉シリンダ室の内容積
が所与の場合、本質的にはピストン６０を付勢するバネ
７０のバネ力とオリフィス７４の開口サイズの関数であ
り、遅延時間の設定が比較的容易であることは当業者に
理解されよう。
置の作動解除状態から作動状態に至る遅延時間は、事実
上ａ＋ｂであり、この実験例では約６．５秒である。本
発明の構成では、遅延時間は、密閉シリンダ室の内容積
が所与の場合、本質的にはピストン６０を付勢するバネ
７０のバネ力とオリフィス７４の開口サイズの関数であ
り、遅延時間の設定が比較的容易であることは当業者に
理解されよう。
【００２７】これに対して、図４（Ｂ）に示されている
破線は、図５に示した従来構成のタイマーバルブの作動
遅延効果を示している。かかる従来構成では、シリンダ
室９内の作動油は、ポートＰ１への信号の遮断後、完全
にドレンされるまで、終始“だらだら”とドレンされる
ので遅延時間の設定又は予測が困難であり、また、安定
しないことは明らかである。
破線は、図５に示した従来構成のタイマーバルブの作動
遅延効果を示している。かかる従来構成では、シリンダ
室９内の作動油は、ポートＰ１への信号の遮断後、完全
にドレンされるまで、終始“だらだら”とドレンされる
ので遅延時間の設定又は予測が困難であり、また、安定
しないことは明らかである。
【００２８】
【図１】メカニカルブレーキ装置が制動状態にあるとき
の本発明のタイマーバルブの内部構造を示す長手方向断
面図である。
の本発明のタイマーバルブの内部構造を示す長手方向断
面図である。
【図２】メカニカルブレーキ装置が制動解除状態にある
ときの本発明のタイマーバルブの内部構造を示す長手方
向断面図である。
ときの本発明のタイマーバルブの内部構造を示す長手方
向断面図である。
【図３】図１の３−３線における横断面図である。
【図４】本発明のタイマーバルブと従来構成のタイマー
バルブの遅延効果を比較するグラフ図であり、（Ａ）は
Ｐ１ポートにおける経時的な測定圧力変化、（Ｂ）はＰ
３ポートにおける経時的な測定圧力変化を示している。
バルブの遅延効果を比較するグラフ図であり、（Ａ）は
Ｐ１ポートにおける経時的な測定圧力変化、（Ｂ）はＰ
３ポートにおける経時的な測定圧力変化を示している。
【図５】間隙方式絞り装置を内蔵した従来型タイマーバ
ルブの断面図である。
ルブの断面図である。
２ 油圧モータ ３ メカニカルブレーキ装置 ４ 摩擦制動板 ９ ブレーキシリンダ油圧室 ２０ タイマーバルブ ２２ 弁本体 ２４ ボア ３０ パイロット圧油源 ３２ 油タンク ３４ 切換弁スプール ３６ 周囲方向溝 ５８ 密閉シリンダ室 ６０ ピストン ６２，６４ 区分室 ７０ バネ ７４ オリフィス ７６ 逆止弁 Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４ ポート
Claims (13)
- 【請求項１】 油圧モータのメカニカルブレーキ装置と
関連して用いられ、その解除状態からの作動復帰を遅延
させるタイマーバルブにおいて、弁本体のボア内に設け
られていて、パイロット圧源からの作動油をメカニカル
ブレーキ装置の油圧シリンダに供給してメカニカルブレ
ーキ装置を解除させる第１の位置と、シリンダから作動
油をドレンしてメカニカルブレーキ装置を作動させる第
２の位置との間で運動できるスプールを含む切換弁手段
を有し、タイマーバルブは更に、スプールの運動を制御
してメカニカルブレーキ装置を遅延作動させるための制
御手段を有し、該制御手段は、所定量の作動流体で満た
される密閉シリンダ室と、スプールと関連して密閉シリ
ンダ室内に往復動自在に設けられると共に密閉シリンダ
室を２つの互いに連通して拡縮自在な室に分離するバネ
押しピストンと、ピストンの一方向における運動によっ
て生じる２つの室のうち一方から他方への作動流体の流
れを絞り、それによりピストンの運動、かくして第１の
位置から第２の位置に向かうスプールの運動を制御して
メカニカルブレーキ装置の作動復帰に所望の遅延時間を
提供する絞り手段とを含むことを特徴とするタイマーバ
ルブ。 - 【請求項２】 前記絞り手段は、ピストンに設けられた
オリフィスであることを特徴とする請求項１記載のタイ
マーバルブ。 - 【請求項３】 ピストンには、ピストンの前記一方向と
は逆の方向における運動に応答して前記他方の室から前
記一方の室への作動流体の流れを可能にするよう開かれ
る逆止弁が設けられ、それにより第２の位置から第１の
位置に向かうスプールの運動を迅速にさせることを特徴
とする請求項２記載のタイマーバルブ。 - 【請求項４】 油圧モータのメカニカルブレーキ装置と
関連して用いられ、その解除状態からの作動復帰を遅延
させるタイマーバルブにおいて、長手方向ボア、油圧源
に接続可能な第１のポート、第２のパイロット圧油ポー
ト、メカニカルブレーキ装置のシリンダ油圧室に通じて
いる第３のポート、及び油タンクに通じる第４のドレン
ポートを備えた弁本体と、弁本体の長手方向ボア内に摺
動自在に設けられていて、第２のポートと第３のポート
が互いに流体連通し、それによりメカニカルブレーキ装
置を解除させる第１の位置と、第３のポートと第４のポ
ートが互いに流体連通し、それによりメカニカルブレー
キ装置を作動させる第２の位置との間で軸方向に運動で
きるスプールとから成る切換弁手段を有し、タイマーバ
ルブは更に、切換弁手段のスプールの運動を制御してメ
カニカルブレーキ装置を遅延作動させるための制御手段
