KR20120121896A

KR20120121896A - 오일 탱크

Info

Publication number: KR20120121896A
Application number: KR1020127020905A
Authority: KR
Inventors: 유키오 우에니시
Original assignee: 가부시키가이샤 유테크
Priority date: 2010-02-03
Filing date: 2011-02-01
Publication date: 2012-11-06
Also published as: WO2011096397A1; US20120305114A1; JP2011179684A; US8739822B2; EP2532899A4; JP5550576B2; EP2532899A1; EP2532899B1; CN102762874A

Abstract

본 발명은, 유압회로(1)에서의 리턴 오일(24)을 탱크 본체(26)에 저류된 오일(25)의 유면에 확산시킴으로써 상기 오일(25)의 심부에서 혼합시키지 않고 유압펌프에 기포를 혼입한 오일을 흡입시키지 않는 오일탱크를 제공하는 것을 목적으로 하며, 탱크 본체(26)의 바닥에 근접한 위치에 설치된 유압회로(1)의 유압펌프(34)가 접속되는 흡입구(34)와, 상기 유압회로(1)의 리턴 관로(35)에 접속되어 리턴 오일(24)을 상기 탱크 본체(26)에 유입시키는 리턴 오일 유입구(16)를 구비한 오일 탱크에 있어서, 상기 탱크 본체(26)에 상기 리턴 오일을 수용하는 수용부(17)를 설치하고, 상기 수용부(17)는 그 내부에 상기 리턴 관로(35)에 접속되는 리턴 오일 유입구(16)가 오픈됨과 동시에, 상기 리턴 오일(24)이 유입되어 상기 수용부(17)를 월류한 리턴 오일(24)과 상기 오일(25)을 상기 오일(25)의 유면 아래에 근접한 위치에서 확산하여 혼합시키는 구성을 갖는 것을 특징으로 하는 오일 탱크에 관한 것이다.

Description

오일 탱크{OIL TANK}

본 발명은, 유압 실린더, 유압 모터 등의 유압 기기에 작동압유를 공급하는 유압 펌프를 구비한 유압 회로에 설치되어, 상기 유압 펌프가 접속되는 오일 탱크에 관한 것이다.

공장의 생산 설비나 건설기계 또는 하구언, 하천에 설치된 수문, 댐의 방수 게이트, 등의 각종 수문 시설의 동력원으로 이용되는 유압 장치는, 상기 생산 설비의 기기, 건설기계 및 수문, 언(堰) 등의 설비기기를 구동하는 액츄에이터(유압 실린더 또는 유압 모터 등); 상기 액츄에이터에 작동압유를 급배(給排) 제어하는 제어 밸브 및 작동압유를 발생시키는 오일 펌프로 이루어진 유압 회로; 및 상기 유압 회로에 작동압유를 공급하는 유압 펌프가 흡입하는 오일 및 상기 유압 회로에서 귀환되는 리턴 오일을 저류(貯留)하는 오일 탱크; 로 구성되어 있다.

상기 유압 회로는, 유압 장치의 시공이 완료된 후 유압 펌프에서의 작동압유를 상기 유압 회로에 채우기 위해 순환시키는 플래싱(flashing; 이하, 초기 플래싱이라고 한다.)을 실행한다. 상기 초기 플래싱은, 유압 회로안에 체류되어 있던 공기가 기포로서 혼입된 리턴 오일이 되어 오일 탱크로 귀환한다. 상기 기포를 포함한 리턴 오일이 오일 탱크에 귀환되어 오일 탱크안에 수용된 저류 오일에 혼입되고, 상기 저류 오일을 유압 펌프가 흡입하여 작동압유로서 유압 기기에 공급하면, 상기 저류 오일의 기포가 유압 모터안에서의 공동현상(cavitation), 유압 기기안에서의 가압에 의한 디젤 폭발의 원인이 되어, 유압 펌프 혹은 유압 기기가 고장나는 원인이 된다.

따라서, 초기 플래싱시 귀환된 리턴 오일과 탱크 본체에 수용된 저류 오일이 혼합되면, 상기 기포가 탱크 본체에 수용된 저류 오일안에서 사라질 때까지 정지 상태로 방치할 필요가 있다. 그러나, 리턴 오일에 혼입된 기포는 미세할 뿐 아니라 오일의 점도가 높기 때문에, 기포가 유면으로 상승하여 공기중으로 비산되기에는 긴 시간이 필요하고 그동안 유압 장치를 작동할 수 없는 문제점이 있다.

상기 폐해를 피하기 위해, 플래싱 전용 오일 탱크를 이용하여, 유압 회로의 공기가 없어질 때까지 순환시켜 기포가 혼입된 작동유를 폐기하고 새로운 작동유를 저류한 탱크로 전환하는 방법을 취할 수 있지만, 수문 작동용 유압 장치와 같이 그 유압 회로가 장대(하천의 폭에 상당하는 배관)하면, 작동유의 비용이 늘어난다는 문제점을 갖는다.

게다가, 초기 플래싱에 있어서 오일 탱크안의 기포를 완전히 제거해도 기기의 작동에 따라 공기가 혼입되어 오염된다. 상기 오염은, 작업 환경에 따른 오염이거나 바깥 공기의 혼입에 의한 것이며, 상기 오염도 작동기의 고장 원인이 된다. 따라서, 유압 회로는, 가끔 회로안의 작동유를 청소하기 위한 플래싱(이하 청소 플래싱이라고 한다.)을 실행할 필요가 있다. 상기 청소 플래싱시에도 청소 플래싱시의 리턴 오일의 기포가 미리 저류되어 있던 오일과 혼합되어 유압 펌프에 흡입되어 작동압유로 환류하면 작동 기기에 악영향을 미친다.

상기 문제점을 해결하는 종래의 기술인 특허 문헌 1에는, 기포가 혼입된 리턴 오일의 흐름을 정류하여 오일 탱크안에 유출시키는 정류 수단, 및 미리 저류되어 있던 오일의 유면의 위쪽에 완경사로 배치된 거품 제거판을 배치하여, 오일 탱크안에 유입되는 리턴 오일을 거품 제거판의 윗면을 따라 완만하게 흘러내리게 하여 리턴 오일내의 기포를 이탈시키는 장치가 개시되어 있다.

또한, 특허 문헌 2에는, 오일 탱크안에 설치된 사이클론형 기포 제거 장치에 의하여, 유압 회로를 통해 오일 탱크로 돌아온 오일에 혼입된 기포를 제거하는 오일 탱크가 개시되어 있다.

(특허 문헌 1) 특허공개공보 제2000－24407호 (특허 문헌 2) 특허공개공보 제2004－84923호

특허 문헌 1에 개시된 리턴 오일의 거품 제거 장치는, 정류 수단의 하단에 거품 제거판을 설치하는 구조를 갖고, 그 기능은 리턴 오일을 정류 수단으로 정류하여 거품 제거판에 충돌해도 비산되지 않도록 하여 공기를 끌어들이지 않게 하는 것, 및, 거품 제거판의 윗면에 넓고 완만하게 거품이 혼입된 리턴 오일을 흘림으로써 거품을 공중에 분리하는 것이다. 그러나, 점도가 높은 오일에 혼입된 거품은, 유압 회로의 복잡한 통로를 통과하는 과정에서 미세해져 분리되기 어려운 현탁상태가 된다. 특허 문헌 1에 개시된 리턴 오일 거품 제거 장치의 거품 제거판은, 리턴 오일이 그 표면을 넓고 완만하게 흐르는 동안에는 분리가 곤란하고, 분리할 수 없는 기포가 리턴 오일과 함께 거품 제거판에서 탱크에 수용된 저류 오일 탱크의 유면으로 낙하되어 혼입되는 상기 리턴 오일은, 작동유의 낙하의 관성으로 탱크에 수용된 저류 오일의 심부에 혼입되므로, 오일 탱크안 전체에 기포가 혼입되는 문제점을 갖는다.

또한, 특허 문헌 2에 개시된 오일 탱크안에 설치된 사이클론에 의한 리턴 오일의 기포 제거 장치는, 귀환하는 작동유에 의해 사이클론안에 소용돌이를 발생시켜 그 원심력으로 기포와 작동유를 분리하는 구성을 갖는다. 작동유는, 점도가 높기 때문에 사이클론안에서 소용돌이를 일으키기 위해 회로 저항이 커져 유압 장치의 효율이 저하되는 문제를 갖는다. 또한, 사이클론에 의해 제거된 기포는, 작동유안에 방출되는 구성을 갖기 때문에, 오일 탱크에 기포가 혼입되는 문제가 있다.

