JP2515781Y2 - ブレーキ弁 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案は、切換弁と流体モータとを接続する一対の
給排通路の途中に介装され、前記流体モータがポンプ作
用を行なっているとき流体の流れを制限して該流体モー
タにブレーキ力を付与するブレーキ弁に関する。

従来の技術 一般に、クローラ車両の走行駆動には流体回路が用い
られているが、このようなクローラ車両が下り坂等にお
いて自重により加速走行することがないよう流体回路内
にブレーキ弁が介装されている。

従来、このようなブレーキ弁として、例えば、特開昭
59-17072号公報に記載されているようなものを用いるこ
とができる。このものは、方向切換弁とアクチュエータ
とを接続する一対の給排通路の途中に介装され、前記ア
クチュエータがポンプ作用を行っているとき流体の流れ
を制限して該アクチュエータにブレーキ力を付与するブ
レーキバルブであって、内部にスプール室およびこのス
プール室の両端にそれぞれ連通し該スプール室より大径
の圧力室が形成された弁本体と、スプール室に摺動可能
に挿入され、給排通路から圧力室に導かれた流体の内圧
を受けることにより移動するスプールと、前記圧力室に
それぞれ収納され、スプールを中立位置に向かって付勢
するスプリングと、圧力室に収納されるとともにスプー
ルの両端とスプリングとの間にそれぞれ位置し、スプー
ル室と圧力室とを接続する壁面に当接可能なばね受と、
弁本体に形成され一端が前記壁面近傍の圧力室にそれぞ
れ開口し、他端が前記アクチュエータの回転方向を急速
反転させるため方向切換弁を切換えたときタンクに連通
する油室とを備え、前記油室の一端開口はばね受がスプ
ールに押されて壁面から離隔しているとき解放され、ス
プールが中立位置に向かって移動することによりばね受
が壁面に接近したとき該ばね受により閉止されるように
したものである。

そして、このものは、アクチュエータの回転方向を急
速反転させるために、方向切換弁を、例えば一方の流れ
位置から他方の流れ位置に一瞬の間に切換えると、一方
の給排通路および圧力室は高圧から低圧へ、また他方の
給排通路および圧力室は低圧から高圧へと一瞬の間に圧
力変化するため、アクチュエータに衝撃が発生しようと
する。しかしながら、このとき、他方の圧力室に収納さ
れたばね受はスプールに押されて壁面から離隔して油室
の一端開口を解放しており、しかも、該油室の他端はタ
ンクに連通しているので、他方の圧力室内の高圧流体は
油室内を通過してタンクに流出し、これにより、他方の
圧力室の内圧が低下してスプールに付与する流体力が弱
くなりスプールの一端方向への移動速度が低下するので
ある。このようなことからアクチュエータへの流体の給
排が制限され、前述のようなアクチュエータに生じる衝
撃を緩和することができるのである。

考案が解決しようとする課題 しかしながら、このようなブレーキ弁は、前述のよう
にアクチュエータの回転方向を急速反転させるために方
向切換弁を切換えたとき、油室の他端がタンクに連通す
るよう構成されているので、圧力室内の流体排出先とし
ての特別なタンクおよび圧力室とタンクとを接続する外
部配管を設置する必要があり、この結果、構造が複雑で
高価となり、しかも装置全体が大型化してしまうという
問題点がある。ここで、前述の特別なタンクをメインタ
ンクと共用することも考えられるが、このようにすると
前述した外部配管を長いものとしなければならず、やは
り構造が複雑で高価となってしまうという問題点があ
る。

この考案は、構造簡単で小型安価でありながら、流体
モータの回転方向を急速反転させようとして切換弁を切
換えた場合に流体モータに生じる衝撃を効果的に緩和す
ることができるブレーキ弁を提供することを目的とす
る。

課題を解決するための手段 このような目的は、ブレーキ弁の弁本体に、一端が段
差近傍のスプリング室にそれぞれ開口し、他端が流体モ
ータの回転方向を急速反転させるため切換弁を切換えた
とき低圧側となる給排通路に連通する排出通路を形成
し、この排出通路の一端開口をスプリング受けがスプー
ルに押されて段差から離隔しているとき解放するととも
に、スプールが中立位置に向かって移動することにより
スプリング受けが段差に接近したとき該スプリング受け
により閉止することにより達成することができる。

