JPS5814295Y2 - 操作弁の制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、建設機械等の作業機油圧操作弁の制御装置に
関する。

作業機油圧操作弁として使用されている手動式の４位置
切換操作弁のスプールに電気−油圧制御される制御用シ
リンダを連結し、該シリンダを介して上記４位置切換操
作弁を切換えるようにした装置が特開昭４７−６３６０
号によって提案されている。

この装置は、第１図に概念的に示す如く、上記制御用シ
リンダ１００が前方ピストン１０１と後方ピストン１０
２とを備え、前方ピストン１０１のロッドを上記４位置
切換操作弁１０３のスプールに直結し、また後方ピスト
ン１０２のロッドを支持ブロック１０４に挿通支持させ
である。

上記ピストン１０１および１０２のロッドは、各々切欠
き１０５および１０６を備え、上記切換操作弁１０３が
保持位置ａにあるとき、それらの切欠き１０５および１
０６に同図に示す態様でボール１０７および１０８が押
圧嵌入される。

したがってかかる状態においては、上記両ピストンロン
ドがハウジング１０９に係止されている。

また上記後方ピストン１０２のロッドば、い１一つの切
欠き１１０を備えている。

そして手動弁１１１が同図に示す切換態様にあるとき、
上記切欠き１１０にクサビ状のピストン１１２が押圧嵌
入され、これによって上記ロッドが支持ブロック１０４
にロックされる。

上記４位置切換操作弁１０３を手動操作するさいは、上
記手動弁１１１を操作してピストン１１２によるロック
を解除する。

かくすれば上記操作弁１０３の切換えに伴なうスプール
の動きに追従して上記制御用シリンダ１００全体が左右
に移動する。

つ１りこの装置においては、切換操作弁１０３のスプー
ルに制御用シリンダ１００全体が従動する０ つぎに制御用シリンダ１００によって切換操作弁１０３
を切換えるさいには、上記ピストン１１２によって後方
ピストン１０２０ロンドをロックした状態で電磁切換弁
１１３，１１４および１１５を選択作動させる。

すなわち、弁１１３を付勢させると、ピストン１０２に
よってハウジング１０９の右行が阻止された状態でピス
トン１０１が左行されるので、切換操作弁１０３のｂ位
置が選択され、また弁１１４を付勢させると、ピストン
１０１が右行されるので上記操作弁１０３のＣ位置が選
択される。

さらに弁１１４と１１５とを同時に付勢させると、ピス
トン１０１が右行されると同時に上記ハウジング１０９
自身が所定ストローク右行されることから、上記操作弁
１０３のｄ位置が選択される。

ところで、この従来の装置は、上記するように４位置切
換操作弁１０３を手動操作するさいに、重量の大きな上
記制御用シリンダ１００が該操作弁１０３のスプールと
一体移動されるので、この操作弁１０３の手動操作が重
ぐなってオペレータの負担となる不都合があった。

本考案の目的は、上記従来装置の手動操作が重くなると
いう欠点を解消しうる操作弁の制御装置を提供すること
にある。

そのため本考案においては、両ロントビストンを有する
制御用シリンダを４位置切換操作弁に一体的に付設し、
上記ピストンの一方のロッドを４位置切換操作弁のスプ
ールに直結するとともに、上記制御用シリンダにおける
上記ピストンの他方のロッド側に位置する端部に停止位
置決め用シリンダ部を形成し、この位置決め用シリンダ
部内に油圧によって付勢されて上記ピストンの他方のロ
ッドを当接停止させるストッパを介在させた構成を有す
る。

本考案において手動操作時にその操作が軽いのは、従来
のように付設したシリンダ全体を動かすようにはせずに
、４位置切換操作弁に一体的に付設した制御用シリンダ
内部の両ロッドピストンを動かせばよいようにしたため
である０ 本考案は下記の効果を有する。

すなわち、制御用シリンダに一体的に設けたストッパー
は、ピストンの構造ではなく単に制御用シリンダの単一
の両ロントビストンの一端を阻止するか否かの機能を果
すものであればよいので簡単な構造にすることができる
。

