JP2000266008A - 流体圧装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡便な方法で、かつ低コストで、往復動アク
チュエータの往き行程で素早く、かつ戻り行程で緩やか
な作動制御ができる、流体圧装置を提供する。 【解決手段】 作動流体Ｆが往復動アクチュエータ２１
の流体室３０に流入する時には、弁体４７が弁シート４
６ａから離れ、該弁シート４６ａと前記弁体４７との間
を通って前記流体室３０に迅速に前記作動流体Ｆが流入
し、前記アクチュエータ２１が迅速に作動する。一方、
前記作動流体Ｆが前記流体室３０から流出する時には、
前記弁体４７が前記弁シート４６ａに着座し、前記流体
室３０からの前記作動流体Ｆの流出量は、絞り通路５４
によって許容されるだけの量に規制される。よって、前
記アクチュエータ２１は緩やかに戻り作動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、往復動アクチュエ
ータを有する流体圧装置に関するものである。また、本
発明は、該流体圧装置を有する作業機およびそれらに使
用して好適な逆流量制御弁装置および弁体に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】例えば、農用のブームスプレーヤにおい
ては、作物の高さに応じて散布地上高を調節したり、散
布作業時に作物や障害物との衝突を避ける等の目的で、
走行機体の左右側方へ向けて長く延ばしたブームの上下
位置を調節操作できるようになっている。そして、該ブ
ームの上下位置を調節するための駆動源としては、大き
な出力が得られること等から、例えば、油圧式等の往復
動アクチュエータが用いられている。

【０００３】該往復動アクチュエータとして、片ロッド
形アクチュエータを用いる場合には、該アクチュエータ
の作動ロッドの伸び出し行程で前記ブームが上方へ駆動
されるとともに、前記作動ロッドの退縮行程で前記ブー
ムが下降するように流体圧回路を構成して、前記ブーム
を上昇駆動せしめるときに大きな推力が発揮されるよう
にせしめるのが通常である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この場合、ブ
ームの自重も作用することから、該ブームの下降作動速
度が速くなってしまう等の問題がある。これに対し、例
えば、前記ブームの上昇時には、障害物の発見が遅れた
場合でもそれを瞬時に避けることができるように、迅速
に前記ブームを上昇作動させることができ、一方、前記
ブームの下降時には、前記走行機体の安定性を損なった
り、ブーム下降動作の停止時に大きな衝撃が発生したり
しないように、ゆっくりと前記ブームを下降作動させ得
ることが望ましい。

【０００５】こうした理想的な作動を保証するために
は、前記ブームを上昇駆動せしめる時には、前記往復動
アクチュエータの流体室内に素早く前記作動流体を大量
に流入させ、一方、前記ブームを下降駆動せしめる時に
は、前記流体室から前記作動流体をゆっくりと、わずか
ずつ流出させることができるようにすればよい。

【０００６】このため、例えば建設機械等では、複雑で
高度な制御方法を用いて、往復動アクチュエータの駆動
制御を行っているのが現状である。

【０００７】本発明は、こうした事情に鑑みてなされた
もので、簡便な方法で、かつ低コストで、往復動アクチ
ュエータの前記の如くの理想的な制御ができる、流体圧
装置、作業機、並びに、それらに使用して好適な、弁体
及び逆流量制御弁装置を提供しようとするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、請求項１に記載の本発明に係る流体圧装置は、作動
流体が出入りする流体室を有する往復動アクチュエータ
と、弁シートと、前記作動流体の前記流体室からの流出
時には前記弁シートへ着座し前記作動流体の前記流体室
への流入時には前記弁シートから離れるとともに該弁シ
ートへ着座している時にも所定量の前記作動流体の流出
を許容する絞り通路を有する弁体と、を備えたものであ
る。

【０００９】請求項１に記載の本発明によれば、前記作
動流体が前記往復動アクチュエータの前記流体室に流入
する時には、前記弁体が前記弁シートから離れるので、
該弁シートと前記弁体との間を通って前記流体室に迅速
に前記作動流体が大量に流入し、前記アクチュエータが
迅速に作動する。

【００１０】一方、前記作動流体が前記流体室から流出
する時には、前記弁体が前記弁シートに着座するので、
前記流体室からの前記作動流体の流出量は、前記絞り通
路によって許容されるだけの所定量に規制される。よっ
て、前記アクチュエータは緩やかに作動する。

