JPS5950202A - 差動回路を構成する制御弁装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、当該シリンダのボトム側室に圧油を供給し
ているとき、ロッド側室の戻り油を上記ボ）・ム側室に
合流させる差動回路を構成する制御弁装置６に関する。

（本発明の［１的） この発明は、ある位置までは当該シリンダを速く移動さ
せ、負荷が作用する移動位置からは大きな推力を作用さ
せるようにしだ差動回路を構成する制御弁装置の提供を
目的とする。

（本発明の実施例） 第１図に示したこの発明の実施例は、弁本体ｌの上下に
カバー２とサブプレート３とを取付けるとともに、この
弁本体１内には１対の弁孔４．５を形成し、これら弁孔
４．５のそれぞれにスプール６．７を設けている。

上記スプール６．７は中空であってそのほぼ中央に隔壁
８．９を形成し、当該スプール６．７内に室１０．１１
及び１２．１３を区画形成している。

そして上方の゛室１０．１２内には、弁孔４．５の上端
から垂設した支持棒１４．１５を臨ませている。この支
持棒１４．１５には、フランジ１６．１７を形成した一
方のばね受、％７１Ｂ、１８を摺動自在に挿入するとと
もに、支持棒１４．１５下端のフランジ状のストッパー
２０．２１によって抜出を防止された他方のはね受け２
２．２３を摺動自在に挿入している。

そして上記ばね受け１８．２２及び１９．２３間にスプ
リング２４．２５を介在させるとともに、前記フランジ
１６．１７をスプール６．７上端の折曲部２Ｇ、２７に
ひっ掛け、当該スプール６．７を通常は図示の状ｙＥに
維持する構成にしている。

」二記のようにスプール６．７を設けた弁孔４．５の周
囲には排出流路２８と供給流路２９とを形成している。

そして前記一方のスプール６の下方の室ｌｌ側には１つ
の通孔３０を形成しているが、スプール６が前記図示の
状態にあるとき、この通孔３０は排出流路２Ｂと供給流
路２９とのほぼ中間に位置する関係にしている。

すなわちスプール６が上下いずれかに移動したとき、上
記通孔３０が排出流路２８あるいは供給流路２９のいず
れかに連通ずる関係にしている。

また他方のスプール７の下方の室１３側には、２つの通
孔３１．３２を形成している。

上記上側の通孔３１は前記図示の状態において排出流路
２８と供給流路２９間に位置して閉じられているが、ス
プールが下降したとき供給流路２８に連通し、スプール
が上昇したとき排出流路２８に連通ずる関係にしている
。

一方上記下側の通孔３２は、上記図示の状態で供給流路
２９に対してほぼ半分はど開口してこの供給流路２θと
連通ずるとともに、スプールが上昇したとき供給流路２
８に対して全開し、スプールが下降したとき供給流路２
９との連通が遮断される関係にしている。・ このようにしたスプール６．７の下方には、オリフィス
３３．３４を形成しているが、上記他方のスプール７に
はその内部を中空にして流通路６０を形成したチェック
弁５８を設けている。

上記チェック弁５８は、上記オリフィス３４から室１３
側への流通のみを許容する関係にするとともに、そのシ
ート側の受圧面積ａに対して室１３側の面積すを小さく
している。そして上記流通路６０を介してオリフィス３
４と上側の通孔３１とを常時連通させている。

このようにしたスプール６．７の前記室１１．１３は、
上記オリフィス３３．３４を介してサブプレー１・３に
形成のアクチェータ流路３５．３６に連通させている。

そして室１１側に通じるアクチェータ流路３５は、シリ
ンダ３７のボトム側室３８に連通させ、室１３側に連通
ずるアクチェータ流路３８はロッド側室３８に連通させ
ている。

上記のアクチェータ流路３５．３６にはパイロット流路
４０．４１を接続しているが、このパイロット流路４０
．４１は切換弁５２のボート５３．５４に連通している
。

そして上記パイロット流路４０．４・１の流路過程には
検出オリフィス４２．４３を設けている。すなわちこの
検出オリフィス４２．４３は、カバー２の外方からはめ
込んだ補助部材４４．４５に形成されているが、この補
助部材４４．４５にはダンパオリフィス４６．４７も形
成されている。そしてこれら検出オリフィス４２．４３
及びダンパオリフィス４Ｂ、４７を形成した部分間は、
補助部材４４．４５内を中空部４８．−４９としている
。

また前記パイロット流路４１と切換弁５２のボート５４
との流路過程には設定圧検出バルブ６４を接続している
。

この設定圧検出バルブ６４は、上記流路過程をタンク６
８に連通させたり、その連通を遮断させたりするが、通
常は図示の状態にあって上記流路過程とタンク６８との
連通を遮断しているが、シリンダ３７のロッド側室３８
内の圧力が設定圧以上になったとき、その圧力を電気的
に検知して切換わり、上記流路過程をタンク６日に連通
させる。