본 발명의 목적은, 상기 문제를 감안하여 이루어진 것으로, 유압 회로의 리턴 오일을 오일 탱크안에 설치된 수용부안에 귀환시킴으로써 탱크 본체에 수용된 저류 오일과의 혼합을 피하는 동시에, 수용부에 저류된 유압 회로의 리턴 오일을 수용부의 상부에서 탱크 본체에 수용된 저류 오일의 유면에 확산시킴으로써 탱크 본체에 수용된 저류 오일의 심부에 들어가지 않도록 하여, 유압 펌프에 기포가 혼입된 오일을 흡입시키는 것을 확실하게 방지하는 오일 탱크를 제공하는 것에 있다.

제1의 발명의 오일 탱크는, 오일을 수용하는 탱크 본체의 바닥에 근접한 위치에 설치되어 유압 회로에 작동압유를 공급하는 유압 펌프가 접속되는 흡입구와, 상기 유압 회로의 리턴 관로에 접속되어 유압 회로에서의 리턴 오일을 상기 탱크 본체에 유입시키는 리턴 오일 유입구를 구비한 오일 탱크로써, 상기 탱크 본체안에 상기 리턴 오일을 수용하는 수용부를 설치하고, 상기 수용부는, 그 바닥에 근접한 위치에 상기 리턴 관로에 접속되는 리턴 오일 유입구가 오픈되는 동시에, 상기 수용부에 수용된 저류 오일을 상기 리턴 오일 유입구에서 유입되는 리턴 오일로 상기 수용부를 월류시켜, 상기 탱크 본체안에 저류된 저류 오일의 유면을 따라 확산하여 혼합시키는 개구단을 상기 탱크 본체에 수용된 저류 오일의 운전시 아래쪽의 유면보다 아래에 설치한 구성을 갖는 것을 특징으로 한다.

상기의 구성에 의하면, 수용부의 개구단을 탱크 본체에 저류된 저류 오일의 운전시 아래쪽의 유면보다 아래에 위치시켜 설치하고 있으므로, 상기 탱크 본체에 저류된 저류 오일의 상하 운동에 관계없이 유면 아래에서 실행된다. 즉, 수용부의 개구단은 리턴 오일을 탱크 본체에 저류된 저류 오일의 유면을 따라 확산시킬 수 있으므로 리턴 오일에 혼입된 기포도 상기 저류 오일의 유면을 따라 표류할 뿐이다. 한편, 유압 펌프에 접속되는 흡입구는, 탱크의 바닥에 근접한 위치에 설치되어, 상기 저류 오일 표면을 표류하는 리턴 오일을 흡입하지 않기 때문에 유압 회로에 접속된 각 기기의 기포에 의한 고장을 방지한다.

또한, 배관 공사를 거쳐 작동유를 공급하는 초기 플래싱에 있어서 대량의 공기가 혼입되어 리턴 오일 유입구에서 유입되는 리턴 오일은, 수용부의 바닥에 유입되어 저류되고, 그 후 리턴 오일 유입구에서 유입되는 리턴 오일과 함께, 수용부의 개구단에서 탱크 본체에 수용된 저류 오일의 유면에 확산되어 방출되므로, 탱크 본체에 수용된 저류 오일의 심부에 들어가지 않는다. 따라서 유압 펌프에는, 공기가 혼입되지 않는 작동유를 항상 공급할 수 있으므로 초기 플래싱에서 운전까지의 시간을 단축할 수 있으므로 유압 회로의 각종 플래싱에 의한 작업 손실을 단축하는 효과를 갖는다.

그리고, 이처럼 각종 플래싱 종료에서 유압 장치의 가동까지의 시간을 극히 단축할 수 있으므로, 각종 플래싱에 의한 작업 손실을 걱정하지 않아도 된다. 따라서, 각종 플래싱을 높은 빈도로 실행할 수 있어 유압 회로가 항상 청결하게 유지되어 작동유의 오염에 의한 기기의 고장을 막을 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 제2의 발명의 오일 탱크는, 오일을 수용하는 탱크 본체의 바닥에 근접한 위치에 설치되어 유압 회로에 작동압유를 공급하는 유압 펌프가 접속되는 흡입구와, 상기 유압 회로의 리턴 관로에 접속되어 유압 회로에서의 리턴 오일을 상기 탱크 본체로 배출하는 리턴 오일 유입구를 구비한 오일 탱크로써, 상기 탱크 본체안에 상기 리턴 오일을 수용하는 수용부를 설치하고, 상기 수용부는, 그 바닥에 근접한 위치에 상기 리턴 관로에 접속되는 리턴 오일 유입구가 오픈되는 동시에, 상기 리턴 오일 유입구에서 유입되는 리턴 오일로 상기 탱크 본체에 수용된 저류 오일의 운전시 위쪽의 유면을 넘는 위치에서 월류시키는 개구단과, 상기 탱크 본체에 수용된 저류 오일의 운전시 아래쪽의 유면보다 아래에서 상기 개구단에서 월류하는 상기 수용부에 수용된 저류 오일의 흐름을 상기 탱크 본체에 수용된 저류 오일의 유면을 따라 흐르도록 설치된 정류날개를 상기 개구단을 따라 배치하는 구성을 갖는 것을 특징으로 한다.

상기의 구성에 의하면, 수용부에 유입되는 리턴 오일이 수용부에 저류되어 순서대로 유입되는 리턴 오일로 수용부의 개구단을 월류한 저류 오일은, 수용부를 따라 흘러내려 정류날개에 의해 탱크 본체에 수용된 저류 오일의 운전시 유면을 따라 표류할 수 있다. 따라서 수용부에 수용된 리턴 오일에 섞여 유입되는 기포는, 탱크 본체에 수용된 저류 오일의 유면에 확산되어 그 심부에 혼입되지 않기 때문에 유압 펌프에 흡입되지 않아, 유압 기기의 고장을 방지할 수 있는 효과를 갖는다. 또한, 수용부의 개구단을 탱크 본체에 수용된 저류 오일의 운전시 위쪽의 유면보다 위에 설치함으로써, 유압 회로의 사용에 의한 탱크 본체에 수용된 저류 오일의 유면이 변동되어도 탱크 본체에 수용된 저류 오일과 리턴 오일을 완전히 차단한다. 또한, 개구단을 월류한 수용부안의 저류 오일은, 수용부를 따라 흘러내려 탱크 본체에 수용된 저류 오일의 유면의 운전시 아래쪽보다 아래에 설치된 정류날개로 탱크 본체에 수용된 저류 오일의 유면의 표면에 표류시킨다. 이와 같이 수용부의 개구단을 탱크 본체에 저류된 저류 오일의 운전시 위쪽의 유면보다 위에 설치하고, 정류날개를 탱크 본체에 저류된 저류 오일의 운전시 아래쪽 유면보다 아래에 설치함으로써, 수용부에서 월류하는 리턴 오일이 많아도 탱크 본체에 수용된 저류 오일의 유면에 표류시킬 수 있으므로, 수용부를 소형화시켜 탱크 본체의 실제 용적을 증가시키는 효과를 갖는다.

또한, 수용부의 개구단을 탱크 본체에 수용된 저류 오일의 운전시 위쪽의 유면보다 위에 설치함으로써 탱크 본체에 수용된 저류 오일과 리턴 오일을 완전히 차단하고, 또한 탱크 본체에 수용된 저류 오일의 운전시 아래쪽의 유면보다 아래에 설치된 정류날개로 수용부의 저류 오일을 탱크 본체에 수용된 저류 오일의 유면에 확산시킬 수 있으므로, 개구단과 정류날개 사이에서 변화하는 탱크 본체에 수용된 저류 오일의 유면 변동에 대응할 수 있다. 즉, 유압 실린더와 같이 그 로드측과 헤드측에 부피차가 있는 경우, 그 부피차에 대응하여 탱크 본체에 수용된 저류 오일의 유면이 오르내리지만, 상기 오르내리는 유면의 위치가 수용부의 개구단과 정류날개 위치 사이인 경우 리턴 오일을 저류 오일의 유면에 표류시킬 수 있으므로 저류 오일의 유면 변동이 큰 경우에도 대응할 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 제3의 발명의 오일 탱크는, 제2의 발명의 오일 탱크에 있어서, 상기 수용부의 깊이 방향으로 상기 정류날개를 복수개 병설하고, 하단의 정류날개의 폭을 상단의 정류날개보다 넓게 한 구성을 갖는 것을 특징으로 한다.