【００１１】前記流体圧装置を、例えば、前記従来技術
の項で述べたような作業機としてのブームスプレーヤに
適用する場合には、流体圧回路を次のように構成すると
好適である。すなわち、前記往復動アクチュエータの前
記流体室に前記作動流体が流入することにより被駆動部
材としてのブームが上昇駆動されるとともに、前記流体
室から前記作動流体が流出することにより前記ブームが
下降するように、流体圧回路を構成する。このようにす
れば、簡易な構成によって、前記ブームを迅速に上昇駆
動し、かつ、確実に緩やかに下降せしめることができ
る。

【００１２】請求項２に記載の本発明に係る流体圧装置
は、請求項１に記載のものにおいて、前記往復動アクチ
ュエータを片ロッド形アクチュエータとし、前記流体室
を、前記片ロッド形アクチュエータの反作動ロッド側に
位置せしめたものである。このようにすれば、前記流体
室への前記作動流体の流入時に、前記アクチュエータに
よる大きな推力が得られ、逆に、前記流体室からの前記
作動流体の流出時には、前記アクチュエータの緩やかな
作動が保証されるので、一層好適である。

【００１３】請求項３に記載の本発明に係る作業機は、
被駆動作業部材と、流体室への作動流体の出入りにより
前記被駆動作業部材を駆動する往復動アクチュエータ
と、弁シートと、前記作動流体の前記流体室からの流出
時には前記弁シートへ着座し前記作動流体の前記流体室
への流入時には前記弁シートから離れるとともに該弁シ
ートへ着座している時にも所定量の前記作動流体の流出
を許容する絞り通路を有する弁体と、を備えたものであ
る。

【００１４】この場合の作用効果は、請求項１に記載の
ものと同様である。

【００１５】請求項４に記載の本発明に係る作業機は、
請求項３に記載のものにおいて、前記往復動アクチュエ
ータを片ロッド形アクチュエータとし、前記流体室を、
前記片ロッド形アクチュエータの反作動ロッド側に位置
せしめたものである。この場合の作用効果は、請求項２
に記載のものと同様である。

【００１６】なお、請求項５に記載のもののように、前
記被駆動作業部材が、上下方向に駆動される重量物であ
り、前記往復動アクチュエータの伸び出し行程で前記被
駆動作業部材が上方へ駆動されるようにせしめた場合
に、特に大きな効果が得られる。

【００１７】請求項６に記載の本発明は、請求項１乃至
５のいずれかに記載のものにおいて、前記弁シートを、
前記往復動アクチュエータの前記流体室の作動流体出入
口部に接続される管継手を利用して形成したものであ
る。この構成は、前記作動流体出入口部には、前記作動
流体の流体管路が前記管継手を介して接続されるのが通
常であることを利用したものであり、このようにすれ
ば、前記弁シート自体を特別に作製しなくても良いし、
該弁シートの配置のための特別な構成も不要となるの
で、装置全体をコンパクトにすることができ、しかも、
コスト上有利である。

【００１８】請求項７に記載の本発明は、請求項６に記
載のものにおいて、前記弁体が、前記管継手内に軸線方
向移動自在に挿通される弁軸を一体的に備えたものであ
る。このようにすれば、前記管継手と、前記弁軸と、に
よって、前記弁シートに対する前記弁体の往復移動が案
内されるので、作動が確実となり、好適である。

【００１９】請求項８に記載の本発明は、請求項６又は
７に記載のものにおいて、前記弁体が、前記作動流体の
前記流体室への流入時に前記往復動アクチュエータとの
間に作動流体通路を形成する溝を備えたものである。

【００２０】請求項９に記載の本発明に係る逆流量制御
弁装置は、弁シートと、作動流体の流通方向に応じて前
記弁シートへ着座し又は該弁シートから離れる弁体と、
該弁体が前記弁シートに着座している時にも所定量の前
記作動流体の流出を許容する絞り通路と、を備えたもの
である。この場合、例えば、前記作動流体が順方向に流
通すると、それに応じて、前記弁体が前記弁シートから
離れるので、前記作動流体が大量に流通できる。これに
対し、前記作動流体が逆方向に流通すると、それに応じ
て、前記弁体が前記弁シートに着座するので、前記作動
流体の流通量は、前記絞りによって許容されるだけの所
定量に規制される。

【００２１】請求項１０に記載の本発明は、請求項９に
記載のものにおいて、前記絞り通路を前記弁体自体に形
成したものである。このようにすれば、該弁体を従来の
機構の一部に組み込むだけで、すでに述べた如き作用効
果が奏されるので、コスト上一層有利である。

【００２２】請求項１１に記載の本発明に係る弁体は、
作動流体の流通方向に応じて弁シートへ着座し又は該弁
シートから離れる弁体であって、前記弁シートに着座し
ている時にも所定量の前記作動流体の流出を許容する絞
り通路を備えたものである。