作用 今、切換弁が例えば、一方の流れ位置に切換わってお
り、一方の給排通路が高圧になり他方の給排通路が低圧
になっているとする。このとき、一方のスプリング室に
は一方の給排通路の高圧流体が導かれているため、スプ
ールは該高圧流体の内圧を受けて他端方向に移動してい
る。次に、流体モータの回転方向を急速反転させるため
に、切換弁を一方の流れ位置から中立位置を通過して他
方の流れ位置に一瞬の間に切換えると、一方の給排通路
およびスプリング室は高圧から低圧へ、また他方の給排
通路およびスプリング室は低圧から高圧へと急速に圧力
変化する。この結果、スプールは他方のスプリング室内
の高圧を受けて一端方向に移動しようとするが、このと
き、該他方のスプリング室に収納されたスプリング受け
はスプールに押されて段差から離隔し、排出通路の一端
開口を解放しており、しかも、該排出通路の他端は低圧
側となる給排通路に連通しているので、他方のスプリン
グ室内の高圧流体は排出通路内を通過して低圧側の給排
通路に流出する。この結果、他方のスプリング室の内圧
が低下してスプールに付与する流体力が弱くなり、スプ
ールの一端方向への移動速度が低下する。これにより、
流体モータへの流体の給排が制限され、流体モータに生
じる衝撃が緩和される。ここで、他方のスプリング室の
高圧流体は前述した通り低圧側の給排通路に逃がしてい
るが、仮に、該高圧流体を流体モータ内に設けられたド
レン室に逃がすようにすると、ドレン圧が上昇して流体
モータに悪影響を与えるため、この考案では低圧側の給
排通路に逃がすようにしているのである。このように前
記スプールが中立位置に向かって移動し他方のスプリン
グ受けが段差に接近すると、前記排出通路の一端開口が
該他方のスプリング受けにより閉止され、他方のスプリ
ング室の内圧が他方の給排通路と同一の高圧まで上昇す
る。この結果、これ以後スプールは通常の高速で一端方
向に移動し、切換えが行なわれる。また、流体モータの
回転方向を再度急速反転させるために、切換弁を他方の
流れ位置から中立位置を通過して一方の流れ位置に切換
えた場合も、前述と同様に作動する。そして、この考案
においては、スプリング室内の高圧流体を導く排出通路
を弁本体に形成して外部配管を省略するとともに、前記
高圧流体を低圧側となる給排通路に導くようにして特別
なタンクを廃止したので、構造が簡単、安価となり、ま
た、装置全体を小型化することもできる。