상기의 구성에 의하면, 배관에서의 작동유의 누출 등에 의해, 오일 탱크의 작동유가 감소하여 그 유면이 하강하여 상단의 정류날개가 유면에서 노출되어도 그 하단에 설치된 정류날개가 유면 아래에 있는 한, 리턴 오일을 유면에 표류시킬 수 있다. 즉, 복수개의 정류판을 수용부의 깊이 방향으로 병설함으로써 유면의 큰 변동에 대응하는 효과를 갖는다.

또한, 제4의 발명의 오일 탱크는, 제1 내지 제3중 어느 하나의 발명의 오일 탱크로써, 상기 리턴 관로는 상기 탱크안에 저류된 저류 오일의 운전시 위쪽의 유면보다 위쪽에서, 상기 수용부의 개구단의 범위안에서 오픈되는 배출구를 구비한 분기관을 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기의 구성에 의하면, 배관 공사후 초기 플래싱에 있어서, 배관내의 공기가 공급된 작동유에 의해 압출되므로 리턴 오일에 대량의 기포를 포함한다. 이와 같은 대량의 공기를 포함한 리턴 오일을 수용부의 개구단 윗면에서, 유면에서 윗면의 공간에 해방시킴으로써, 대량의 기포를 포함한 리턴 오일에 의한 수용부안의 리턴 오일의 비산을 방지하여, 탱크 본체에 저류된 저류 오일의 심부로 기포가 혼입되는 것을 방지하는 효과를 갖는다.

본 발명의 오일 탱크에 의하면, 유압 회로에서 귀환하는 리턴 오일을 수용부에 유입시켜 저류하고, 상기 저류 오일이 수용부에서 월류하는 리턴 오일을 탱크 본체에 수용된 저류 오일의 유면에 확산시켜 표류시킴으로써, 상기 저류 오일의 바닥에 리턴 오일이 혼입되는 것을 방지하므로, 유압 회로의 초기 플래싱, 청소 플래싱, 교환 플래싱, 통상 작동에서 유압 회로에서의 리턴 오일에 기포가 혼입되어 있어도, 상기 기포를 유압 펌프가 흡입하지 않는다. 따라서, 통상적으로 안전한 운전을 할 수 있다, 또한 플래싱 혹은 작동유의 교환 종료에서 통상적인 운전까지의 시간을 단축할 수 있는 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 의한 유압 회로 전체를 나타내는 설명도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시형태에 의한 수용부의 구성을 나타내는 설명도이다.
도 3a는 본 발명의 제1 실시형태에 의한 오일 탱크에 오일이 저류되는 상태를 나타내는 설명도이다.
도 3b는 본 발명의 제1 실시형태에 의한 오일 탱크에 저류된 오일이 흡입되는 상태를 나타내는 설명도이다.
도 4a는 본 발명의 제1 실시형태에 의한 오일 탱크에 리턴 오일이 유입되는 상태를 나타내는 설명도이다.
도 4b는 본 발명의 제1 실시형태에 의한 수용부에서 리턴 오일이 월류하는 상태를 나타내는 설명도이다.
도 5a는 본 발명의 제2 실시형태에 의한 오일 탱크를 나타내는 설명도이다.
도 5b는 본 발명의 제3 실시형태에 의한 오일 탱크를 나타내는 설명도이다.
도 6a는 본 발명의 제4 실시형태에 의한 오일 탱크를 나타내는 설명도이다.
도 6b는 도 6a의 S4부의 확대도이다.
도 7a는 본 발명의 제5 실시형태에 의한 오일 탱크를 나타내는 설명도이다.
도 7b는 도 7a의 S5부의 확대도이다.
도 8은 본 발명의 제6 실시형태에 의한 오일 탱크를 나타내는 설명도이다.
도 9는 도 8의 A-A'에서 본 거품의 확산 상태도이다.

(제1 실시형태)

이하에서는, 도 1~도 4b를 참조하여 본 발명의 제1 실시형태에 대해 설명한다.

(오일 탱크)

도 1에 나타낸 바와 같이, 본 실시형태에 의한 오일 탱크(20)는, 오일(25)을 미리 저류하는 탱크 본체(26), 탱크 본체(26)의 바닥 근방에 설치되어 유압 펌프(34)의 흡입측이 접속하는 흡입구(31), 흡입구(31)에서 유압 펌프(34)에 의해 흡입된 오일(25)을 가압하여 작동압유(22)로서 유압 회로(1)의 유압 기기에 공급되고 유압 기기의 리턴 오일(24)이 리턴 관로(35)를 통해 귀환하는 리턴 오일 유입구(16), 측면(11a)과 바닥면(11b)으로 구성되고, 탱크 본체(26)에 수용된 오일(25)(이하 저류 오일(25) 또는 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)이라고 기재하는 경우도 있다.)의 운전시 유면(H2)에서 돌출되어 윗면이 오픈된 개구단(15)을 구비한 케이스(18)를 갖고, 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)에서 분리되어 리턴 오일 유입구(16)에서 유입된 리턴 오일(24)을 수용 저류 오일(23)로서 수용하는 수용부(10), 및 수용부(10)의 개구단(15)에서 월류하는 수용부(10)에 수용된 저류 오일(23)을 저류 오일(25)의 유면으로 유도하는 칼라부(12)를 구비한 구성을 갖는다.

탱크 본체(26)에 저류된 저류 오일(25)의 유면(H2)은, 유압 회로(1)의 기기가 유압 모터와 같이 작동압유가 한쪽에서 다른쪽으로 유통됨으로써 작동하는 경우, 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)이 유압 회로(1)를 순환할 뿐이므로 변동되지 않는다. 그러나, 유압 실린더(50)와 같이, 왕복 운동하는 기기는 그 로드가 신장될 때의 용적이 축소될 때의 용적보다 크기 때문에, 유압 실린더(50)가 가장 신장되었을 때의 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)의 유면(H2)이 가장 낮은 값을 가져 이 때의 유면(H2)을 운전시 아래쪽의 유면(H2)이라고 기재하고, 유압 실린더(50)가 가장 축소되었을 때의 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)의 유면(H2)이 가장 높은 값을 가져 이때의 유면(H2)을 운전시 위쪽의 유면(H2)이라고 기재한다. 또한 저류 오일(25)의 유면을 구별할 필요가 없는 경우, 운전시의 유면(H2)이라고 기재한다.

또한, 제1 실시형태에 의한 오일 탱크(20)에서의 칼라부(12)는, 수용부(10)의 개구단(15)에서 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)의 유면을 향해 완경사되는 구조를 갖는다.

또한 제1 실시형태에 의한 오일 탱크(20)에서의 칼라부(12)의 표면에는, 철망(13)이 설치되어 있다.

여기서, 제1 실시형태에서의 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)은, 예를 들어 산업 기계의 작업기를 구동하는 유압 실린더 등의 유압 기기에 공급하는 작동유를 말한다. 또한 본 발명에 있어서, 저류 오일(25)은 작동유로 한정될 필요가 없고, 다른 종류의 것을 사용할 수 있다.

오일 탱크(20)의 구성의 주체가 되는 탱크 본체(26)는, 상자 모양으로 구성되어, 실린더(50)를 구동하는 작동유인 저류 오일(25)를 수용한다. 또한, 탱크 본체(26)의 형상은 상자 모양에 한정될 필요는 없고, 예를 들어 원통형일 수 있다.