【００２３】請求項１２に記載の本発明は、請求項１１
に記載のものにおいて、前記絞り通路が、前記弁体に貫
通形成された貫通孔であり、該貫通孔は、その軸線方向
の途中に、前記作動流体が前記弁体を前記弁シートから
離す方向へ流通する時に前記作動流体による流体圧を受
ける受圧面を備えたものである。このようにすれば、該
受圧面が前記作動流体の流体圧を受けるので、前記弁体
の前記弁シートからの離脱動作が一層確実となる等の利
点がある。

【００２４】請求項１３に記載の本発明に係る流体圧装
置は、往復動アクチュエータの流体室の作動流体出入口
部と、該作動流体出入口部に接続される管継手と、の間
に、該管継手を弁シートとする弁体であって、前記流体
室からの作動流体の流出時に該作動流体に押されて前記
弁シートへ着座するとともに前記流体室への前記作動流
体の流入時に該作動流体に押されて前記弁シートから離
れる弁体を介装し、該弁体は、前記弁シートへ着座して
いる時にも所定量の前記作動流体の流出を許容する絞り
通路を備えてなるものである。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、本発
明の好適な一実施の形態を説明する。

【００２６】図１は、本発明の一実施形態に係る流体圧
装置を備えた作業機の一例としての、農用ブームスプレ
ーヤの斜視図である。該ブームスプレーヤは、薬液等の
噴霧液を収容するタンク１を搭載した乗用走行機体２の
後部に、片側散布方式の伸縮自在なブーム３を備えてい
る。該ブーム３の下面には、その長さ方向に適当な等間
隔をおいて、多数の噴霧ノズル４が取り付けられてい
る。前記ブームスプレーヤは、前記ブーム３を前記走行
機体２の左右いずれか一側外方へ長く延ばして走行しな
がら、前記多数の噴霧ノズル４によって、一度に広幅の
噴霧作業を行う。

【００２７】前記ブームスプレーヤは、ブーム折り畳み
機構５と、ブーム旋回機構６と、ブーム昇降機構７と、
ブーム上下揺動機構８と、を備えている。

【００２８】前記ブーム折り畳み機構５は、ブーム支持
ベース９と旋回フレーム１０との間に設けられたブーム
折り畳み用ピボット連結部１１と、前記ブーム支持ベー
ス９と前記旋回フレーム１０との間に架設された、油圧
シリンダ等のブーム折り畳み駆動用アクチュエータ１２
と、を備え、格納時や移動時等の便宜のため、図１の状
態のように、前記ブーム折り畳み用ピボット連結部１１
を中心として、前記ブーム３を前記走行機体２の一側に
沿って折り畳むことができるようにするためのものであ
る。

【００２９】前記ブーム旋回機構６は、前記旋回フレー
ム１０の基端部と昇降フレーム１３との間に設けられた
ブーム旋回用ピボット連結部１４と、前記旋回フレーム
１０と前記昇降フレーム１３との間に架設された、油圧
シリンダ等のブーム旋回駆動用アクチュエータ１５と、
を備え、前記旋回フレーム１０を、前記ブーム旋回用ピ
ボット連結部１４を中心として、前記走行機体２の後方
の水平面内で１８０度旋回させることにより、前記走行
機体２の左右両側で前記ブーム３の向きを変更できるよ
うにするためのものである。

【００３０】前記ブーム昇降機構７は、前記昇降フレー
ム１３と、該昇降フレーム１３を案内する左右一対の案
内レール１６，１６と、前記昇降フレーム１３に伝動手
段としての動滑車１７とワイヤ１８とを介して駆動上連
結された、油圧シリンダ等のブーム昇降駆動用アクチュ
エータ１９と、を備え、前記走行機体２の後部に固着さ
れた前記左右一対の案内レール１６，１６に沿って前記
昇降フレーム１３を上下方向へ平行移動させることによ
り、前記ブーム３による散布地上高を調節できるように
するためのものである。

【００３１】また、前記ブーム上下揺動機構８は、前記
ブーム３の基端部３ａと前記ブーム支持ベース９との間
に設けられたブーム上下揺動用ピボット連結部２０と、
前記ブーム３と前記ブーム支持ベース９との間に架設さ
れた、油圧シリンダ等のブーム上下揺動駆動用アクチュ
エータ２１と、を備え、前記ブーム上下揺動用ピボット
連結部２０を中心として、前記ブーム３の先端部３ｂ側
を上下に揺動させることにより、例えば、走行しながら
の噴霧作業時に、前記ブーム３が作物や障害物等に衝突
するのを避けることができるようにするためのものであ
る。