このようにした制御弁装置は、排出流路２８をタンク５
０と切換弁５２のボート５５とに連通させ、供給流路２
８をポンプ５１と切換弁５２のボート５６とに連通させ
ている。

そして上記のようにボート５３〜５６を形成した切換弁
５２は、その中立位置において両パイロット流路４０．
４１を閉じるセンタークローズの構成にしている。

なお図中符号５７は流量制御弁である。

しかしていま図示の状態から切換弁５２を左側位置に切
換えると、ポンプ５１からのパイロット流れは、供給流
路２８、切換弁５２のボート５６．５３を通って一方の
パイロッｉ・流路４０に達する。

パイロット流路４０に流入した油は、検出オリフィス４
２を通ってアクチェータ流路３５に流れるが、このパイ
ロット流量は検出オリフィス４２で検出され、それを前
後の差圧というかたちでその流量に対して圧力降下を生
じさせる。するとこの検出オリフィス４２の流入側の圧
力が、ダンパオリフィス４８を通ってスプール６の」三
方の室ｌＯに流入する。

このときスプール６の下方の室１１側の圧力は、検出オ
リフィス４？で圧力降下した分だけ上記室１０の圧力よ
り低くなるので、スプール６はスプリング２４に抗して
下降する。

スプール６が下降すれば通孔３０が供給流路２３と連通
し、したがってポンプ５１からのメイン流れは、供給流
路２８．室１１、オリフィス３３及びアクチェータ流路
３５を通ってシリンダ３７のボトム側室３８に達し、シ
リンダ３７を伸長させる。

このとき切換弁５２のボート５４が閉じているので、パ
イロット流路４１には流れが生ぜず、そのために検出オ
リフィス４３前後に差圧が発生せずスプール７が図示の
状態に維持される。

この状態においてシリンダが移動すれば、そのロッド側
室３９内の圧力が上昇するので、その圧力によって前記
チェック弁５８を押し開き、上記ロッド側室３９の戻り
油が前記通孔３２を経由して供給流路２８に合流する。

このようにロッド側室３９の戻り油が供給流路２９に合
流すると、室１３とチェック弁５８のシート側とが同圧
になるが、前記したように受圧面積差ａ＞ｂを設けてい
るので、当該チェック弁５８は開いた状態を維持する。

上記のように、ロッド側室３８の戻り油が供給流路２８
に合流すれば、その戻り油がボトム側室３８に流入する
ので、ボトム側室３８に対する供給流量が実質的に多く
なる。

ボトム側室３８に対する供給流量が多くなれば、それだ
けピストンの移動速度が速くなるが、その推力はさほど
大きくならない。

なぜならボトム側室３８とロッド側室３９とがほぼ同圧
になるので、当該シリンダ３７の推力に寄与する受圧面
積が、ロッド断面積だけとなるからである。

上記の状態からロッド側室３８内の圧力が前記設定圧検
出バルブ６４で定めた設定圧に達すると、その圧力を検
知してこの設定圧検出バルブ６４が切換わり、パイロッ
ト流路４１と切換弁５２のボート５４との流路過程をタ
ンクＢ８に連通させる。

その結果ロッド側室３９内の油が、パイロット流路４１
及び検出オリフィス４３を経由してタンク６８に流れる
ので、その検出オリフィス４３前後に差圧を発生させる
。

したかってスプールの室１２側よりも室１３側の方が高
圧になるので、スプール７はスプリング２５に・抗して
上昇し、その通孔３１を排出流路２８に連通させる。

通孔３１が排出流路２８に連通ずれば、アクチェータ流
路３６は、チェック弁の前記流通路６０を経由してタン
ク５０に連通ずるとともに、アクチェータ流路３Ｂがタ
ンク圧になるので、チェック弁５８はそのリターンばね
５９の作用で図示の閉じた状態に復帰し、アクチェータ
流路３６と供給流路２８との連通を遮断する。

したがってロッド側室３８の戻り油は、すべてタンク５
０に戻るとともに、そのロッド側室３９がタンク圧にな
り、ボトム側室３８にはポンプ５１からの油のみが供給
されることになる。

」二記のようにボトム側室３日がタンク圧になれば、当
該シリンダの推力に寄与する受圧面積が、ピストン断面
積になるので、その拍：力はより大きくなる。

一方上記切換弁５２を図面右側位置に切換えると、ポン
プ５１からのパイロット流れは、ポート５６．５４→検
出オリフイス４３→パイロツト流路４１を通ってアクチ
ェータ流路３６に達する。このとき検出オリフィス４３
前後に差圧が発生すること前記と同様であり、これによ
ってスプール７が下降し、通孔３１を供給流路２８に連
通させる。