흡입구(31)는, 탱크 본체(26)의 바닥(26a) 근방에 위치되어, 유압 펌프(34)에 접속되는 흡입관(38)의 끝단부에 설치되어 있다. 상기 저류 오일(25)은, 흡입관(38)에서 유압 펌프(34)에 흡입되어 유압 회로(1)의 압유 공급관(36)를 통해 방향 전환 밸브(37)에 의해 유압 실린더(50)를 작동시키는 작동압유(22)로서 공급된다. 여기서, 탱크 본체(26)의 바닥(26a) 근방이란, 탱크 본체(26)에 수용되는 저류 오일(25)의 유면보다 하부에 위치하여, 유면 근처에 체류되는 기포(40)가 흡입구(31)에서 흡입되지 않는 위치로, 탱크 본체(26)의 바닥에 침전되는 저류 오일(25)도 흡입하기 어려운 위치이다. 이러한 구성에 의해, 유압 펌프(34)를 구동함으로써, 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)이 흡입구(31)에서 흡입되어 작동압유(22)로서 유압 실린더(50)에 공급되도록 되어 있다. 또한, 흡입구(31)에는, 미도시된 필터를 내장하고 있어, 저류 오일(25)안의 쓰레기나 먼지 등이 유압 회로(1)안에 들어가는 것을 막고 있다.

리턴 오일 유입구(16)는, 도 1의 원부(S1)에 나타낸 바와 같이, 리턴 관로(35)의 끝단부에 설치되어 있다. 리턴 오일 유입구(16)에서는, 유압 회로(1)의 유압 실린더(50)에서 리턴 오일(24)이 되어 리턴 관로(35)를 통해, 수용부(10)에 유입되어 저류 오일(23)로서 저류된다. 상기 리턴 오일 유입구(16)는, 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)과 리턴 오일 유입구(16)에서 유입된 리턴 오일(24)을 분리하여 수용되도록 수용부(10)의 바닥(11b) 근처에 설치되어, 리턴 관로(35)에서 리턴 오일 유입구(16)를 통해 유입되는 리턴 오일(24)이 수용부(10)에 저류 오일(23)로서 저류된다. 상기 저류 오일(23)과 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)의 혼합은, 저류 오일(25)의 유면에서만 혼합되도록 되어 있다. 즉, 리턴 오일(24)은, 수용부(10)의 바닥(11b) 근처에 오픈되는 리턴 오일 유입구(16)에서 유입되어 수용부(10)안에 저류 오일(23)로서 저류되고, 상기 저류 오일(23)이 개구단(15)에서 월류되면 수용된 저류 오일(25)과 혼합된다.

(수용부)

수용부(10)는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 바닥(11b)과 복수의 측면(11a)으로 이루어지고, 윗면에 개구단(15)을 갖는 케이스(18)를 주체로 하고 있다. 또한, 수용부(10)의 개구단(15)에는, 칼라부(12)가 설치되어 있다. 칼라부(12)는, 수용부(10)의 개구단(15)에서 아래쪽을 향해 완경사되어 있다. 또한, 수용부(10)의 형상은, 직육면체로 한정될 필요는 없고, 예를 들어 원통형일 수 있고, 그 개구단(15)을 따라 칼라부(12)가 설치될 수 있다. 또한, 칼라부(12)가 설치되어 있는 장소는, 수용부(10)의 개구단(15)으로 한정될 필요는 없고, 예를 들어, 수용부(10)의 측면(11a)에 설치될 수 있다. 칼라부(12)는, 탱크 본체(26)에 미리 수용되어 있는 저류 오일(25)의 유면보다 위쪽 또는 유면 근처에 위치하여 개구단(15)을 둘러싸는 위치라면, 수용부(10)의 측면(11a)에서의 어떤 위치에 설치해도 된다.

도 1의 원부(S1)에 나타낸 바와 같이, 수용부(10)는, 바닥(11b)과 탱크 본체(26)의 바닥(26a)을 연결하는 2개의 지지부(19)로 고정되어 있다. 그리고, 수용부(10)가 장착될 때, 리턴 관로(35)는, 수용부(10)안의 바닥(11b) 근방까지 삽입되어 그 끝단에 리턴 오일 유입구(16)가 오픈된다. 여기서 수용부(10)의 단면적은, 리턴 관로(35)를 통해 리턴 오일 유입구(16)에서 유입되는 리턴 오일(24)이 수용부(10)안에서 비산되지 않도록 리턴 관로(35)의 횡단면적보다 충분히 크게 되어 있다. 즉, 상기 수용부(10)의 바닥(11b)부분의 단면적은, 유입구(16)에서 수용부(10)로 유입되어 저류 오일(23)로서 채우면서 상승되는 유속, 및 수용부(10)의 개구단(15)을 월류한 저류 오일(23)이 칼라부(12)를 흘러내리는 유속이 칼라부(12)상에서 기포(40)가 외부의 공기층으로 달아나기 쉬운 유속으로 완만하게 탱크 본체(26)에 수용되어 있던 저류 오일(25)의 유면에 돌아올 수 있는 유속이 되도록 설정되어 있다. 또한, 수용부(10)는, 탱크 본체(26)에 수용하고 있던 저류 오일(25)의 유면에서 돌출 장착되어, 개구단(15)에 설치된 칼라부(12)가 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)의 유면(H2)보다 위쪽에 위치되도록 되어 있다. 이것에 의해, 칼라부(12)는, 수용부(10)의 상단부에서 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)의 유면을 향해 완만한 경사를 갖도록 되어 있다. 또한, 칼라부(12)의 표면에는 철망(13)이 설치되어 있다.

또한, 칼라부(12)를 흘러내리는 저류 오일(23)의 유속은, 기포(40)가 외부의 공기층으로 달아나기 쉬운 유속이며, 리턴 오일(24)이 완만하게 탱크 본체(26)내에 수용된 저류 오일(25)의 유면에 돌아올 수 있는 유속으로 되어 있다. 여기서, 도 1의 원부(S2)에 나타낸 바와 같이, 칼라부(12)를 천천히 흘러내리는 저류 오일(23)은, 칼라부(12)상에서 확산되어 줄어든다. 그 때문에, 저류 오일(23)에 혼입된 기포(40)가 외부의 공기층으로 달아나는 거리가 짧아져, 칼라부(12)상을 흘러내리는 동안 저류 오일(23)에서 기포(40)가 이탈된다. 또한, 칼라부(12)상에 설치된 철망(13)에 의해 저류 오일(23)의 흘러내리는 속도가 늦춰져 기포(40)가 공기중에 발산되기 쉬워진다.

또한, 리턴 관로(35)가 접속되는 리턴 오일 유입구(16)는, 리턴 관로(35)보다 큰 단면적을 구현하기 위해 관을 비스듬하게 절단한 타원형을 갖고 있고, 또한, 리턴 오일 유입구(16) 근처에 설치된 복수의 구멍(14)은, 리턴 관로(35)에서 유입되는 리턴 오일(24)이 급격하게 증가되었을 때 리턴 오일(24)을 방출하여 리턴 오일(24)에 의한 리턴 관로(35)안이 상승되지 않도록 하는 역할을 갖고 있다.

또한, 탱크 본체(26)의 상판위에는, 에어 브리더(32)가 설치되어 있다. 에어 브리더(32)는, 유압 회로(1)에 설치된 유압 실린더와 같이 그 작동에 의해 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)의 유면이 변동함으로써 출입하는 공기를 내부에 설치한 필터로 여과해 쓰레기나 수분의 진입을 방지하고 있다.

상기와 같은 구성을 갖는 오일 탱크(20)는, 유압 펌프(34), 방향 전환 밸브(37), 다기능 밸브(60), 및 유압 실린더(50) 등으로 구성된 유압 회로(1)에 작동압유(22)를 공급하는 오일(25)을 저류하고 있다. 또한, 제1 실시형태에 의한 유압 회로(1)는, 유압 실린더(50)의 유압 회로이지만, 이것에 한정될 필요는 없고, 그 외의 용도로 이용될 수 있다.

(펌프)

유압 펌프(34)는, 2개의 기어가 서로 맞물림으로써 회전하여, 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)을 흡입구(31)에서 흡출하여 작동압유(22)로서 유압 실린더(50)를 구비한 유압 회로(1)에 공급한다. 그리고 유압 펌프(34)는, 기어식 펌프에 한정되지 않고, 다른 형식의 유압 펌프를 이용할 수도 있다.