【００３２】本発明の一実施形態に係る流体圧装置は、
前記ブーム上下揺動機構８について適用されている。

【００３３】図２は、該ブーム上下揺動機構８の流体回
路図である。図２において、被駆動作業部材としての前
記ブーム３の前記基端部３ａは、水平断面コ字形の前記
ブーム支持ベース９の開口部内に挿入されていて、前記
ブーム上下揺動用ピボット連結部２０を構成する水平な
ブーム枢止軸２２を介して、前記ブーム支持ベース９の
上部に枢止されている。

【００３４】また、前記ブーム上下揺動駆動用アクチュ
エータ２１は、図示例では、片ロッド形の複動式往復動
油圧シリンダであり、固定部としての前記ブーム支持ベ
ース９と、前記ブーム３と、の間に、前記ブーム上下揺
動駆動用アクチュエータ２１の伸び出し行程で前記ブー
ム３が上方へと揺動駆動されるように、架設されてい
る。具体的には、前記ブーム支持ベース９の下部には、
ベース側ステー２３が下向きに突設され、一方、前記ブ
ーム３の前記基端部３ａ寄りの位置の下面には、ブーム
側ステー２４が下向きに突設されている。前記ベース側
ステー２３には、前記ブーム上下揺動駆動用アクチュエ
ータ２１のシリンダ２５の基端部２５ａ側が、ベース側
水平枢止軸２６を介して、相対回動自在に連結されてい
る。一方、前記ブーム側ステー２４には、前記ブーム上
下揺動駆動用アクチュエータ２１の作動ロッド２７の先
端部２７ａが、ブーム側水平枢止軸２８を介して、相対
回動自在に連結されている。

【００３５】前記ブーム上下揺動駆動用アクチュエータ
２１において、前記作動ロッド２７の前記シリンダ２５
内に収容されている基端部２７ｂに固着された作動子と
してのピストン２９によって、前記シリンダ２５内に、
図２で見て左右二つの油室３０，３１が流体室として区
画形成されている。ここでは、前記右側の油室３１内を
通過するように前記作動ロッド２７が伸びており、この
ため、前記右側の油室３１が小径油室、前記左側の油室
３０が大径油室となっている。前記ピストン２９の大径
油室側受圧面２９ａは、前記ピストン２９の小径油室側
受圧面２９ｂより受圧面積が大きいので、前記大径油室
３０内に作動流体である作動油Ｆが供給された時に、前
記作動ロッド２７が大きな力で伸び出し、重量物である
前記ブーム３が素早く確実に上方へと揺動駆動される。

【００３６】同じく図２において、前記走行機体２に搭
載された油圧ポンプ３２は、前記走行機体２に搭載され
た内燃エンジン３３（図１参照）によって駆動され、同
じく前記走行機体２に搭載された油タンク３４内の作動
流体としての前記作動油Ｆを、作動油吐出管路３５へと
圧送する。該作動油吐出管路３５は、逆止弁３６を介し
て、ブーム上下揺動駆動方向切換弁３７に連通してい
る。該ブーム上下揺動駆動方向切換弁３７は、第一送油
管路３８及び第二送油管路３９を通して、前記ブーム上
下揺動駆動用アクチュエータ２１の前記二つの油室３
０，３１に連通している。また、前記ブーム上下揺動駆
動方向切換弁３７は、戻し管路４０を通して、前記油タ
ンク３４へと連通している。前記作動油吐出管路３５
と、前記戻し管路４０と、の間には、適当な形式の圧力
制御弁４１が介装され、前記油圧配管系内の油圧が設定
値を超えると、前記油圧ポンプ３２により圧送される前
記作動油Ｆの内の超過油圧に対応する分量が、前記油タ
ンク３４へと自動的に戻されるようになっている。

【００３７】前記ブーム上下揺動駆動方向切換弁３７
は、例えば、スプリングリターン式の三位置四ポート弁
であり、該四つのポートが全て閉じられる中立位置へ自
動的に戻される方向へと常時付勢されている。そして、
前記走行機体２の運転者から、例えば、図示しないレバ
ー等の操作部材によって、ブーム上向き揺動指令が発せ
られると、前記ブーム上下揺動駆動方向切換弁３７によ
って油圧回路が切り換えられ、前記第一送油管路３８を
通して前記ブーム上下揺動駆動用アクチュエータ２１の
前記大径油室３０内へと前記作動油Ｆが圧送されるとと
もに、前記小径油室３１内の前記作動油Ｆが前記第二送
油管路３９を通して前記油タンク３４へと戻されて、前
記ブーム上下揺動駆動用アクチュエータ２１の前記作動
ロッド２７が伸び出し方向へと駆動され、前記ブーム３
が、前記ブーム枢止軸２２を中心として上方へ揺動す
る。逆に、前記運転者から、前記操作部材によって、ブ
ーム下向き揺動指令が発せられると、前記ブーム上下揺
動駆動方向切換弁３７によって前記油圧回路が切り換え
られ、前記第二送油管路３９を通して前記ブーム上下揺
動駆動用アクチュエータ２１の前記小径油室３１内へと
前記作動油Ｆが圧送されるとともに、前記大径油室３０
内の前記作動油Ｆが前記第一送油管路３８を通して前記
油タンク３４へと戻されて、前記ブーム上下揺動駆動用
アクチュエータ２１の前記作動ロッド２７が退縮方向へ
と駆動され、前記ブーム３が、前記ブーム枢止軸２２を
中心として下方へ揺動する。

