JP2002531793A - 油圧式方向制御弁 - Google Patents
油圧式方向制御弁Info
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Abstract
Description
した分配分流機能とを実行可能なバランス調整機構を備えた油圧式方向制御弁で
あって、このバランス調整機構には、制御弁本体に穿たれ、その中でプランジャ
が移動可能であるハウジングが設けられ、このハウジングは、 − 油圧源から供給される加圧された作動油の圧力を選択的に受けることのでき
る第1の端部と、 − 最大作用圧力を伝える通路と連通する第2の端部と、および − この方向制御弁の駆動用連絡路と選択的に連通する横方向の連絡路とを備え
、 上記プランジャは、流量制限部が設けられた通路を有しており、上述のハウジ
ングの第2の端部に現れる最大作用圧力と比べて、流量制限部によって生ずる圧
力低下によって低下した上記入口圧力の方が超えたことによって決められる位置
にプランジャがある時に、通路の一方がハウジングの前記第1の端部に向かって
開放され、他方がハウジングの上述の第2の端部に向けて横向きに開放され、 上記プランジャは入口圧力とハウジングの第2の端部に加わる最大作用圧力と
の圧力差に比例してハウジングの横方向の連絡路を開き、この横方向の連絡路と
ハウジングの第1の端部とを連通させる、改良された油圧式方向制御弁に関する
ものである。
許FR−A−2 689 575号の図1に表示されているような方向制御弁の
公知の実施例を断面図で示している。
路Pを備えた本体1を備えている。図示の例において、この連絡路Pは、図面の
平面を横断して本体1を貫通し、本体に設けられた二つの主面に開口する通路2
の形態を備えており、それら二つの主面は、数個の方向制御弁が並列に対向して
重ねあわせられたときの接触面となるものである。少なくとも一個の連絡路T(
図面の平面を横断して本体1を貫通し、この本体に設けられた二つの主面に開口
する通路の形態を備えた)が、(不図示の)タンクへ流体を戻すために使用され
る。2個の駆動用連絡路A、Bは、(不図示の)油圧装置即ちレシーバに接続さ
れる。スライド弁4は、本体1を長手方向に貫通して本体の対向する二つの端面
6、7において開口するボア5の中で、滑動することが可能である。従来の方法
においては、本体1とスライド弁4とは、ボアの中のスライド弁が占める軸方向
の位置によって、方向制御弁の本体の種々の連絡路P、A、B、Tの間を関連づ
けたり遮断したりするために協働するように設けられた、通路およびダクトおよ
び溝の少なくともいずれかを有している。これらの通路およびダクトおよび溝の
少なくともいずれかの特定な配置は、方向制御弁が遂行する必要のある作用の機
能に基づいて、当業者によって決定される。
つ少なくとも1個の圧力セレクターと結合する別の横断通路8を備え、この圧力
セレクターは、方向制御弁の上流の前記通路の中の圧力と、方向制御弁の作用圧
力とから構成される二つの圧力のうちにあって高い方(負荷感知圧力即ちLS圧
力)を、スライド弁4の下流に位置する通路18に掛けることができる。
に開口し、それに隣接する別の室11が通路12を介してハウジング13と通じ
ており、ハウジングの中には、自由にかつぴったりと摺動するプランジャ14が
設けられている。通路12が一方の端部、この場合底端(プランジャ14の端面
に対応する、この場合その底端)において、ハウジング13の中に開口しており
、一方、ハウジング13はその反対側の端部(この場合その頂端)において、プ
ランジャ14の頭部16がその中で移動できる上部室15の中に、開口している
。プランジャの胴体より幅広の頭部16は、プランジャ14を保持するために、
ハウジング13が上部室15の中に開口した点に設けられた肩部の上に支えられ
る。スプリング17が、上部室15の中に設けられ、圧力が掛からないときにプ
ランジャ14を肩部に押圧してその位置を固定する。上述した通路8は、上部室
15の中に開口しているので、通路8の中に存在する圧力は、上部室15の中に
も存在し、したがってプランジャ14の対応する端部(この場合その頂端)にも
作用する。
を、プランジャ14を貫通する直径方向通路19の中に一端を開口する軸方向通
路18を備えており、直径方向通路19はプランジャ14がスプリング17によ
って押圧された休止位置(図1)または上りきらない位置にあるとき、ハウジン
グ13の壁によって閉鎖されるように設けられている。軸方向通路18の部分2
8は、絞り即ちノズルの形に形成されている。
いて、進入室10と別の室11とを互いに隔離しており、その部分にはスライド
弁が一方向または他の方向に変位したとき、流体の流れが適切な方向に制御され
ることを保証するように設計された、傾斜付ノッチ20が設けられている。
の一つに、または各々に、逆止弁22が設けられ、二つの導管部21は、ボア5
