JP2001221351A

JP2001221351A - 油圧再生装置

Info

Publication number: JP2001221351A
Application number: JP2000031822A
Authority: JP
Inventors: Hirokazu Hisawa; 宏和氷沢; Masao Onuki; 政夫大貫
Original assignee: Kayaba Industry Co Ltd; Yanagisawa Seiki Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Yanagisawa Seiki Manufacturing Co Ltd; KYB Corp
Priority date: 2000-02-09
Filing date: 2000-02-09
Publication date: 2001-08-17

Abstract

(57)【要約】【課題】方向切換弁の再生余剰流量を自身のタンクに
戻す。【解決手段】バルブ本体１の側面に凹部２４を形成す
る。この凹部２４と環状凹部１０とを連通させるととも
に、その連通過程にオリフィス１３を設ける。また、凹
部２４は、バルブ本体１に形成した孔からなる流通路２
５に連通させ、この流通路２５の先端をタンク通路３に
連通させてなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、パワーショベル
などの建設機器に用いるのに最適な油圧再生装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】パワーショベルのアームシリンダに使用
するシリンダは、多くの場合、伸長時にカウンター負荷
が作用する取り付け構造になっている。伸長時というの
は、ボトム側室に圧油を供給する状態である。また、カ
ウンター負荷が作用したときには、ピストンをカウンタ
ー負荷に追随させるために、ボトム側室に供給する単位
時間当たりの流量を多くしなければならない。しかし、
１台のポンプで複数のアクチュエータを駆動していると
きに、特定のアクチュエータだけに供給流量を増やすこ
とができない。

【０００３】そのために上記ボトム側室に対する供給流
量が追いつかず、供給不足を生じることがある。流量不
足が生じると、シリンダの伸長速度が遅くなって、カウ
ンター負荷に追随できないことになってしまう。そこ
で、この供給量不足を補うために、ロッド側室の戻り流
量をボトム側室に再生することが従来から試みられてい
る。

【０００４】図４〜６に示した従来の油圧再生装置は、
第１方向切換弁Ｖ1と第２切換弁Ｖ2とを積層してなる。
そして、第１方向切換弁Ｖ1 のバルブ本体１は、図５に
示すように、シリンダＣのロッド側室に連通するアクチ
ュエータポートＡ、同じくシリンダＣのボトム側室に連
通するアクチュエータポートＢ、アーチ形をした供給通
路２およびタンク通路３を形成している。上記供給通路
２は、ロードチェック弁４を介してパラレルフィーダ５
に連通している。

【０００５】上記のようにしたバルブ本体１には、スプ
ール６を摺動自在に組み込んでいる。このスプール６が
図示の中立位置にあるとき、バルブ本体１に形成の中立
流路７が開いた状態を維持する。そして、スプール６を
左右いずれかに切り換えることによって、上記中立流路
７が閉じて、パラレルフィーダ５に圧油が導かれる。こ
のようにしてパラレルフィーダ５に導かれた圧油は、ロ
ードチェック弁４を押し開いて供給通路２に導かれる。

【０００６】一方、スプール６が図示の中立位置から、
図面右方向に移動すると、このスプール６に形成した環
状溝８を介して、供給通路２とアクチュエータポートＡ
とが連通する。また、このスプール６には、上記環状溝
８とは反対の極に別の環状溝９を形成しているが、上記
のようにスプール６が右方向に移動したときには、この
環状溝９を介して、アクチュエータポートＢがタンク通
路３に連通する。スプール６を上記とは反対に、図面左
方向に移動すると、アクチュエータポートＡは、環状溝
８を介してバルブ本体１に形成した環状凹溝１０に連通
するとともに、アクチュエータポートＢは環状溝９を介
して供給通路２に連通する。

【０００７】上記環状凹溝１０は、チェック弁１１およ
び再生通路１２を経由して供給通路２に連通する経路
と、オリフィス１３を経由して、第２方向切換弁Ｖ2の
タンクポート１４（図６参照）に連通する経路とを有す
る。なお、上記チェック弁１１は、環状凹溝１０から再
生通路１２への流通のみを許容する構成にしている。

【０００８】今、スプール６を図面右方向に移動する
と、供給通路３とアクチュエータポートＡとが連通する
ので、パラレルフィーダ５に導かれた圧油が、ロードチ
ェック弁４を押し開いて、アクチュエータポートＡから
シリンダＣのロッド側室に導かれる。このときシリンダ
Ｃのボトム側室からの戻り油は、アクチュエータポート
Ｂおよび環状溝９を経由してタンク通路３に流出する。