【００３８】ところで、前記ブーム３を上下揺動操作可
能にせしめたのは、既に述べたように、主として、走行
しながらの噴霧作業中に、前記ブーム３が障害物等に衝
突するのを避けることができるようにするためである。
よって、前記ブーム３の上方への揺動は、できるだけ速
やかに行われることが望ましい。一方、前記ブーム３の
下方への揺動は、前記走行機体２の安定性が損なわれた
り、前記ブーム３の下方への揺動動作の停止時に大きな
衝撃が発生したりすることがないように、適度に緩やか
に行われることが望ましい。しかし、何らの手段も講じ
ないと、重量物である前記ブーム３の自重も影響して、
前記ブーム３の下方への揺動速度が速くなってしまう傾
向があり、好ましくない。

【００３９】そこで、本実施形態では、前記ブーム上下
揺動駆動方向切換弁３７と、前記ブーム上下揺動駆動用
アクチュエータ２１の前記大径油室３０と、の間の油圧
配管系に、逆流量制御弁装置４２を介装している。該逆
流量制御弁装置４２は、前記大径油室３０への前記作動
油Ｆの流入量に比べて、前記大径油室３０からの前記作
動油Ｆの流出量を自動的に少なくせしめる作用を奏す
る。ここでは、図２に示すように、前記逆流量制御弁装
置４２を、前記ブーム上下揺動駆動方向切換弁３７から
前記ブーム上下揺動駆動用アクチュエータ２１の前記大
径油室３０側へと延びる前記第一送油管路３８の先端部
３８ａと、前記大径油室３０の作動油出入口部４３と、
の間に介装している。

【００４０】図３は、図２中の前記逆流量制御弁装置４
２の構成および作動状態を示す拡大縦断面図である。図
３において、左側の（ａ）は、前記大径油室３０へ前記
作動油Ｆが流入する時の、前記逆流量制御弁装置４２の
作動状態を示しており、右側の（ｂ）は、前記大径油室
３０から前記作動油Ｆが流出する時の、前記逆流量制御
弁装置４２の作動状態を示している。

【００４１】図３を参照して述べると、前記ブーム上下
揺動駆動用アクチュエータ２１の前記大径油室３０の前
記作動油出入口部４３は、前記シリンダ２５の周壁に穿
設された作動油出入口４４と、該作動油出入口４４を取
り囲んで前記シリンダ２５の外方へと突出した円筒状の
接続筒部４５と、を備えている。該接続筒部４５と、前
記第一送油管路３８の前記先端部３８ａは、それ自体周
知の管継手であるニップル継手４６の両端のテーパー雄
ねじ部４６ｂ，４６ｃとそれぞれねじ結合され、前記ニ
ップル継手４６を介して、互いに連結されている。

【００４２】該ニップル継手４６の平坦なシリンダ側端
面４６ａと、前記作動油出入口４４と、の間には、前記
ニップル継手４６の前記シリンダ側端面４６ａを弁シー
トとする逆止弁体４７が介装されている。該弁体４７
は、前記作動油Ｆが前記シリンダ２５の前記大径油室３
０へと流入する時に、前記作動油Ｆに押されて前記弁シ
ート４６ａから離れる。これにより、前記作動油Ｆが、
前記弁シート４６ａと前記弁体４７との間を通って、前
記大径油室３０へ大量に流入可能となる。

【００４３】本実施形態では、前記弁体４７は、その全
体斜視図である図４と、図４のＶ−Ｖ矢視断面図である
図５と、から明らかなように、弁本体部４８と、該弁本
体部の下面中央から下向きに延びた弁軸４９と、を上下
一体的に有するきのこ状のものとされている。