の中において、各々が二つの室23の中に開口している。
て、方向制御弁の各作動用連絡路即ち出口連絡路AおよびBに連通されている。
り連絡路Tに開口している戻り通路3に、流路27によってそれぞれ接続されて
いる。
575号に詳細に説明されているので、参照されたい。
るが、それにも拘わらず、ある作動条件の下において不便である。この種の方向
制御弁は、単独で使用するようには設計されておらず、同じ形式の数個の方向制
御弁と協働して、複式の方向制御弁システムを形成して働くようになている。こ
のような事情から、組立体が複式の方向制御弁として動作可能になるために、方
向制御弁では、各導管部P、TおよびLS(通路8)の全てがお互いに連通して
、重なった方向制御弁の一方の側から他方の側へと貫通する連続通路を形成する
ように、その主要な面または大きな面によって互いに流体密になるように隣接し
て、重なり合った方向制御弁を形成することが好ましい。
向制御弁)が、油圧が供給される油圧レシーバの大きな運動によって同時に作動
させられるとき、バランス調整機構の運動の不適切な減衰によって不安定が生じ
る。言い換えれば、各方向制御弁におけるバランス調整機構が同時に運動するこ
とによって、バランス調整機構は流路LSを介して互いに反応し、そして圧力L
Sにおいて平衡を確立することが困難になる。
Sを素早く安定に導く改良された方向制御弁を提供することである。
にしたがって配置される方向制御弁において、バランス調整機構には、 − ハウジングの内部をハウジングと同軸に延びる固定された中央コア部と、 − コア部とハウジングとの間に、同軸で、自由に摺動できるように挿入された
管状のプランジャであって、そのプランジャの全長はコア部の全長よりも短く、
ハウジングの横方向の連絡路を、その位置に従って多くあるいは少なく塞いだり
塞がなかったりするような外面の形状を有するプランジャと、を備え、 − コア部とプランジャとは、互いにそれらの間にプランジャによって規定され
る半径方向に延びる環状の第1の面を有する環状のチャンバーを形成するような
形状となっており、 − プランジャ上に位置し、第1の面とは反対側を向いており、入口の作動油の
圧力を受けるようになっている半径方向に延びる環状の第2の面と、 − コア部の内部に形成された中央通路であって、そこでは高い作動圧力となっ
ているハウジングの上述の第2の端部に開口している第1の連絡路と、コア部と
プランジャとの間の上述の環状のチャンバー内に開口し、それにより圧力が前記
環状のチャンバーの上述の環状の面に作用する第2の連絡路と、そしてハウジン
グの上述の第1の端部と反対側にあり方向制御弁の作用圧力が最大作用圧力とな
るまでプランジャによって閉鎖される第3の連絡路とを有する中央通路と、を備
えている方向制御弁が提供される。
弁において用いられているバランス調整機構の基本的な手段および機能を保って
いる。固定された中央のコア部には、取入れた流体を受け入れるハウジングの第
1の端部と圧力LS下にある第2の端部とを連結する導管のノズルが組み込まれ
、中央のコア部の周囲を滑動する管状のプランジャによって、ハウジングの側方
の連絡路へ送り出され、次に駆動用連絡路に送られる作用圧と、油圧源から来る
流体の圧力との圧力差Δpを発生させることができる。
って制限されるように流量制限部を備えていることが好ましく、このようにして
、管状のプランジャの運動を制御し、そしてこのプランジャの振動を妨げる減衰
手段(管状のプランジャと中央のコア部の間に形成されており、そして上記第2
のノズルにより中央の通路に接続されている容積可変のチャンバ)が備えられて
いる。
い部分があり、そしてハウジングの第1の端部の領域に狭い部分があって、管状
のプランジャには、コア部の広い部分を囲む大きな直径の部分と、コア部の狭い
部分を囲む小さな直径の部分とがあり、そしてコア部とプランジャとの間に上記
環状のチャンバを形成するように、コア部の広い胴部の長さは、プランジャの広
い直径部分の長さよりも短くなっている。
ていることに、留意して欲しい。
開口している穴によって形成されており、そしてこの穴は、流体密なプラグによ
って閉じられてており、このプラグはハウジング内でコア部の動きを止めている
。
工されていない鋳鉄または青銅で作ることができ、そして管状のプランジャはそ
の内面を精密仕上げされた鋼製にすることができる。
になされる詳細な説明を読めば、本発明はより良く理解されるであろう。この説
明においては、本発明にしたがって配置されているバランス調整機構の断面を2
つの異なる動作位置で示している、図1の方向制御弁の部分図である図2Aおよ
び2Bを参照されたい。
番号が用いられている。
3内に封じられている2つの部分、すなわち固定された中央のコア部30と、そ
してこの固定されたコア部とハウジング13の間に、自由に滑動するように、挿
入されている管状のプランジャ即ちピストン31とによって構成される。