したがってポンプ５１からのメイン流れは、供給流路２
８→室１３→オリフイス３４→アクチエーク流路３６を
通ってシリンダ３７のロッド側室３９に達する。

そしてボトム側室３８の戻り側のパイロット流れは、パ
イロット流路４０→検出オリフィス４２→切換弁５２の
ポート５３．５５−卜排出流路２８を通ってタンク５０
に戻る。このとき検出オリフィス４２の前後に差圧が発
生し、それにともなって、前記と同様にスプール６が上
昇し、通孔３０を排出流路２８に連通させる。したがっ
てボトム側室３８の戻り側のメイン流れは、アクチェー
タ流路３５→オリフイス３３→室１１→通孔３０→排出
流路２８を通ってタンク５０に戻る。

第２図に示した第２実施例は、パイロン）・流路４１と
切換弁５２のポート５４との流路過程に、チェック弁６
５を設ける一方、そのチェック弁６５よリパイロット流
路４１側に圧力検出バルブとしてのリリーフ冑６６を接
続している。

そして上記チェック弁６５は、切換弁５２のポート５４
からパイロット流路４１への流通のみを許容し、パイロ
ット流路４１から切換弁５２のポート５４への流通を遮
断する関係にしている。

また上記リリーフ弁６６は、パイロット流路４１側の圧
力が設定圧以上になったときに開弁じ、そのパイロット
流路４１からの油を前記排出流路２８に流すようにして
いる。

その他の構成は前記第１実施例と全く同様である。

したがってボトム側室３８にポンプ５１からの圧油を供
給している状態で、ロッド側室３８の圧力がリリーフ弁
６８の設定圧以下のときは、前記第１実施例と同様に、
ロッド側室３８の戻り油が供給流路２９に合流する。

そしてロッド側室３９の圧力が上記設定圧以上になると
、当該り、リーフ弁θ６が開弁すると、パイロット流路
４１に流れが発生し、検出オリフィス４３前後の差圧に
よってスプール７が上Ａする。

このようにスプール７が上封すれば、ロッド側室３９が
タンク圧になること前記第１実施例と同様である。

なおこの第２実施例では、上記のようにチェック弁６５
を設けたので、切換弁５２が中立位置にあるとき、切換
弁５２のポート５３．５４が排出流路２日に連通ずる構
成にしている。

またこの第２実施例を示す第２図において、符号６１．
６２はパイロットチェック弁である。

（本発明の構成） この発明は、それぞれ２つの室を区画形成した１対のス
プールを弁本体に設け、その一方のスプールの一方側の
室を、アクチェータ流路を介してシリンダのボトム側室
に連通させ、他方のスプールの一方側の室を、上記とは
別のアクチェータ流路を介してシリンダのロッド側室に
連通させるとともに、上記アクチェータ流路に連通させ
た一対のパイロット流路を、それぞれ切換弁に連通させ
、かつそれらパイロット流路を前記各スプールの他方側
の室に連通させるとともに、この他方側の室と前記アク
チェータ流路との流通過程に検出オリフィスを設けてな
り、前記一方のスプールの移動位置に応じて一方側の室
をタンクに通じる排出流路あるいはポンプに通じる供給
流路のいずれかに二者釈−的に連通させ、他方のスプー
ルはその一方側の室を、その移動位置に応じて供給流路
に連通させたりその連通を遮断させたりし、また上記供
給流路の油の一部をパイロット流れとして前記切換弁に
達しさせる構成にした制御弁装置において、前記他方の
スプールには２つの通孔を形成し、この一方の通孔は、
当該スプールが原位置にあるとき前記供給流路に連通ず
る閣へにするとともに、スプールの移動位置に応じて前
記供給流路に対して全開するかあるいは閉じる関係にし
、」二記他方の通孔は、一方の通孔が全開状態にあると
き前記排出流路と連通ずる関係にし、しかも上記一方の
通孔と前記アクチェータ流路との流通過程におけるスプ
ール内に、アクチェータ流路がら通孔への流通のみを許
容するとともに、上記他方の通孔に常時連通ずる流通路
を形成したチェック弁を設け、かつシリンダのボトム側
室に圧油を供給している状態で、前記パイロット流路の
流れを遮断する構成にするとともに、ロッド側室の圧力
が設定圧以上になったとき、その圧力を検出して開弁じ
、」−記のように遮断されたパイロット流路の油をタン
クに流す設定圧検知バルブを設けた構成にしている。

上記のように構成したので、ボトム側室に圧油を供給し
ている状態では、ロッド側室の戻り油が供給流路に合流
し、当該シリンダの移動速度を速くする。

そしてシリンダのロッド側室の圧力が設定圧以りになる
位置までシリンダが移動すると、上記ロッド側室と供給
流路との連通が遮断されるとともに、このロッド側室が
タンクに連通ずる。