を有し、該制御手段は、所定量の作動流体で満たされる
密閉シリンダ室と、切換弁手段のスプールと関連して密
閉シリンダ室内に往復動自在に設けられると共に密閉シ
リンダ室を第１の室と第２の室に分離するバネ押しピス
トンと、ピストンに設けられていて、第１の室と第２の
室を互いに流体連通させる手段とを含み、スプールは、
第１のポートに圧油が供給されると、これによりピスト
ンのバネの付勢力に抗して第２の位置から第１の位置に
移動し、第１のポートへの圧油供給が停止されると、バ
ネ付勢力によるピストンの運動に伴って第１の位置から
第２の位置に向かうようになっており、前記流体連通手
段は、第１のポートへの圧油供給停止に応動するバネ付
勢力によるピストンの運動の結果として生じる、第１の
室及び第２の室のうち収縮中の一方から拡張中の他方へ
の作動流体の流れを絞り、それによりピストンの運動、
かくして第２の位置に向かうスプールの運動を制御して
メカニカルブレーキ装置の作動復帰に所望の遅延時間を
提供する絞り手段を含むことを特徴とするタイマーバル
ブ。 - 【請求項５】 前記絞り手段は、ピストンに設けられた
少なくとも一つのオリフィスであることを特徴とする請
求項４記載のタイマーバルブ。 - 【請求項６】 前記遅延時間は、実質的に切換弁手段の
スプールが第１の位置から第２の位置に到達するまでの
時間であることを特徴とする請求項５記載のタイマーバ
ルブ。 - 【請求項７】 前記遅延時間は、制御手段の密閉シリン
ダ室内のピストンを付勢するバネのバネ力とオリフィス
開口サイズの関数であることを特徴とする請求項６記載
のタイマーバルブ。 - 【請求項８】 前記流体連通手段は、ピストンに設けら
れていて、第２の位置から第１の位置へのスプールの運
動に伴うピストンの運動の際、収縮中の室から拡張中の
室内への作動流体の流れを可能にし、第１の位置から第
２の位置へのスプールの運動に伴うピストンの運動の
際、収縮中の室から拡張中の室内への作動流体の流れを
阻止する逆止弁を更に含み、それにより、スプールは、
第１のポートに圧油が供給されると、ピストンのバネの
付勢力に抗して第２の位置から第１の位置に迅速移動す
るようになっていることを特徴とする請求項４又は５記
載のタイマーバルブ。 - 【請求項９】 制御手段のピストンと切換弁手段のスプ
ールは別個の部材であり、切換弁手段のスプール部材は
一端がピストン部材の軸方向ロッドの一端に常時当接す
るようピストン部材に向かってバネ押しされていること
を特徴とする請求項４記載のタイマーバルブ。 - 【請求項１０】 切換弁手段のスプール部材及び制御手
段のピストン部材にはそれぞれ中央内部軸方向通路が設
けられ、中央内部軸方向通路は、互いに当接状態にある
スプール部材とピストン部材の端部のうちの一方に設け
られた絞り部を介して互いに連通状態にあると共に第１
のポートと連通可能であることを特徴とする請求項９記
載のタイマーバルブ。 - 【請求項１１】 弁本体の第１のポートのところに逆止
弁が配置されており、圧縮バネがスプール部材と第１ポ
ートの逆止弁との間に配置されていることを特徴とする
請求項１０記載のタイマーバルブ。 - 【請求項１２】 制御手段のピストン部材のバネは、切
換弁手段のスプール部材のバネよりもバネ力が実質的に
大きいことをことを特徴とする請求項１１記載のタイマ
ーバルブ。 - 【請求項１３】 互いに当接状態にあるスプール部材と
ピストン部材の端部のうちの一方の端面には、前記絞り
部を横断して中央内部軸方向通路と連通状態に溝が設け
られ、該溝は、第４のポートを介して油タンクに通じて
いることを特徴とする請求項１０記載のタイマーバル
ブ。
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|---|---|---|---|
| JP06170696A JP3161965B2 (ja) | 1996-02-23 | 1996-02-23 | 油圧モータ用メカニカルブレーキ装置のタイマーバルブ |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09229021A true JPH09229021A (ja) | 1997-09-02 |
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|---|---|---|---|
| JP06170696A Expired - Fee Related JP3161965B2 (ja) | 1996-02-23 | 1996-02-23 | 油圧モータ用メカニカルブレーキ装置のタイマーバルブ |
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|---|---|
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|---|---|---|---|---|
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-
1996
- 1996-02-23 JP JP06170696A patent/JP3161965B2/ja not_active Expired - Fee Related
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