と同軸に延びている。図2A〜2Bに図示されている構造的に単純な1実施例に
おいては、仕上げ加工されていない鋳鉄または青銅で作ることができるコア部1
3[原文のまま]はまた、下部チャンバ12を横切って延びている。ハウジング
13は方向制御弁の上部壁32に開口しており、そして流体密のプラグ33が、
コア部を下部チャンバ12の対面34に押しつけて、コア部が動かないようにし
ながら、この開口部を閉じている。
ャ31の長さは、コア部の長さよりも短く、プランジャによって占められる位置
にしたがって、導管部21がそれを介してハウジング13に開口している側方の
開口部を覆うように(図2A)、または多くまたは少なくその覆いを外すような
(図2B)、外面の形状となっている。
いる環状のチャンバ35をその間に形成するように互いに構成されており、この
環状のチャンバの容積はプランジャの位置に応じて変化する。
びている環状面36を有する。同様に、プランジャは、上記環状面36に向かい
合っており、そして導管LS8内と上部チャンバー15とに伝わっている圧力L
Sを受けることができる、半径方向に延びている環状面37を有しており、この
環状面37は、コア部とプランジャとの間に配置されている上記環状のチャンバ
35を形成する幾つかの壁の1つの一部分を形成する。
こでは軸線方向の通路38を有している。その上端において、またはその上端の
近傍において、この通路38は、半径方向の連絡路39を介して、圧力LSが伝
わっている上部チャンバ15と連絡している。第2の半径方向の連絡路40が軸
線方向の通路38を環状チャンバ35に接続しており、それによって軸線方向の
通路38内に伝わった圧力LSが、上記環状面37に伝えられる。最後に、第3
の半径方向の連絡路41がコア部30の下端の近くに配置されており、この第3
の半径方向の連絡路41は、流量制限部またはノズル28の形態を有するか、あ
るいはこのようなノズルを組み込んでおり、そして方向制御弁の作用圧力が最大
作用圧力にならない限り、即ち、上部チャンバ15内に伝わっている圧力LSよ
り低く留まっている限り、連絡路41は、プランジャ31によって閉じられたま
まとなっている。
のプランジャの振動を避けるために、環状のチャンバ35への、またはこのチャ
ンバからの圧力LS下における流体の流れは、ノズルとして第2の半径方向の連
絡路40を形成することによって、または上記連絡路内にノズルを組み込むこと
によって、制限される。
めに、コア部30は、その上部に広い胴部42を有し、そしてその下部において
軸部43を形成する小さな直径の部分を有する。同様に、管状のプランジャ31
には、コア部の広い胴部42を囲み、そしてこのコア部とハウジング13の壁と
の間に配置される、大きな直径の上部44と、そしてコア部の軸状部43を囲む
小さな直径の下部45とを有している。さらに、コア部30の広い胴部42の長
さは、プランジャ31の大きな直径の上部44のそれよりも短く、それによって
上記環状のチャンバ35がコア部の軸状部43と、それに向かい合ったプランジ
ャの大きな直径の上部44との間に形成される。
径方向に延びている環状の壁46によって連結され、その2つの面、即ち、それ
ぞれ上面(チャンバ35の内側にある)と下面(チャンバ12の方に向いている
)とは、上記2つの面、即ち、それぞれ圧力LSを受ける面37とそして取入れ
圧Pを受ける面36とを構成する。
−A−2 689 575号に記載されている方向制御弁の従来のバランス調整
機構と同様に、最大作用圧力を検出する機能と、飽和防止機能と、そしてこの作
用圧力と独立して流体供給を分割する機能とを提供することができるだけではな
く、さらに、本発明にしたがって配置されたこのバランス調整機構では、複式の
方向制御弁における同時多重動作の場合に発生しやすい振動が防止されている。
このようにして、この方向制御弁によって作動させられる油圧レシーバの動作条
件が顕著に改善され、そして利用者はもはや幾つかの油圧レシーバを同時に作動
させることを避ける必要がなくなるので、利用者の動作条件も著しく簡単になる
。
数量も減少され、そしてそれらの製造にも一般に使用されている機械加工工程を
必要とするだけであることに、留意されたい。
調整機構を方向制御弁の本体に設置できることにも、留意されたい。
表示されているような方向制御弁の公知の実施例の断面図である。
方向制御弁の部分図である。なお、この図では、プランジャが側方の連絡路を覆
っている動作位置になっている。
方向制御弁の部分図である。なお、この図では、プランジャが側方の連絡路の覆
いを外している動作位置になっている。
Claims (6)
- 【請求項1】 最大作用圧力を検出する機能と、飽和防止機能と、作用圧力
と独立した分配分流機能とを実行可能なバランス調整機構を備えた油圧式方向制
御弁であって、このバランス調整機構には、制御弁本体に穿たれ、その中でプラ
ンジャ(14)[sic]が移動可能であるハウジング(13)が設けられ、こ