【０００９】一方、スプール６を上記とは反対である左
方向に移動すると、中立流路７が閉じるとともに、パラ
レルフィーダ５からの圧油が、供給通路２→環状溝９→
アクチュエータポートＢを経由して、ボトム側室に供給
される。また、ロッド側室の戻り油は、アクチュエータ
ポートＡ→環状溝８→環状凹溝１０→オリフィス１３→
タンクポート４を経由してタンクに戻される。

【００１０】そして、上記オリフィス１３を通過すると
きの圧力損失によって発生した圧力が、チェック弁１１
に作用し、それを開弁する。したがって、アクチュエー
タポートＡからの戻り油の一部は、開弁したチェック弁
１１を通って再生通路１２に導かれるとともに、そこか
ら供給通路３に合流する。この合流油は、供給通路３→
環状溝９→アクチュエータポートＢを経由してボトム側
室に供給される。

【００１１】上記のようにした従来の装置において、オ
リフィス１３を通過した再生余剰油を、わざわざ第２方
向切換弁Ｖ2のタンクポート１４を利用して、タンクに
戻すようにしたのは、次の理由からである。第１方向切
換弁Ｖ1の環状凹溝１０を、タンク通路３に直接連通さ
せようとしても、環状凹溝１０とタンク通路３との間
に、チェック弁１１と再生通路１２とがあるので、スペ
ース的に無理がある。そのために、上記したようにわざ
わざ第２方向切換弁のＶ2のタンクポート１４を借りて
再生余剰油をタンクに戻すようにしている。

【００１２】なお、第２方向切換弁Ｖ2の基本的な構成
は、第１方向切換弁Ｖ1と同様である。ただし、この第
２方向切換弁Ｖ2のアクチュエータポート１５、１６に
接続した図示していないアクチュエータは、カウンタ負
荷が作用しないか、作用したとしても小さなカウンター
負荷しか作用しない態様で使用されるものである。言い
換えると、第２方向切換弁Ｖ2は、戻り油の再生を必要
としないタイプのアクチュエータ用の方向切換弁であ
る。

【００１３】そして、この第２方向切換弁Ｖ2は、スプ
ール１７を図面右方向に移動させることによって、パラ
レルフィーダ１８の圧油が、ロードチェック弁１９を押
し開けるとともに、供給通路２０→環状溝２１→アクチ
ュエータポート１５を経由してアクチュエータに供給さ
れる。また、アクチュエータからの戻り油は、他方のア
クチュエータポート１６および環状溝２２を経由してタ
ンク通路２３に戻される。

【００１４】一方、スプール１７を上記とは反対方向に
移動すると、今度は、アクチュエータポート１５が、環
状溝２１を介してタンク通路２３に連通し、アクチュエ
ータポート１６が環状溝２２を介して供給通路２０に連
通する。なお、上記タンク通路２３には、タンクポート
１４から流れてきた第１方向切換弁Ｖ1の戻り油も流れ
込むことになる。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】上記のようにした従来
の装置では、第２方向切換弁Ｖ2のタンク通路２３に、
第１方向切換弁Ｖ1の戻り油も合流して流れるので、タ
ンク通路２３に流れる流量が相対的に多くなる。このよ
うにタンク通路２３に流れる流量が多くなればなるほ
ど、そこでの圧力損失が大きくなり、その分、エネルギ
ーロスが大きくなる。

【００１６】しかも、第１方向切換弁Ｖ1は、第２方向
切換弁Ｖ2がなければ、タンクに再生余剰流量を戻すこ
とができないので、隣接する第２方向切換弁Ｖ2と一緒
でなければ使用することができないという問題もあっ
た。この発明の目的は、方向切換弁の再生余剰流量を自
身のタンク通路に戻すようにした油圧再生装置を提供す
ることである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】この発明の油圧再生装置
は、バルブ本体に、シリンダのロッド側室と連通するア
クチュエータポートＡと、シリンダのボトム側室と連通
するアクチュエータポートＢとを形成する一方、このバ
ルブ本体にスプールを摺動自在に組み込み、このスプー
ルの切換位置に応じて上記いずれか一方のアクチュエー
タポートと供給通路とを連通させ、いずれか他方のアク
チュエータポートとタンク通路とを連通させる構成に
し、アクチュエータポートＢが上記供給路と連通したと
き、アクチュエータＡはチェック弁を介して再生通路に
連通する一方、再生余剰油を上記タンク通路に戻す油圧
再生装置を前提にする。