【００４４】前記弁本体部４８は、前記接続筒部４５の
雌ねじ内径より小さい外径を有する円盤状のものであ
り、該接続筒部４５の内部で、前記作動油Ｆの流通方向
に応じて、図３（ｂ）に示した前記弁シート４６ａへの
着座位置と、図３（ａ）に示した前記弁シート４６ａか
ら離れた非着座位置と、の間を軸線方向に移動する。図
示例では、前記弁本体部４８の前記非着座位置は、前記
接続筒部４５と、前記作動油出入口４４と、の間の段部
５０（図３参照）に前記弁本体部４８が当接することに
よって規定される。

【００４５】前記弁軸４９は、前記ニップル継手４６の
流体流通孔４６ｄ内に挿通されていて、前記弁本体部４
８の正確な軸線方向に沿った往復移動を案内する作用を
奏する。図３に示すように、前記弁軸４９の外周面と、
前記ニップル継手４６の前記流体流通孔４６ｄの内周面
と、の間には、環状隙間５１が形成されている。該環状
隙間５１は、前記作動油Ｆが前記シリンダ２５の前記大
径油室３０へ流入する時の通路となるため、前記弁本体
部４８の正確な往復移動を案内する作用が阻害されるこ
との無い範囲内で、できるだけ大きく形成するのが望ま
しい。

【００４６】前記弁体４７の上面には、該弁体４７が前
記弁シート４６ａに対して前記非着座位置にある時に、
前記シリンダ２５との間に作動油通路を画成する溝５２
が形成されている。該溝５２は、前記大径油室３０への
前記作動油Ｆの流入量をできるだけ大きくせしめるた
め、図４に示すように、前記弁本体部４８の上面に、幅
広に、かつ深溝状に形成するのが望ましい。幅広の前記
溝５２を設けたことにより、前記弁本体部４８の上面に
は、互いに対向する位置に、一対の相対的な凸部５３，
５３が形成されることになる。該一対の相対的な凸部５
３，５３は、前記弁体４７が図３（ａ）に示す前記非着
座位置にあるときに、前記接続筒部４５と、前記作動油
出入口４４と、の間の前記段部５０に当接して前記作動
油Ｆの流路を確保する。

【００４７】また、前記弁体４７は、前記ブーム上下揺
動駆動用アクチュエータ２１の前記作動ロッド２７が退
縮方向に作動するときに、前記大径油室３０からの前記
作動油Ｆの流出量を所定量に規制する絞り通路として、
図４および図５に示すように、作動油流出許容孔５４を
備えている。該作動油流出許容孔５４は、前記弁本体部
４８の中央部に形成され、前記弁体４７をその上下軸線
方向に沿って貫通している。前記作動油流出許容孔５４
の径を適宜に設定することにより、前記作動ロッド２７
の退縮速度を望ましい速度に規制することが可能とな
る。

【００４８】図示例では、図５に明瞭に示すように、前
記作動油流出許容孔５４の軸線方向の途中に、前記作動
油Ｆが前記弁体４７を前記弁シート４６ａから離す方向
へと流通する時、すなわち、前記作動油Ｆが前記シリン
ダ２５の前記大径油室３０へと流入する時に、前記作動
油Ｆによる流体圧を受け易くする受圧面５４ａを形成し
ている。このようにすれば、該受圧面５４ａも前記作動
油Ｆの流体圧を受けるので、該作動油Ｆが前記大径油室
３０へと流入する時の、前記弁体４７の前記弁シート４
６ａからの離脱動作が一層確実となる等の利点がある。

【００４９】次に、図３を参照して、前記逆流量制御弁
装置の作用を説明する。

【００５０】前記運転者による前記油圧回路の切換操作
により、前記作動油Ｆが前記シリンダ２５の前記大径油
室３０へ向けて圧送されると、図３（ａ）に示すよう
に、前記作動油Ｆに押されて、前記弁体４７が前記非着
座位置へと移動し、前記弁体４７の前記一対の相対的な
凸部５３，５３が、前記段部５０に押圧される。このと
き、前記作動油Ｆは、前記弁軸４９と前記ニップル継手
４６との間の前記環状隙間５１と、前記弁本体部４８の
外周面と前記接続筒部４５の内周面との間の環状隙間６
０と、前記作動油通路画成溝５２と、を通って、大量に
素早く前記大径油室３０へと流入する。また、前記作動
油Ｆの一部は、前記作動油流出許容孔５４を通って、前
記大径油室へと流入する。よって、前記作動ロッド２７
が、大きな推力で、かつ速い速度で、前記シリンダ２５
から伸び出す。このため、前記ブーム３は、上方へと素
早く揺動駆動される。