また、請求項２に記載のように構成すれば、チェック
弁が１個でよいのでブレーキ弁の構造が簡単となり、し
かも排出通路自体の構造も簡単となる。

実施例 以下、この考案の一実施例を図面に基づいて説明す
る。

第１、２図において、１は切換弁であり、この切換弁
１は一方の流れ位置（平行流位置）Ｉと、他方の流れ位
置（交差流位置）IIと、中立位置IIIとをとることがで
きる。そして、この切換弁１と流体ポンプ２およびタン
ク３とはそれぞれ供給路４および排出路５とにより接続
されている。８は流体モータであり、この流体モータ８
と前記切換弁１とは一対の給排通路９、10により接続さ
れ、これらの給排通路９、10の途中には、前記流体モー
タ８がポンプ作用を行なっているとき流体の流れを制限
して該流体モータ８にブレーキ力を付与するブレーキ弁
15が介装されている。前記ブレーキ弁15は弁本体16を有
し、この弁本体16の内部にはスプール室17と、このスプ
ール室17の両端にそれぞれ連通し該スプール室17より大
径である一対のスプリング室18、19とが形成されてい
る。このスプール室17内にはスプール21が摺動可能に挿
入され、このスプール21の外周には軸方向に離れた一対
の環状溝22、23が形成されている。25、26は弁本体16内
に形成された一対の第１通路であり、これら第１通路2
5、26の一端は切換弁１側の給排通路９、10にそれぞれ
接続され、他端はスプール21の環状溝22、23に対向する
ようスプール室17にそれぞれ開口している。27、28は前
記スプール21内に形成された一対の連通路であり、これ
ら連通路27、28の一端は前記環状溝22、23の底部に開口
し、他端はスプール21の一端面および他端面にそれぞれ
開口している。この結果、前記スプール21は給排通路９
から第１通路25、連通路27を通じてスプリング室18に導
かれた流体の内圧を受けて他端方向に移動することがで
き、また、給排通路10から第１通路26、連通路28を通じ
てスプリン室19に導かれた流体の内圧を受けて一端方向
に移動することができる。31、32は弁本体16内に形成さ
れた一対の第２通路であり、これら第２通路31、32の一
端は流体モータ８側の給排通路９、10にそれぞれ接続さ
れ、その他端部は二股に分かれている。これら第２通路
31、32の一方の他端部は第１通路25、26より軸方向外側
のスプール室17に開口し、また、他方の他端部は前記第
１通路25、26にそれぞれ連通するとともに、その途中に
該第１通路25、26から給排通路９、10に向かう流れのみ
を許容するチェック弁33、34がそれぞれ介装されてい
る。そして、前記第１通路25と第２通路31とはスプール
21が一端方向に移動したとき互いに連通し、また、第１
通路26と第２通路32とはスプール21が他端方向に移動し
たとき互いに連通する。前記スプリング室18、19内には
それぞれスプリング36、37が収納され、これらのスプリ
ング36、37は前記スプール21を中立位置に向かって付勢
する。また、前記スプリング室18、19内には略円筒状の
スプリング受け38、39がそれぞれ収納され、前記スプリ
ング受け38はスプリング36とスプール21の一端面との間
に位置し、一方、スプリング受け39はスプリング37とス
プール21の他端面との間に位置している。そして、これ
らのスプリング受け38、39はスプール21が軸方向に移動
したとき、該スプール21に押されてスプリング36、37を
圧縮しながらスプール室17とスプリング室18、19とを接
続する段差40、41からそれぞれ離隔するよう移動すると
ともに、スプール21が中立位置に位置しているときに
は、内端面がこれら段差40、41にそれぞれ当接する。4
5、46はスプリング受け38、39のスプール21の内側面に
形成された複数の通路であり、これら通路45、46はスプ
ール21の一端面および他端面とスプリング受け38、39と
がそれぞれ当接している状態においても、第１通路25、
26内の流体をスプリング受け38、39と段差40、41との間
に導くことができる。48は弁本体16内に形成された排出
通路であり、この排出通路48の一端部は二股に分かれる
とともに、その一端は前記段差40、41近傍のスプリング
室18、19にそれぞれ開口している。そして、前記排出通
路48の一方の一端開口50は、スプリング受け38がスプー
ル21の一端方向への移動により押されて段差40から離隔
しているときには解放しているが、スプール21が中立位
置に向かって移動しスプリング受け38がスプリング36に
付勢されて段差40に接近当接したとき、該スプリング受
け38によって閉止される。一方、排出通路48の他方の一
端開口51は、スプリング受け39がスプール21の他端方向
への移動により押されて段差41から離隔しているときに
は解放しているが、スプール21が中立位置に向かって移
動しスプリング受け39がスプリング37に付勢されて段差
41に接近当接したとき、該スプリング受け39によって閉
止される。また、この排出通路48の他端部は合流すると
ともに、その他端は第１通路25、26間のスプール室17に
開口し、スプール21が一端方向に移動したときには第１
通路26に、一方、スプール21が他端方向に移動したとき
には第１通路25にそれぞれ選択的に連通する。この排出
通路48の合流部には排出通路48の一端から他端に向かう
流体の流れのみを許容するチェック弁49が介装されてい
る。そして、このように構成すれば、チェック弁49が１
個でよいのでブレーキ弁15の構造が簡単となり、しかも
排出通路48自体の構造も簡単となる。

次に、この考案の一実施例の作用について説明する。

流体モータ８を停止状態から、例えば正転させる場合
には、切換弁１を中立位置IIIから一方の流れ位置Ｉに
切換える。これにより、流体ポンプ２から吐出された高
圧流体が一方の給排通路９に流入して該給排通路９が高
圧となり、また、他方の給排通路10はタンク３に接続さ
れて低圧（タンク圧）となる。このとき、一方のスプリ
ング室18には前記給排通路９内の高圧流体が導入される
ため、スプール21はスプリング室18内の高圧流体を受け
て他端方向に移動する。この結果、第１通路26と第２通
路32とが連通し、また、排出通路48の他端開口52と第１
通路25とが連通する。このとき、排出通路48の一端開口
50はスプリング受け38により閉止されているが、一端開
口51はスプリング受け39がスプール21に押されて段差41
から離隔していることで解放している。しかしながら、
このとき、スプリング室19内はタンク３と同一の低圧で
あるため、該スプリング室19内から排出通路48を通じて
給排通路９に流体が流れることはない。