従ってロッドとしては従来のように２個必要とせず単一
でよいので全体として構造が簡単になる。

また従来のように制御用シリンダの移動スペースを確保
しておく必要がないので設置スペースが少くテ済ム。

以下、図面に示す実施例を参照しながら本考案を詳細に
説明する。

第２図において、手動操作弁１の一方端部１ａには制御
用シリンダ５の一方端部５ａが固設されており、この制
御用シリンダ５の他方端部５ｂには停止位置決め用シリ
ンダ部５Ｃが形成されている。

操作弁１は通常の４位置切換操作弁で、スプール２の一
方端部２ａはピン３を介して操作レバー４に連結されて
おり、スプール２の他方端部２ｂ側はセンタリングスプ
リングが取り外されている。

制御用シリンダ５は両ロントビストン６を偏見、該ピス
トン６とシリンダ５０両端部５ａｔ５ｂの内壁との間に
はコイルスプリング１０，１１が装着されている。

これらのスプリング１０，１１は所定の強さに形成され
ており、通常の状態においては図示のような位置にピス
トン６を保持して釣合っている。

上記ピストン６の一方のロッド７ａはシリンダ５の外部
に突出しており、その端部は操作弁１のスプール２の端
部２ｂに螺合或はピン等の手段で連結されている。

従って、スプール２はロッド７に従動する。

停止位置決め用シリンダ部５ｃのシリンダ５との接続部
にはフランジ５ｄが設けられており、このシリンダ部５
ｃ内にはストッパ８が嵌装されている。

更に、このストッパ８とシリンダ部５Ｃの端部５ｅの内
壁との間には復帰用のスプリング１２が介挿されている
。

そして、ストッパ８はこのスプリング１２によりフラン
ジ５ｄ側に押圧されている。

このシリンダ部５ｃにはデテント部９が設けられている
。

これは、操作弁１を手動操作したときに「浮］位置にお
いて節度を与え、オペレータにこの「浮」位置を感知さ
せるためのものである。

上記制御用シリンダ５、停止位置決め用シリンダ部５ｃ
は各々電磁弁１５，１６に接続されている。

そして、これらの電磁弁１５，１６は油圧ポンプ１７、
タンクＴ工〜Ｔ４等に接続されている。

筐た、これらの電磁弁１５．１６は制御回路（図示せず
）からの制御信号ｅａ”−’ｅｃにより切換制御される
。

すなわち、電磁弁１５は信号ｅａが加えられると位置１
５Ａに、信号ｅｂが加えられると位置１５Ｂに切換えら
れ、信号ｅａ、ｅｂが加えられないときには位置１５Ｃ
に切換えられる。

また、電磁弁１６は信号ｅｃが加えられないときには位
置１６Ａに、信号ｅｃが加えられると位置１６Ｂに切換
制御される。

さて、操作弁１を「保」位置に切換える場合には、制御
信号ｅａ 、ｅｂをオフにし、電磁弁１５を位置１５Ｃ
に切換える。

これによりシリンダ５内の油はタンクＴ３に直結され、
シリンダ５のピストン６がスプリング１０，１１の作用
により第３図ａに示す位置に停止している。

この位置においては、スプール２は「保」位置に切換え
られている。

従って、操作弁１は「保」位置に切換保持される。

操作弁１を「上」位置に切換える場合には、制御信号ｅ
ａを出力して電磁弁１５を位置１５Ａに切換える。

これによってシリンダ５のピストン６が第３図すに示す
ようにシリンダ５の端部５ａ側に駆動移行される。

この結果スプール２がロッド７により「保」位置から「
上」位置１で駆動移行され、操作弁１が「上」位置に切
換えられる。

制御信号ｅａをオフにすると、電磁弁１５が位置１５Ｃ
に切換えられるので、シリンダ５内の油がタンクＴ３に
直結され、これによってピストン６がスプリング１０に
より第３図ａの位置１で移行し、この位置に停止する。

従って、操作弁１が「上」位置から「保」位置に切換え
られる。

捷た、操作弁１を「下」位置に切換える場合には、制御
信号ｅｂ、ｅｃを出力し、電磁弁１５を位置１５Ｂに、
電磁弁１６を位置１６Ｂに切換える。

かくすればシリンダ５のピストン６はシリンダ５の端部
５ｂ側に駆動移行され、スプール２を「保」位置から「
下」位置１で移行させる。

一方、シリンダ部５ｃ内のストッパ８は電磁弁１６を介
して加えられる圧油によりフランジ５ｄに抑圧係止され
ている。

従って、第３図Ｃに示すようにピストン６の他方のロッ
ド７ｂがこのストッパ８により係止され、これによって
ピストン６は当該位置に係止する。

そして、スプール２が「下」位置に固定される。

このようにして、操作弁１が１７４位置に切換えられる
。

制御信号ｅｂをオフにすると、電磁弁１５が位置１５Ｃ
に切換えられ、ピストン６がスプリング１１により第３
図ａの位置に復帰し、従って、操作弁１が「保」位置に
切換えられる。