【００５１】一方、前記運転者による前記油圧回路の切
換操作により、前記作動油Ｆが前記シリンダ２５の前記
小径油室３１へ向けて圧送されると、前記ピストン２９
により前記大径油室３０から押し出される前記作動油Ｆ
に押されて、前記弁体４７が前記弁シート４６ａへの前
記着座位置へと移動する。この状態では、前記弁本体部
４８が前記弁シート４６ａに密着しているので、前記作
動油Ｆの流出量は、前記弁体４７に形成された前記作動
油流出許容孔５４の絞り作用によって、所定の少量に規
制される。よって、前記作動ロッド２７は、所定の緩や
かな速度で退縮方向へ移動し、このため、前記ブーム３
の下方への揺動速度は、所定の緩やかな速度に規制され
る。

【００５２】なお、前記作動油流出許容孔５４による作
動油流出量規制作用によって、前記油圧配管系内の油圧
が設定値を超えた場合には、前記油圧ポンプ３２により
圧送される前記作動油Ｆの内の超過油圧に対応する分量
が、前記圧力制御弁４１の作用により、前記戻し管路４
０を通して前記油タンク３４へと自動的に戻される。よ
って、前記油圧配管系に過剰な負荷が掛かって該油圧配
管系が損傷する等の問題は生じない。

【００５３】本実施形態では、本発明の目的を達成する
ために、前記弁体４７のみ新たに作製したものを使用
し、その他の構成、すなわち、例えば、前記シリンダ２
５や前記ニップル継手４６等は、従来のものをそのまま
使用している。よって、従来公知の機構に前記弁体４７
を付加するだけの簡便な構成で前記作用効果が得られ、
コスト上大変有利である。

【００５４】また、本実施形態では、本発明に係る流体
圧装置を、前記ブーム上下揺動機構８について適用した
例について詳細に説明したが、その他、例えば、図１に
示した前記ブーム昇降機構７について適用しても、前記
と全く同様の作用効果が得られる。すなわち、本発明に
係る流体圧装置は、往復動アクチュエータを用いて重量
物を駆動する機構について広く適用することができ、特
に、重量物を上下方向に駆動する場合に用いると、最適
である。

【００５５】さらに、本実施形態で述べたような油圧等
の液圧式に代えて、空気圧等の気圧式のものとせしめる
ことも可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る流体圧装置を備えた
作業機の一例としての、農用ブームスプレーヤの斜視図
である。

【図２】本発明の一実施形態に係る流体圧装置を備えた
ブーム上下揺動機構の油圧回路図である。

【図３】図２中の逆流量制御弁装置の構成および作動状
態を示す拡大縦断面図である。

【図４】図３中の弁体の全体斜視図である。

【図５】図４のＶ−Ｖ矢視断面図である。

【符号の説明】

３ ブーム（被駆動作業部材） ２１ ブーム上下揺動駆動用アクチュエータ （片ロッド形アクチュエータ、往復動アクチュエータ） ２７ 作動ロッド ３０ 流体室 ４３ 作動油出入口部（作動流体出入口部） ４６ ニップル継手（管継手） ４６ａ 弁シート ４７ 弁体 ４９ 弁軸 ５２ 作動油通路画成溝 ５４ 作動油流出許容孔（絞り通路） ５４ａ 受圧面 Ｆ 作動油（作動流体）

フロントページの続き (72)発明者 菅谷 忠志 東京都青梅市末広町一丁目７番地２ 株式 会社共立内 Ｆターム(参考） 2B121 CB03 CB24 CB33 CB42 CB47 CB51 CB53 CB56 CB61 CB66 EA26 FA02 FA05 3H089 AA23 BB15 BB27 CC01 DA02 DB03 DB12 DB33 DB46 DB49 DB76 DB79 GG02 JJ17 4D073 AA04 BB03 CB12 DA03