(실린더)

유압 실린더(50), 실린더 튜브(52), 실린더 튜브(52)안을 진퇴하는 로드(51), 실린더 튜브(52)안에 슬라이드(摺動) 가능하게 끼워 넣어져 로드(51)에 고정된 피스톤을 구비한다. 유압 실린더(50)는, 유압 펌프(34)에서의 작동압유의 급배에 의해 상기 피스톤이 실린더 튜브(52)를 슬라이드하여 로드(51)가 신장되는 A방향 또는 로드(51)가 축소되는 B방향으로 작동한다. 그리고 로드(51)의 신장 방향으로 작동시키기 위한 유실(油室)(헤드측 압력실)은, 로드(51)를 축소 방향으로 작동시키기 위한 유실(로드측 압력실)보다 큰 용적을 갖는다. 따라서, 유압 실린더(50)의 작동에 의해 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)의 유면(H2)은 상하로 변동된다.

(방향 전환 밸브)

방향 전환 밸브(37)는, 유압 펌프(34)와 유압 실린더(50) 사이에 설치되어 3개의 전환 위치를 갖고, 이들 전환 위치로 전환 조작함으로써 작동압유의 흐름 방향을 바꾸는 구성을 가지며, 좌전환 위치(37a), 중립 위치(37b), 우전환 위치(37c)로 전환할 수 있다. 상기 방향 전환 밸브(37)를 좌전환 위치(37a)로 전환하면 유압 실린더(50)의 로드(51)는 A방향으로 연장될 방향으로 유압 펌프(34)에서의 작동압유(22)를 공급하고 유압 실린더(50)의 배출측을 리턴 관로(35)에 접속한다. 또한, 방향 전환 밸브(37)를 우전환 위치(37c)로 전환하면 로드(51)가 축소되는 B방향으로 유압 펌프(34)에서의 작동압유(22)를 공급하고 유압 실린더(50)의 배출측을 리턴 관로(35)에 접속한다. 또한, 방향 전환 밸브(37)를 중립 위치(37b)로 전환할 경우, 유압 실린더(50)의 로드(51)가 신축되지 않도록 압유 급배관(36) 및 리턴 관로(35)와 유압 실린더(50)를 차단한다.

(다기능 밸브)

제1 실시형태에서의 다기능 밸브(60)는, 유압 실린더(50)에 직접 설치되어 3개의 스톱 밸브(61, 62, 63)를 구비한다. 상기 다기능 밸브(60)의 스톱 밸브(62)는, 압유 급배관(36a)과 유압 실린더(50) 사이를 개폐하고, 스톱 밸브(63)는 압유 급배관(36b)과 유압 실린더(50)의 통로를 개폐한다. 또한, 스톱 밸브(61)가 압유 급배관(36b) 사이를 개폐한다. 이러한 구성을 갖는 다기능 밸브(60)를 이용하여, 스톱 밸브(62?63) 및 스톱 밸브(61)를 개폐함으로써, 유압 실린더(50)나 압유 급배관(36a), 압유 급배관(36b)의 파손된 부분을 감지할 수 있도록 되어 있다. 또한, 스톱 밸브(61)를 열어 유압 실린더(50)를 우회하여 압유 급배관(36a)과 압유 급배관(36b)을 접속시켜 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)을 유압 회로(1)안에서 순환시켜, 각종(초기, 청소, 교환) 플래싱을 실행할 수 있도록 되어 있다.

(제1 실시형태의 작동)

다음으로, 도 3 및 도 4를 이용하여, 제1 실시형태의 작동에 대해 설명한다.

배관 공사가 종료된 후 유압 회로(1)에 압유를 채우는 초기 플래싱에 대해 설명한다. 우선 도 3a에 나타낸 바와 같이, 작업자에 의해, 미도시된 공급구에서 탱크 본체(26)에 오일이 공급되어 저류 오일(25)로서 저류된다. 유압 회로(1) 및 수용부(10)안에는 저류 오일(25)이 진입되지 않는 상태이다. 그리고 탱크 본체(26)에 저류 오일(25)이 채워져 초기 플래싱이 이루어지지 않은 상태의 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)의 유면을, 유면(H1)으로 한다.

다음으로, 도 3b에 나타낸 바와 같이, 유압 펌프(34)의 구동에 의해, 흡입구(31)에서 저류 오일(25)이 유압 펌프(34)에 흡입되어 작동압유(22)로서 유압 회로(1)에 공급된다. 이때, 다기능 밸브(60)에서의 스톱 밸브(62?63)를 닫고 스톱 밸브(61)를 열어, 방향 전환 밸브(37)를 좌전환 위치(37a)로 전환시킨다. 따라서, 유압 펌프(34)에서의 작동압유(22)는 유압 실린더(50)에 공급되지 않고, 압유 급배관(36a)에서 스톱 밸브(61)를 통해 압유 급배관(36b)에서 방향 전환 밸브(37)를 통해 리턴 관로(35)에서 수용부(10)로 환류된다. 즉, 흡입구(31)에서 유출되어 유압 펌프(34)로 가압된 작동압유(22)는, 압유 급배관(36)에서 방향 전환 밸브(37)를 통해 압유 급배관(36a), 스톱 밸브(61), 압유 급배관(36b)을 거쳐 방향 전환 밸브(37)에서 리턴 관로(35)를 통해 리턴 오일(24)이 되어 귀환한다. 따라서, 작동압유(22)는, 상기의 관로, 방향 전환 밸브(37)에 체류되어 있던 공기를 밀어 내면서 리턴 오일 유입구(16)에서 수용부(10)로 귀환된다. 이때, 수용부(10)안은 빈 상태가 되어 있기 때문에, 리턴 오일(24)에 의해 밀려 나온 공기는, 수용부(10)내의 공기층으로 배출된다.

다음으로, 도 4a에 나타낸 바와 같이, 유압 회로(1)안에 체류되어 있던 공기가 수용부(10)안의 공기층으로 달아난 후, 유압 회로(1)안을 순환한 저류 오일(25)이 리턴 오일(24)이 되어 리턴 오일 유입구(16)에서 수용부(10)로 유입되어 저류 오일(23)로서 수용된다. 수용부(10)에 저류된 저류 오일(23)은 수용부(10)를 채우고, 수용부(10)의 상단부까지 저류 오일(23)의 유면을 올린다. 그리고 이때의 저류 오일(23)은, 공기층으로 완전히 달아나지 못한 공기를 기포(40)로서 포함한 상태이다.

다음으로, 도 4b에 나타낸 바와 같이, 수용부(10)에 수용된 저류 오일(23)은, 드디어 수용부(10)의 개구단(15)을 월류하여 칼라부(12)의 철망(13)상을 화살표 E1로 나타낸 바와 같이 흘러내려, 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)의 유면에 흘러든다. 이때, 칼라부(12)상을 흘러내리는 저류 오일(23)은 줄어들기 때문에, 저류 오일(23)에 혼입된 일부의 기포(40)는 외부의 공기층으로 이탈된다. 또한, 칼라부(12)의 표면에 설치된 철망(13)에 기포(40)가 접촉함으로써 저류 오일(23)의 흘러내리는 속도가 늦춰져 기포(40)가 대기로 이탈되기 쉽게 한다. 이와 같이 하여, 기포(40)를 포함한 저류 오일(23)은, 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)의 유면에 화살표 E1로 나타낸 바와 같이 유입되므로, 저류 오일(23)은, 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)의 유면으로 확산되는 방향의 힘을 받아 혼입된다. 따라서 저류 오일(23)은, 수용된 저류 오일(25)의 유면에 확산되어 체류되기 때문에 탱크 본체(26)의 바닥 근방에 설치된 흡입구에서는, 항상 기포(40)를 포함하지 않는 저류 오일(25)이 흡입되게 된다.

다음으로, 유압 실린더(50)안에 작동압유(22)를 공급하는 초기 플래싱에 대해 설명한다. 상기 관로의 초기 플래싱에 의해 유압 회로(1)안의 압유 공급관(36) 및 리턴 관로(35) 등의 관로에 오일을 충전한 상태로 방향 전환 밸브(37)를 중립 위치(37b)로 조작하여 유압 회로(1)에 오일을 가둔다. 이어서, 다기능 밸브(60)의 스톱 밸브(62?63)를 열어 스톱 밸브(61)를 닫는다. 또한 방향 전환 밸브(37)를 좌전환 위치(37a) 혹은 우전환 위치(37c)로 서로 교체하여 유압 실린더(50)의 로드(51)를 진퇴 시킨다. 이것에 의해, 유압 실린더(50)안에 오일(25)을 채울 수 있다. 이때, 실린더(50)안에 체류되어 있던 공기는, 기포(40)가 되어 리턴 오일(24)과 함께 리턴 관로(35)를 통과하여, 수용부(10)에 수용되도록 되어 있다. 그 후, 기포(40)는 수용부(10)를 월류하여, 칼라부(12)를 통과함으로써 탱크 본체(26)에 미리 수용되어 있던 저류 오일(25)의 유면으로 돌아간다. 이것에 의해, 유압 회로(1)안에 미리 체류되어 있던 모든 공기를 배출할 수 있다. 이와 같이 유압 회로(1)와 그 기기의 초기 플래싱이 종료되면 회로, 유압 기기에 오일이 채워지므로, 그 만큼 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)이 감소되어 유면(H2)이 된다.