【００１８】この発明は、上記の油圧再生装置を前提に
しつつ、再生余剰戻り通路をバルブ本体の側面に形成
し、この再生余剰戻り通路を経由してタンク通路に連通
する構成にした点に特徴を有する。

【００１９】

【発明の実施の形態】図１〜３に示した実施例におい
て、その方向切換弁Ｖの基本的な構成は、従来の第１方
向切換弁Ｖ1のと同一である。したがって、その同一の
構成要素については、従来と同一符号を用いるととも
に、その詳細な説明を省略する。そして、この実施例で
は、環状凹溝１０を、図３に示すように、バルブ本体１
の側面に形成した凹部２４に連通させるとともに、その
連通過程にオリフィス１３を設けている。

【００２０】上記のようにした凹部２４は、バルブ本体
１に形成した孔からなる流通路２５に連通させている。
そして、この流通路２５の先端を、図１に示すように前
記タンク通路３に連通させている。そして、上記流通路
２５は、図３からも明らかなように、チェック弁１１の
側方にあって、しかも、スプール６と平行に形成したも
のである。このように流通路２５をチェック弁１１の側
方において、スプール６と平行に形成したので、この流
通路２５が、チェック弁１１や再生通路１２と緩衝した
りしなくなる。なお、上記凹部２４がこの発明の再生余
剰戻り通路を構成する。

【００２１】次に、この実施例の作用を説明する。ただ
し、スプール６を図面右方向に移動したときの作用は、
従来の場合と同様なので、その詳細を省略する。今、ス
プール６を左方向に移動すると、アクチュエータポート
Ａと環状凹溝１０とが連通する。したがって、アクチュ
エータポートＡに流れ込んだ戻り油は、環状凹溝１０か
ら、オリフィス１３→凹部２４→流通路２５を経由し
て、タンク通路３に戻される。

【００２２】上記のように戻り油がオリフィス１３を通
過する過程で圧力損失が発生するとともに、その圧力損
失で発生した圧力によってチェック弁１１を開弁し、戻
り油が再生通路１２に供給される。つまり、再生余剰流
量はタンク通路３に戻され、再生に必要な流量は再生通
路１２から供給通路２に合流される。

【００２３】なお、この実施例では、凹部２４を形成し
た側面に、図示していないカバーを設けることによっ
て、特に他の方向切換弁がなくても、この方向切換弁Ｖ
を単独で使用できることになる。

【００２４】

【発明の効果】この発明によれば、バルブ本体の側面に
再生余剰戻り通路を形成することにより、同バルブ本体
自身のタンク通路と、この再生余剰戻り通路とを連通す
ることができる。したがって、隣接する他のバルブ本体
のタンク通路を使用した場合のように、戻り側の圧力損
失が大きくなるような不都合が生じない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の一実施例を示したバルブ本体１
の上面図である。

【図２】図１のII-II線断面図である。

【図３】図２のIII-III線断面図である。

【図４】従来例を示したバルブ本体１とバルブ本体
２の上面図である。

【図５】図３のV-V線断面図である。

【図６】図３のVI-VI線断面図である。

【符号の説明】

Ｖ方向切換弁ＡアクチュエータポートＢアクチュエータポートＣシリンダ１バルブ本体２供給通路３タンク通路６スプール１２再生通路２４凹部２５流通路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者大貫政夫東京都港区浜松町２−４−１世界貿易センタービルカヤバ工業株式会社内Ｆターム(参考） 2D003 AA01 BA05 BB03 CA09 DA01 3H053 AA03 AA25 BC01 DA11 3H067 AA17 CC32 CC42 DD05 DD33 EC07 FF17 GG15 GG22

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】バルブ本体に、シリンダのロッド側室と
連通するアクチュエータポートＡと、シリンダのボトム
側室と連通するアクチュエータポートＢとを形成する一
方、このバルブ本体にスプールを摺動自在に組み込み、
このスプールの切換位置に応じて上記いずれか一方のア
クチュエータポートと供給通路とを連通させ、いずれか
他方のアクチュエータポートとタンク通路とを連通させ
る構成にし、アクチュエータポートＢが上記供給通路と
連通したとき、アクチュエータＡはチェック弁を介して
再生通路に連通する一方、再生余剰油を上記タンク通路
に戻す油圧再生装置において、上記再生余剰戻り通路を
バルブ本体の側面に形成し、この再生余剰戻り通路から
バルブ本体内に形成した流通路を経由してタンク通路に
連通する構成にした油圧再生装置。