また、制御信号ｅｃもオフとなり、電磁弁１６が位置１
６Ａに切換えられる。

尚、上述したように操作弁１を「上」、「下」位置から
「保」位置に切換える場合、制御信号ｅａ 、ｅｂをオ
フにして電磁弁１５を位置１５Ｃに切換え、シリンダ５
のピストン６をスプリング１０．１１により第３図ａの
位置に復帰させるようにしたが、そのさい電磁弁１５を
逆位置に短時間切換ることにより上記切換制御をスピー
ドｒツブすることができる。

つぎに、操作弁１を「浮」位置に切換える場合には、制
御信号ｅｂを出力して電磁弁１５を位置１５Ｂに切換え
る。

尚、このとき制御信号ｅｃは出力されず、従ってストッ
パ８はスプリング１２によってのみフランジ５ｄに押圧
されている。

したがってシリンダ５のピストン６は前記「下」位置制
御の場合と同様にシリンダ端部５ｂ側に駆動され、かつ
該ピストン６のロッド７の他方のロッド７ｂがこのスト
ッパ８を第３図ｄに示す位置１で押圧する。

しかしてピストン６は上記位置に停止し、スプール２が
「浮」位置１で駆動移行される。

このようにして、操作弁１が「浮」位置に切換制御され
る。

操作弁１をこの「浮」位置から「保」位置に戻す場合に
は、制御信号ｅｂをオフ、制御信号ｅｃをオンにし、電
磁弁１５，１６を夫々位置１５Ｃ２１６Ｂに切換える。

かくすれば、ストッパ８は油圧ポンプ１７からの圧油と
スプリング１２の反撥力とによりロッド７ｂを第３図Ｃ
に示す「下」位置１で押し戻す。

尚、このときの押し戻す力には更にスプリング１１によ
る力も含１れていることは勿論である。

そして、ロッド７ｂはこの「下」位置からはピストン６
に加えられるスプリング１１の力により第３図ａに示す
位置オで戻される。

従って、操作弁１が「保」位置に切換えられる。

尚、この場合にも電磁弁１５を短時間逆の位置すなわち
、位置１５Ａに切換えることにより切換速度を向上する
ことができる。

また、操作弁１を手動操作する場合には制御信号ｅａ、
ｅｂ、ｅｃをオフにして電磁弁１５゜１６を各々位置１
５Ｃ，１０Ａに切換える。

かくすればピストン６が自由に移動しうる状態となるの
で、該操作弁１を「上」、「下」、「保」。

Ｖ浮」位置に切換えることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の操作弁の制御装置の構成を示したブロッ
ク図、第２図は本考案に係る操作弁の制御装置の一実施
例を示したブロック図、第３図ａ〜ｄは各々第２図に示
した装置の動作説明図。 １・・・・・・操作弁、２・・・・・・スプール、５・
・・・・・制御用シリンダ、６・・・・・・ピストン、
５Ｃ・・・・・・停止位置決め用シリンダ部、８・・・
・・・ストッパ １５，１６・・・・・・電磁弁。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 両ロッドピストンを有する制御用シリンダを４位置切換
   操作弁に一体的に付設し、上記ピストンの一方のロッド
   を上記４位置切換操作弁のスプールに直結するとともに
   、上記制御用シリンダにおける上記ピストンの他方のロ
   ッド側に位置する端部に停止位置決め用シリンダ部を形
   成し、この停止位置決め用シリンダ部内には油圧によっ
   て付勢されて上記ピストンの他方のロッドを当接停止さ
   せるストッパを介在させ、上記制御用シリンダおよび停
   止位置決め用シリンダ部内に選択的に油圧を作用させて
   上記４位置切換操作弁を切換作動させるようにしたこと
   を特徴とする操作弁の制御装置。