또한, 본 실시형태에 의한 유압 회로(1)는, 스톱 밸브(62?63) 및 스톱 밸브(61)를 1개로 모은 다기능 밸브(60)를 갖고 있지만, 각각 별도로 구비된 유압 회로(1)일 수 있다. 다기능 밸브(60)를 이용함으로써, 스톱 밸브(62), 스톱 밸브(63) 및 스톱 밸브(61) 사이에 존재하는 배관을 최소한으로 억제할 수 있기 때문에, 유압 회로(1)안에서 배출해야만 하는 공기를 최소한으로 억제할 수 있다.

수용부(10)안으로 귀환된 리턴 오일(24)이 수용된 저류 오일(23)에 잔류된 기포(40)는, 수용부(10) 및, 칼라부(12)를 따라 화살표 E1로 나타낸 바와 같이, 탱크 본체에 수용된 저류 오일(25)의 유면에 확산되도록 체류시킬 수 있어 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)의 심부에 저류 오일(23)이 혼입되지 않기 때문에, 흡입구(31)에서는 항상 기포(40)를 포함하지 않는 오일을 유압 펌프(34)에 공급할 수 있다. 또한, 이때 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)의 유면은, 유압 회로(1)와 유압 실린더(50)를 채우는 양만큼 감소한 유면(H2)의 높이가 된다. 상기 유면(H2)은 유압 실린더(50)가 작동할 때 그 용적차만큼 오르내린다. 상기 유면(H2)의 오르내림에 의해 증감하는 탱크 본체(26)안의 공기는, 에어 브리더(32)를 통해 출입한다.

(제2 실시형태)

다음으로, 도 5a에 나타내는 제2 실시형태에 대해 설명한다. 오일 탱크(120)는, 칼라부(12)에 의해 유도된 수용부(10)의 저류 오일(23)을 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)의 유면에서 수용하는 체(80)가 설치될 수 있다. 체(80)는, 메쉬형으로 형성되어 있고 그 메쉬부분은, 칼라부(12)를 흘러내려 온 수용부(10)의 저류 오일(23)을 일단 수용하여 낙하 충격을 흡수함으로써 미리 저류되어 있던 저류 오일(25) 심부에 저류 오일(23)이 들어가는 것을 방지하고 그 표면에 저류 오일(23)을 확산시킨다.

즉, 기포(40)를 포함한 리턴 오일(24)이 수용부(10a)에 저류된 저류 오일(23)이 되었을 경우에도, 체(80)에 의해 저류 오일(23)의 힘이 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)의 유면에 따른 방향으로 변환될 수 있으므로, 수용부(10a)의 저류 오일(23)은, 도 9에 나타낸 바와 같이 수용된 저류 오일(25)의 유면을 따라 확산되므로, 저류 오일(25)의 심부에 기포(40)가 혼입되는 것을 방지한다. 또한, 힘으로 미리 저류되어 있던 저류 오일안 깊숙히 기포(40)가 잠기는 일이 없기 때문에, 보다 확실히 기포(40)를 유면 근처에 체류시킬 수 있다.

(제3 실시형태)

또한, 도 5b에 나타내는 제3 실시형태에 의한 오일 탱크(130)는, 칼라부(12)에 의해 유도된 저류 오일(23)을 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)의 유면 근처에서 수용하는 플로트부(90)를 설치한 구성을 갖고 있고, 플로트부(90)는, 탱크 본체(26)에 미리 저류되어 있던 저류 오일(25)의 유면에 부유하고 있어 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)의 유면이 상승 또는 하강함에 따라 상하 이동하도록 되어 있다. 그 때문에, 칼라부(12)를 흘러내린 저류 오일(23)은, 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)의 유면으로 돌아오기 전에, 저류 오일(25)의 유면에 떠오른 플로트부(90)상을 천천히 흘러내려, 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)의 유면상으로 돌아오게 되어 있다. 이와 같이, 기포(40)를 포함한 리턴 오일(24)이 유면으로 힘차게 돌아왔을 경우에도, 플로트부(90)에 의해 그 힘을 저류 오일(25)의 유면 방향으로 변환하여, 저류 오일(23)을 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)의 유면에 확산시켜 표류시킨다. 이것에 의해, 유면과의 접촉에 의한 충격으로 기포(40)가 저류 오일(25)에 혼입되지 않는다. 이와 같이, 힘으로 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)의 심부에 기포(40)가 들어가는 일이 없기 때문에, 보다 확실히 기포(40)를 유면 근처에 체류시킬 수 있다.

제2 실시형태와 제3 실시형태에 있어서, 리턴 관로(35)는, 도 5a, 5b에 나타낸 바와 같이, 리턴 관로(35)가 탱크 본체(26)에 들어가기 전에 2개의 관로로 나뉠 수 있다. 구체적으로는, 리턴 관로(35)가 리턴 오일 유입구(16)를 통해 수용부(10a, 10b)안에 연결되어, 상기 리턴 관로(35)에서 분기 하는 분기 리턴 관로(35a)는, 스톱 밸브(33)를 경유하여, 탱크 본체(26)안의 공기층에서 상기 체(80) 또는 플로트(90) 위에서 오픈되는 구성을 갖는다. 그리고 스톱 밸브(33)는, 미도시된 핸들을 수동으로 돌림으로써, 분기 리턴 관로(35a)를 개폐하는 것이다. 이러한 구성에 의하여, 수용부(10a, 10b)로 되돌아오는 리턴 오일(24)이 저류 오일(23)로서 저류되어도, 탱크 본체(26)의 공기층에 유압 회로(1)안의 공기를 배출할 수 있다. 또한, 상기 분기 리턴 관로(35a)에서 탱크 본체(26)의 공기층에 대량의 공기가 분사되어도, 상기 분사된 공기가 체(80) 또는, 플로트부(90)에 충돌하여, 상기 공기를 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)의 유면 방향으로 확산시킨다.

즉, 수용부(10a, 10b)안이 저류 오일(23)로 채워진 경우, 수용부(10a, 10b)측으로의 관로는 압력이 높아져 있기 때문에, 스톱 밸브(33)를 개방 상태로 만드는 것에 의해, 리턴 오일(24)로 밀어낸 공기를 분기 리턴 관로(35a)에 흘려 보내 탱크 본체(26)의 공기층으로 배출할 수 있다. 그리고, 배관안에 대량으로 체류되어 있던 공기를 공기층으로 배출한 후, 스톱 밸브(33)를 폐색 상태로 만들어, 이번에는 기포(40)를 포함한 리턴 오일(24)을 수용부(10a, 10b)측으로 흘려 보내, 리턴 오일 유입구(16)에서 수용부(10a, 10b)로 리턴 오일(24)을 유입시킬 수 있다. 분기 리턴 관로(35a)를 이용함으로써, 복수의 실린더(50)와 거기에 수반되는 복수의 배관을 구비한 유압 회로(1)라도, 유압 회로(1)안의 공기를 확실히 공기층에 배출한다.

(제2및 제3 실시형태의 개요)

이상과 같이, 제2 실시형태에 의한 오일 탱크(120)는, 칼라부(12)에 의해 유도된 수용부(10a)에 수용된 저류 오일(23)을 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)의 유면 근처에서 수용하는 체(80)가 설치되어 있다.

상기 구성에 의하면, 기포(40)를 포함한 수용부(10a)에 수용된 저류 오일(23)이 유면에 힘차게 돌아왔을 경우에도, 체(80)에 의해 그 힘을 흡수할 수 있다. 이것에 의해, 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)의 유면과의 접촉에 의한 충격으로 기포(40)가 더 혼입되는 일이 없고, 또한, 힘으로 오일안 깊숙히 기포(40)가 들어가는 일이 없기 때문에, 보다 확실히 기포(40)를 유면 근처에 체류 시킬 수 있다.