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 作動流体（Ｆ）が出入りする流体室（３
   ０）を有する往復動アクチュエータ（２１）と、弁シー
   ト（４６ａ）と、前記作動流体（Ｆ）の前記流体室（３
   ０）からの流出時には前記弁シート（４６ａ）へ着座し
   前記作動流体（Ｆ）の前記流体室（３０）への流入時に
   は前記弁シート（４６ａ）から離れるとともに該弁シー
   ト（４６ａ）へ着座している時にも所定量の前記作動流
   体（Ｆ）の流出を許容する絞り通路（５４）を有する弁
   体（４７）と、を備えてなる、流体圧装置。
2. 【請求項２】 前記往復動アクチュエータが片ロッド形
   アクチュエータ（２１）であり、前記流体室（３０）が
   前記片ロッド形アクチュエータ（２１）の反作動ロッド
   （２７）側に位置してなる、請求項１に記載の流体圧装
   置。
3. 【請求項３】 被駆動作業部材（３）と、流体室（３
   ０）への作動流体（Ｆ）の出入りにより前記被駆動作業
   部材（３）を駆動する往復動アクチュエータ（２１）
   と、弁シート（４６ａ）と、前記作動流体（Ｆ）の前記
   流体室（３０）からの流出時には前記弁シート（４６
   ａ）へ着座し前記作動流体（Ｆ）の前記流体室（３０）
   への流入時には前記弁シート（４６ａ）から離れるとと
   もに該弁シート（４６ａ）へ着座している時にも所定量
   の前記作動流体（Ｆ）の流出を許容する絞り通路（５
   ４）を有する弁体（４７）と、を備えてなる、作業機。
4. 【請求項４】 前記往復動アクチュエータが片ロッド形
   アクチュエータ（２１）であり、前記流体室（３０）が
   前記片ロッド形アクチュエータ（２１）の反作動ロッド
   （２７）側に位置してなる、請求項３に記載の作業機。
5. 【請求項５】 前記被駆動作業部材（３）が、上下方向
   に駆動される重量物であり、前記往復動アクチュエータ
   （２１）の伸び出し行程で前記被駆動作業部材（３）が
   上方へ駆動されるようにせしめてなる、請求項３または
   ４に記載の作業機。
6. 【請求項６】 前記弁シート（４６ａ）を、前記往復動
   アクチュエータ（２１）の前記流体室（３０）の作動流
   体出入口部（４３）に接続される管継手（４６）を利用
   して形成してなる、請求項１若しくは２に記載の流体圧
   装置又は請求項３，４若しくは５に記載の作業機。
7. 【請求項７】 前記弁体（４７）は、前記管継手（４
   ６）内に軸線方向移動自在に挿通される弁軸（４９）を
   一体的に備えてなる、請求項６に記載の流体圧装置又は
   作業機。
8. 【請求項８】 前記弁体（４７）は、前記流体室（３
   ０）への前記作動流体（Ｆ）の流入時に前記往復動アク
   チュエータ（２１）との間に作動流体通路を形成する溝
   （５２）を備えてなる、請求項６又は７に記載の流体圧
   装置又は作業機。
9. 【請求項９】 弁シート（４６ａ）と、作動流体（Ｆ）
   の流通方向に応じて前記弁シート（４６ａ）へ着座し又
   は該弁シート（４６ａ）から離れる弁体（４７）と、該
   弁体（４７）が前記弁シート（４６ａ）に着座している
   時にも所定量の前記作動流体（Ｆ）の流出を許容する絞
   り通路（５４）と、を備えてなる、逆流量制御弁装置。
10. 【請求項１０】 前記絞り通路（５４）を前記弁体（４
    ７）自体に形成してなる、請求項９に記載の逆流量制御
    弁装置。
11. 【請求項１１】 作動流体（Ｆ）の流通方向に応じて弁
    シート（４６ａ）へ着座し又は該弁シート（４６ａ）か
    ら離れる弁体（４７）であって、前記弁シート（４６
    ａ）に着座している時にも所定量の前記作動流体（Ｆ）
    の流出を許容する絞り通路（５４）を備えてなる、弁
    体。
12. 【請求項１２】 前記絞り通路は、前記弁体（４７）に
    貫通形成された貫通孔（５４）であり、該貫通孔（５
    ４）は、その軸線方向の途中に、前記作動流体（Ｆ）が
    前記弁体（４７）を前記弁シート（４６ａ）から離す方
    向へ流通する時に前記作動流体（Ｆ）による流体圧を受
    ける受圧面（５４ａ）を備えてなる、請求項１１に記載
    の弁体。
13. 【請求項１３】 往復動アクチュエータ（２１）の流体
    室（３０）の作動流体出入口部（４３）と、該作動流体
    出入口部（４３）に接続される管継手（４６）と、の間
    に、該管継手（４６）を弁シート（４６ａ）とする弁体
    （４７）であって、前記流体室（３０）からの作動流体
    （Ｆ）の流出時に該作動流体（Ｆ）に押されて前記弁シ
    ート（４６ａ）へ着座するとともに前記流体室（３０）
    への前記作動流体（Ｆ）の流入時に該作動流体（Ｆ）に
    押されて前記弁シート（４６ａ）から離れる弁体（４
    ７）を介装し、該弁体（４７）は、前記弁シート（４６
    ａ）へ着座している時にも所定量の前記作動流体（Ｆ）
    の流出を許容する絞り通路（５４）を備えてなる、流体
    圧装置。