（従来の装置） 第３図に示した従来の装置は、切換弁５２を図面左側位
置に切換えたとき、ロッド側室３９の戻り油が、バイロ
ッ）・流路４１→検出オリフイス４３→ポート５４を経
由して、供給流路２９からのパイロット流れと合流する
構成にしている。

またスプール７が図示の原位置にあるとき、一方の通孔
３２と供給流路２９との連通だ遮断される構成にしてい
る。

したがっていま切換弁５２を図面左側位置に切換えて、
シリンダ３７のボトム側室３８に圧油を供給している状
態では、ロッド側室３８の戻り油が、上記ように検出オ
リフィス４３を通過し、そこにパイロット流れが生じる
。

そのために上記検出オリフィス４３前後の差圧によって
スプール７が上昇し、通孔３２を供給流路２８に連通さ
せる。

そしてこの状態がいつまでも継続するので、ロッド側室
３９の戻り油が常時ボトム側室３８に合流する。

上記のようにロッド側室３８の戻り油がポ１ム側室３８
に合流することによって、当該シリンダ３７の移動速度
が遠くな・るが、大きな推力が得られない。その理由は
、この発明の詳細な説明したとおりである。

つまり二の従来の装置は１、当該シ・リングの移動速度
を速くするけれど、十分な推力が得られないという欠点
があった。

したがってこの従来の装置では、ある負荷の位置までは
当該シリンダを速く移動させ、その負荷が作用したとき
に、大きな推力で移動させなければならない場合には、
全く不向きになる。

（本発明の効果） この発明は、前記したような構成にしたので、負荷が作
用していない状態では、当該シリンダを速く移動させ、
負荷が作用したとき大きな推力で当該シリンダを移動さ
せられる。

【図面の簡単な説明】

図面第１図はこの発明の第１実施例を示す断面図、第２
図は第２実施例の断面図、第３図は従来の断面図である
。 １・・−弁本体、６．７・・争スプール、１０〜■３・
・・室、２８・・・排出流路、２９φ・中供給流路、３
１．３２・・・通孔、３５．３６φ・・アクチェータ流
路、３７・・・シリンダ、３８・・・ボトム側室、３９
・・・ロッド側室、４ｏ、４１・１パイロットｌｉｔ　
路、４２．４３・・・検出オリフィス、５ｏ・・・タン
ク、５１・・・ポンプ、５２・拳・切換弁、５８１１・
・チェック弁、６４・・優設定圧検知バルブ、６５争・
・設定圧検知バルブの他の例としてのリリーフゴ「、６
ｏ・・・流通路、６８・・・タンク。 代理人弁理士　嶋　宣之

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. それぞれ２つの室を区画形成した１対のスプールを弁本
   体に設け、その一方のスプールの一方側の室を、アクチ
   ェータ流路を介してシリンダのボトム側室に連通させ、
   他方のスプールの一方側の室を、」二記とは別のアクチ
   ェータ流路を介してシ１７ンダのロッド側室に連通させ
   るとともに、上記アクチェータ流路に連通させた一対の
   パイロット流路を、それぞれ切換弁に連通させ、かつそ
   れらパイロット流路を前記各スプールの他方側の室に連
   通させるとともに、この他方側の室と前記アクチェータ
   流路との流通過程に検出オリフィスを設けてなり、前記
   一方のスプールの移動位置に応じて一方側の室をタンク
   に通じる排出流路あるいはポンプに通じる供給流路のい
   ずれかに二者択一的に連通させ、他方のスプールはその
   一方側の室を、その移動位置に応じて供給流路に連通さ
   せたりその連通を遮断させたりし、また上記供給流路の
   油の一部をパイロット流れとして前記切換弁に達しさせ
   る構成にした制御弁装置において、前記他方のスプール
   には２つの通孔を形成し、この一方の通孔は、当該スプ
   ールが原位置にあるとき前記供給流路に連通ずる関係に
   するとともに、スプールの移動位置に応じて前記供給流
   路に対して全開するかあるいは閉じる関係にし、上記他
   方の通孔は、一方の通孔が全開状態にあるとき前記排出
   流路と連通ずる関係にし、しかも上記一方の通孔と前記
   アクチェータ流路との流通過程におけるスプール内に、
   アクチェータ流路から通孔への流通のみを許容するとと
   もに、上記他方の通孔に常時連通ずる流通路を形成した
   チェック弁を設け、か　　　　　　一つシリンダのボト
   ム側室に圧油を供給している状Ｒ；で、Ｔ１ｕ記パイロ
   ット流路の流れを遮断する構成″ｉするとともに、ロッ
   ド側室の圧力が設定圧以」二になったとき、その圧力を
   検出して開介し、」二記のように遮断されたパイロット
   流路の油をタンクに流す設定圧検知バルブを設けてなる
   差動回路を構成する制御弁装置。