또한, 제3 실시형태에 의한 오일 탱크(130)는, 칼라부(12)에 의해 유도된 수용부(10b)에 수용된 저류 오일(23)을 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)의 유면 근처에서 수용하는 플로트부(90)가 설치되어 있다.

상기의 구성에 의하면, 수용부(10b)에 수용된 저류 오일(23)이 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)의 유면으로 힘차게 돌아왔을 경우에도, 플로트부(90)에 의해 그 힘을 흡수할 수 있다. 이것에 의해, 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)의 깊숙히 수용부(10b)에 수용된 저류 오일(23)이 혼입되는 일이 없고, 보다 확실하게 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)의 유면 근처에 체류 시킬 수 있다.

또한, 제2및 제3 실시형태에 의한 유압 회로는, 리턴 관로(35)가 오일 탱크(120, 130)에 연락하기 전에 2개의 관로로 나뉘어 있어 한쪽의 관로는, 리턴 관로(35)에 접속되는 리턴 오일 유입구(16)가 되어 수용부(30)안에 연락하고, 다른 한쪽의 관로는, 스톱 밸브(33)를 경유하여, 탱크 본체(26)안의 공기층에 연락한다.

상기 구성에 의하면, 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)이 저류되어 있는 경우에도, 탱크 본체(26)의 공기층에 유압 회로안의 공기를 달아나게 할 수 있어, 복수의 유압 실린더(50)와 거기에 수반되는 복수의 배관을 구비한 유압 회로로써, 유압 회로안에 대량의 공기라도 확실히 공기층으로 방출하여 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)에 혼입시키지 않는다.

(제4 실시형태)

도 6a와 도 6b를 참조하여 제4 실시형태에 대해 설명한다. 제4 실시형태에 의한 오일 탱크(420)는, 그 내부에 설치된 수용부(17a)가, 도 9에 나타낸 바와 같이 "ㄷ" 자형으로 절곡된 부재(417)를 오일 탱크(420)의 측판(421)과 저판(422)에 탭 용접으로 고정시켜 그 상부가 개방된 상자체로 구성되어 있다. 유압 회로(1)의 리턴 관로(35)는, 수용부(17a)의 바닥 근처까지 삽입하여, 그 끝단을 비스듬하게 절단함으로써 상기 리턴 관로(35)의 단면적보다 큰 단면적의 리턴 오일 유입구(16)와, 그 근처에 복수의 구멍(14)을 설치한 구성을 갖고, 상기 구멍(14)이 리턴 관로(35)에 대량의 리턴 오일(24)이 귀환했을 때 수용부(17a)내에 압력이 발생하는 것을 방지한다. 또한, 상기 리턴 관로(35)에서의 분기 리턴 관로(35a)는, 스톱 밸브(33)를 통해 유면(H3)(탱크 본체(26)에 오일이 수용된 유압 회로(1)가 오일로 채워지지 않는 저류 오일(25)의 유면)보다 위에서, 수용부(17a)의 내부에 대응하는 위치에 오픈되는 개구부(35b)를 갖는다. 그리고 부재(417)와 측판(421)의 탭 용접은, 오일 탱크(420)에 오일이 저류되었을 때 그 저류 오일(25)이 침입하는 틈을 갖는다. 제4 실시형태에 의한 오일 탱크(420)는, 그 내부에 설치된 수용부(17a)의 구성이 상이할 뿐이고, 그 외는 상기 제 1 실시형태와 동일하므로, 동일한 부호를 부기하고 그 설명을 생략한다.

수용부(17a)의 상부에 설치된 개구단(150)은, 유압 회로(1)의 초기 플래싱이 종료되는 한편 유압 회로(1)와 그 유압 기기인 유압 실린더(50)에 압유가 공급된 운전시 아래쪽의 유면(H2)(오일 탱크(420)에 수용된 저류 오일(25)이 최대한 소비된 유면)보다 아래에서, 상기 유면(H2)과의 사이에 유로(R4)를 형성하는 위치에 오픈시킨 구성을 갖는다.

상기 구성을 갖는 제4 실시형태에 있어서, 유압 펌프(34)에서 압유가 유압 회로(1)에 공급되어 리턴 오일(24)이 리턴 관로(35)에서 수용부(17a)의 바닥 근처에 설치된 리턴 오일 유입구(16)를 통해 유입된다. 상기 리턴 오일(24)은, 수용부(17a)에 의해 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)과 격리되어 있다. 따라서, 리턴 오일(24)에 기포(40)가 포함되어 있어도 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)의 심부에 혼입되지 않는다. 리턴 오일(24)은, 수용부(17a)의 바닥에 리턴 오일 유입구(16)에서 유입되어 그 내부에 저류 오일(23)로서 저류되어 순서대로 위쪽으로 밀어내지고 개구단(150)을 월류하여 그 개구단(150)과 유면(H2) 사이의 유로(R4)를 통해, 화살표 Y4로 나타낸 바와 같이 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)의 유면을 따라 확산한다. 그리고 상기 확산 상황은, 화살표 Y4와 도 9의 화살표 Y7로 나타낸 바와 같이, 유면(H2)의 표면 전체 방향으로 확산한다.

또한 분기 리턴 관로(35a)는, 초기 플래싱 등에 있어서, 대량의 공기가 리턴 관로(35)에서 유입되는 경우가 예측될 때 스톱 밸브(33)를 열어 두고, 유입되는 공기를 탱크 본체(26)의 공간에 방출하도록 되어 있다. 상기 분기 리턴 관로(35a)에서 유입되는 공기는, 그 힘으로 유면(H2)에서 내부로 심부에 돌입하지만, 분기 리턴 관로(35a)의 위치가 오일 탱크(420)를 구성하는 케이스의 내부이기 때문에, 화살표 K4로 나타낸 바와 같이 수용부(17a)의 내부에 돌입한다. 따라서, 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)과 혼합이 방지되어 흡입구(31)에 흡입되지 않는다.

(제5 실시형태)

다음으로 도 7a 및 도 7b를 바탕으로 제5 실시형태에 대해 설명 한다. 제 5 실시형태에 의한 오일 탱크(420)는, 그 내부에 설치된 수용부(17b)의 구성이 상이할 뿐으로, 그 외는 상기 제 4 실시형태와 동일하므로, 동일한 부호를 부기하고 그 설명을 생략한다.

상기 오일 탱크(420)에 설치된 수용부(17b)의 상부에 설치된 개구단(150a)은, 유압 회로(1)의 초기 플래싱이 종료되기 전의 유면(H3)과 동일하거나 조금 위에 위치한다. 또한, 도 9에 나타낸 바와 같이 상기 개구단(150a)을 따라 수용부(17b)의 부재(417)에 고정된 정류날개(424)는, 유압 회로(1)와 그 유압 기기인 유압 실린더(50)에 최대한 압유가 공급된 운전시 아래쪽의 유면(H2)(오일 탱크(420)에 수용된 저류 오일(25)이 최대한 소비된 유면)보다 아래에서, 상기 유면(H2)과의 사이에 유로(R5)를 형성하는 위치에 고정되어 있고, 상기 유로(R5)에 의하여, 수용부(17b)의 저류 오일(23)이 개구단(150a)을 월류하여 부재(417)를 따라 흘러내렸을 때 그 흐름을 화살표 Y5로 나타낸 바와 같이 유면(H2)에 따른 흐름으로 하는 폭(W1)을 구비한 구성을 갖고, 개구단(150a)을 따라 배치함으로써 도 9의 화살표 Y7로 나타낸 바와 같이, 저류 오일(23)을 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)의 유면에 확산시키는 구성을 갖는다.