のハウジングは、 − 油圧源から供給される加圧された作動油の圧力(P)を選択的に受けること
のできる第1の端部(12)と、 − 最大作用圧力(LS)を伝える通路(8)と連通する第2の端部(15)と
、および − この方向制御弁の駆動用連絡路(A、B)と選択的に連通する横方向の連絡
路(21)と、を備え、 − 前記プランジャ(14)は、流量制限部が設けられた通路(18)を有して
おり、上述のハウジングの第2の端部に現れる最大作用圧力と比べて、流量制限
部によって生ずる圧力低下(Δp)によって低下した前記入口圧力(P)の方が
超えたことによって決められる位置にプランジャ(14)がある時に、通路(1
8)の一方がハウジングの前記第1の端部に向かって開放され、他方がハウジン
グの上述の第2の端部(15)に向けて横向きに開放され、 前記プランジャ(14)は入口圧力とハウジングの第2の端部に加わる最大作
用圧力との圧力差(Δp)に比例してハウジングの横方向の連絡路(21)を開
き、この横方向の連絡路とハウジングの第1の端部(12)とを連通させる、バ
ランス調整機構を備えた油圧式方向制御弁において、 バランス調整機構は、 − ハウジング(13)の内部をハウジングと同軸に延びる固定された中央コア
部と、 − コア部(30)とハウジング(13)との間に、同軸で、自由に摺動できる
ように挿入された管状のプランジャ(31)であって、該プランジャ(31)の
全長はコア部(30)の全長よりも短く、ハウジングの横方向の連絡路(21)
を、その位置に従って多くあるいは少なく塞いだり塞がなかったりするような外
面の形状を有するプランジャ(31)と、を備え、 − コア部(30)とプランジャ(31)とは、互いにそれらの間にプランジャ
(31)によって規定される半径方向に延びる環状の第1の面(37)を有する
環状のチャンバーを形成するような形状となっており、 − プランジャ(31)上に位置し、第1の面(37)とは反対側を向いており
、入口の作動油の圧力(P)を受けるようになっている半径方向に延びる環状の
第2の面(36)と、そして − コア部(30)の内部に形成された中央通路(38)であって、そこでは高
い作動圧力(LS)となっているハウジング(13)の上述の第2の端部に開口
している第1の連絡路(39)と、コア部とプランジャとの間の上述の環状のチ
ャンバー(35)内に開口し、それにより圧力(LS)が前記環状のチャンバー
(35)の上述の環状の面(37)に作用する第2の連絡路(40)と、そして
ハウジング(13)の上述の第1の端部(12)と反対側にあり方向制御弁の作
用圧力が最大作用圧力となるまでプランジャ(31)によって閉鎖される第3の
連絡路(41)とを有する中央通路(38)と、を備えていることを特徴とする
油圧式方向制御弁。 - 【請求項2】 コア部の通路(38)の第2の連絡路(40)が流量制限さ
れており、それによってプランジャの動作が流体的に減衰されていることを特徴
とする、請求項1に記載の油圧式方向制御弁。 - 【請求項3】 コア部(30)はハウジングの第2の端部の領域にある直径
の広い本体(42)と、ハウジングの第1の端部の領域にある直径の狭い部分(
43)とを有しており、そこで、管状のプランジャ(31)はコア部の直径の広
い本体(42)を取り囲む直径の広い部分(44)と、コア部の直径の狭い部分
(43)を取り囲む直径の狭い部分(45)とを有し、コア部とプランジャとの
間に上述の環状のチャンバー(35)が形成できるように、コア部の直径の広い
本体(42)の長さはプランジャの直径の広い部分(44)長さよりも短くなっ
ていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の油圧式方向制御弁。 - 【請求項4】 バランス調整機構の流量制限部はコア部の通路(38)の上
述の第3の連絡路(41)に設けられていることを特徴とする前記請求項の何れ
か1項に記載の油圧式方向制御弁。 - 【請求項5】 ハウジング(13)は方向制御弁本体の1面に穿孔された穴
により構成され、この穴は密閉プラグ(33)により閉鎖され、この密閉プラグ
(33)はハウジング(13)内のコア部(30)の動きを止めていることを特
徴とする前記請求項の何れか1項に記載の油圧式方向制御弁。 - 【請求項6】 中央のコア部(30)は仕上げ加工の行われていない鋳鉄ま
たは青銅で作られており、一方管状のプランジャ(31)は鋼で作られており、
内面は精密に仕上げ加工されていることを特徴とする前記請求項の何れか1項に
記載の油圧式方向制御弁。
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FR (1) | FR2787148B1 (ja) |
WO (1) | WO2000034665A1 (ja) |
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