상기의 구성을 갖는 제5 실시형태에 있어서, 유압 펌프(34)에서 압유가 유압 회로(1)에 공급되어 리턴 오일(24)이 리턴 관로(35)에서 수용부(17b)의 바닥 근처에 설치된 리턴 오일 유입구(16)를 통해 유입된다. 상기 리턴 오일(24)은, 수용부(17b)에 의해 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)과 격리되어 있다. 따라서, 리턴 오일(24)에 기포(40)가 포함되어 있어도 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)의 심부에 혼입되지 않는다. 리턴 관로(35)에서의 리턴 오일(24)은, 수용부(17b)의 바닥의 리턴 오일 유입구(16)에서 유입되어 그 내부에 저류 오일(23)로서 저류되어 순서대로 위쪽으로 밀어내지고 개구단(150a)을 월류하여 부재(417)를 따라 흘러내려 상기 정류날개(424)와 유면(H2) 사이의 유로(R5)를 통해, 화살표 Y5로 나타낸 바와 같이 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)의 유면을 따라 확산된다. 그리고 상기 확산 상황은, 화살표 Y5와 도 9의 화살표 Y7로 나타낸 바와 같이, 유면(H2)의 표면의 전체 방향으로 확산된다. 또한, 리턴 관로(35)에서 분기되는 분기 리턴 관로(35a)는, 상기 제 4 실시형태와 그 구조와 기능이 동일하므로 동일한 부호를 부기하고 그 설명을 생략 한다.

(제 6 실시형태)

다음으로 도 8을 참조하여 제6 실시형태에 대해 설명한다. 제6 실시형태와 제5 실시형태의 차이점은, 제5 실시형태의 정류날개(424)의 하단에 정류날개(425)를 설치한 점이므로, 그 부분에 대해 설명하고 그 외는 동일한 부호를 부기하고 그 설명을 생략한다.

수용부(17c)의 정류날개(424)의 하단에 설치된 정류날개(425)는, 정류날개(424)와 거의 평행하며, 수용부(17c)안으로 환류되는 리턴 오일(24)이 수용부(17c)안에 저류되어 저류 오일(23)이 되고 그 개구단(150a)에서 부재(417)를 따라 흘러내리는 저류 오일(23)을 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)을 따라 흘러내리도록, 정류날개(424)보다 넓은 폭을 갖는 구성을 갖는다.

상기의 구성을 갖는 제6 실시형태는, 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)의 유면(H2)이 상기 제 5 실시형태와 같은 위치에 유지되는 경우, 수용부(17c)의 개구단(150a)을 월류하는 저류 오일(23)이 정류날개(424)에 의해 화살표 Y5와 화살표 Y7로 나타낸 바와 같이, 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)의 유면 상부에서 확산된다.

그러나, 예를 들어 탱크 본체(26) 혹은 배관에서의 오일 누출을 수리한 후, 탱크 본체(26)에 오일을 보급하는 것을 잊어버리는 등에 의해, 유면(H2)이 정류날개(424)와 정류날개(425) 사이까지 더 저하되었을 경우에 대해 설명한다. 유면(H2)이 정류날개(424)와 정류날개(425) 사이까지 저하되면, 수용부(17c)의 개구단(150a)을 월류한 저류 오일(23)은, 수용부(17c)의 개구단(150a)을 월류하여 정류날개(424)의 폭(w1)을 따라 유면(H2)으로 낙하된다. 상기 저류 오일(23)은, 정류날개(425)의 폭(W2)상에 낙하되므로, 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)의 유면(H2)을 따르도록 안내된다. 따라서, 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)이 크게 감소해도, 수용부(17c)에 수용되는 리턴 오일(24)에 기포가 혼입되었어도, 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일(25)의 심부에 혼입되지 않는다.

상기 실시형태의 수용부는 케이스에 구성된다. 혹은 도 9에 나타낸 것과 같은 부재(417)를 탭 용접한 형상을 나타냈지만, 상기 형상은, 그 단면이 원형일 수도 있고, 또한, 유압 탱크(20, 420)의 구석에 철판을 용접하여 울타리를 형성해 그 단면이 삼각 혹은 사각형일 수 있다

이상, 본 발명의 실시형태를 설명했지만, 구체적인 예를 예시한 것에 지나지 않고, 특별히 본 발명을 한정하는 것은 아니고, 구체적 구성 등은, 적절하게 설계 변경할 수 있다. 또한, 발명의 실시형태에 기재된 작용 및 효과는, 본 발명에서 생기는 가장 적합한 작용 및 효과를 열거하는 것에 지나지 않고, 본 발명에 의한 작용 및 효과는, 본 발명의 실시형태에 기재된 것으로 한정되는 것은 아니다.

본 발명은, 산업용 유압 회로 혹은 건설기계용 유압 회로의 오일 탱크에 이용될 수 있다.

1: 유압 회로　 10: 수용부
11a: 측면 11b: 바닥
12: 칼라부 13: 철망
14: 구멍 　15: 개구부
16: 리턴 오일 유입구 17a: 수용부
17b: 수용부　 17c: 수용부
20: 오일 탱크　 22: 작동압유
23: 저류 오일　 24: 리턴 오일
25: 탱크 본체(26)에 수용된 저류 오일　 26: 탱크 본체
26a: 바닥 31: 흡입구
32: 에어 브리더　 34: 유압 펌프
35: 리턴 관로　 36: 압유 공급관
36a: 압유 급배관　 36b: 압유 급배관
37: 방향 전환 밸브　 37a: 좌전환 위치
37b: 중립 위치 37c: 우전환 위치
38: 흡입관　 40: 기포
50: 유압 실린더　　 51: 로드
52: 실린더 케이스　 60: 다기능 밸브
61: 스톱 밸브 62: 스톱 밸브
63: 스톱 밸브　 424: 정류날개
425: 정류날개 H1: 유면　
H2: 유면

Claims

오일을 수용하는 탱크 본체의 바닥에 근접한 위치에 설치되어 유압 회로에 작동압유를 공급하는 유압 펌프가 접속되는 흡입구와, 상기 유압 회로의 리턴 관로에 접속되어 유압 회로에서의 리턴 오일을 상기 탱크 본체에 유입시키는 리턴 오일 유입구를 구비한 오일 탱크로서,
상기 탱크 본체안에 상기 리턴 오일을 수용하는 수용부를 설치하고, 상기 수용부는, 그 바닥에 근접한 위치에 상기 리턴 관로에 접속되는 리턴 오일 유입구가 오픈되는 동시에, 상기 수용부에 수용된 저류 오일을 상기 리턴 오일 유입구에서 유입되는 리턴 오일로 상기 수용부를 월류시켜, 상기 탱크 본체안에 저류된 저류 오일의 유면을 따라 확산하여 혼합시키는 개구단을 상기 탱크 본체에 수용된 저류 오일 운전시 아래쪽의 유면보다 아래에 설치한 구성을 갖는 것을 특징으로 하는 오일 탱크.
오일을 수용하는 탱크 본체의 바닥에 근접한 위치에 설치되어 유압 회로에 작동압유를 공급하는 유압 펌프가 접속되는 흡입구와, 상기 유압 회로의 리턴 관로에 접속되어 유압 회로에서의 리턴 오일을 상기 탱크 본체로 배출하는 리턴 오일 유입구를 구비한 오일 탱크로서,
상기 탱크 본체안에 상기 리턴 오일을 수용하는 수용부를 설치하고, 상기 수용부는, 그 바닥에 근접한 위치에 상기 리턴 관로에 접속되는 리턴 오일 유입구가 오픈되는 동시에, 상기 리턴 오일 유입구에서 유입되는 리턴 오일로 상기 탱크 본체에 수용된 저류 오일의 운전시 위쪽의 유면을 넘는 위치에서 월류시키는 개구단과, 상기 탱크 본체에 수용된 저류 오일의 운전시 아래쪽의 유면보다 아래에서 상기 개구단에서 월류하는 상기 수용부에 수용된 저류 오일의 흐름을 상기 탱크 본체에 수용된 저류 오일의 유면을 따라 흐르도록 설치된 정류날개를 상기 개구단을 따라 배치하는 구성을 갖는 것을 특징으로 하는 오일 탱크.
제 2항에 있어서,
상기 수용부의 깊이 방향으로 상기 정류날개를 복수개 병설하고, 하단의 정류날개의 폭을 상단의 정류날개보다 넓게 한 구성을 갖는 것을 특징으로 하는 오일 탱크.
제 1항 내지 제 3항 중 어느 한항에 있어서,
상기 리턴 관로는 상기 탱크안에 저류된 저류 오일의 운전시 위쪽의 유면보다 위쪽에서, 상기 수용부의 개구단의 범위안에서 오픈되는 배출구를 구비한 분기관을 구비하는 것을 특징으로 하는 오일 탱크.