次に、流体モータ８の回転方向を正転から逆転に急速
反転させる場合には、切換弁１を一方の流れ位置Ｉから
中立位置IIIを通過して他方の流れ位置IIに一瞬の間に
切換える。これにより、給排通路９およびスプリング室
18は高圧から低圧へ、また給排通路10およびスプリング
室19は低圧から高圧へと急速に変化する。この結果、ス
プール21は該スプリング室19内の高圧を受けて一端方向
に移動しようとするが、このとき、スプリング室19内の
スプリング受け39は該スプール21に押されて段差41から
離隔し、排出通路48の一端開口51を解放しており、しか
も、該排出通路48の他端開口52は低圧側の給排通路９に
連通しているので、該スプリング室19内の高圧流体はチ
ェック弁49を押し開きながら排出通路48内を通過して給
排通路９に流出する。この結果、スプリング室19内の内
圧が低下して該スプリング室19内の流体がスプール21に
付与する流体力が弱くなり、スプール21の一端方向への
移動速度が低下する。これにより、流体モータ８への流
体の給排が切換弁１の切換え直後にある程度制限され、
流体モータ８に生じる衝撃が緩和される。ここで、スプ
リング室19内の高圧流体は前述のように低圧側の給排通
路９に逃がすようにしているが、仮に、該高圧流体を流
体モータ８内に設けられたドレン室に逃がすようにする
と、該ドレン室の内圧が上昇して流体モータ８に悪影響
が与えられるため、この実施例は前述のように低圧側の
給排通路９に逃がすようにしているのである。このよう
に、スプール21が中立位置に向かって移動し、スプリン
グ受け39が段差41に接近当接すると、排出通路48の一端
開口51は該スプリング受け39により閉止される。この結
果、スプリング室19から給排通路９への流体の流出がな
くなり、スプリング室19内の内圧が給排通路10と同一の
高圧まで上昇する。この結果、これ以後スプール21は通
常の高速で一端方向に移動し、切換えが行なわれる。そ
して、スプール21が中立位置を通過して一端方向へさら
に移動すると、スプリング受け38がスプール21に押され
て段差40から離隔し、排出通路48の一端開口50が解放す
る。次に、前記流体モータ８の回転方向を逆転から正転
へと急速反転させる場合には、切換弁１を他方の流れ位
置IIから中立位置IIIを通過して一方の流れ位置Ｉに一
瞬の間に切換えるが、この場合も前述と同様に作動し、
流体モータ８における衝撃が緩和される。そして、この
実施例においては、スプリング室18、19内の高圧流体を
導く排出通路48を弁本体16に形成して外部配管を省略す
るとともに、前記高圧流体を低圧側となる給排通路９、
10に導くようにして特別なタンクを廃止したので、構造
が簡単、安価となり、また、装置全体を小型化すること
もできる。

なお、前述の実施例においては、排出通路48の他端部
を合流させてスプール室17に開口させたが、この考案に
おいて、これら排出通路をそれぞれ独立させ、その他端
を他側の給排通路、例えばスプリング室18に接続されて
いる排出通路の他端を給排通路10に、また、スプリング
室19に接続されている排出通路の他端を給排通路９にそ
れぞれ接続してもよい。この場合には、これら排出通路
の途中に一端から他端に向かう流体の流れのみを許容す
るチェック弁をそれぞれ介装すればよい。

考案の効果 以上説明したように、この考案によれば、構造簡単で
小型安価でありながら、流体モータの回転方向を急速反
転させようとして切換弁を切換えた場合に流体モータに
生じる衝撃を効果的に緩和することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す一部が記号で表わさ
れた断面図、第２図は第１図のＡ部拡大断面図である。 １……切換え弁、８……流体モータ ９、10……給排通路、15……ブレーキ弁 16……弁本体、17……スプール室 18、19……スプリング室 21……スプール、36、37……スプリング 38、39……スプリング受け 40、41……段差、48……排出通路 50、51……一端開口

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】切換弁と流体モータとを接続する一対の給
   排通路の途中に介装され、前記流体モータがポンプ作用
   を行なっているとき流体の流れを制限して該流体モータ
   にブレーキ力を付与するブレーキ弁であって、内部にス
   プール室およびこのスプール室の両端にそれぞれ連通し
   該スプール室より大径のスプリング室が形成された弁本
   体と、スプール室に摺動可能に挿入され、給排通路から
   スプリング室に導びかれた流体の内圧を受けることによ
   り移動するスプールと、前記スプリング室にそれぞれ収
   納され、スプールを中立位置に向かって付勢するスプリ
   ングと、スプリング室に収納されるとともにスプールの
   両端とスプリングとの間にそれぞれ位置し、スプール室
   とスプリング室とを接続する段差に当接可能なスプリン
   グ受けと、弁本体に形成され一端が前記段差近傍のスプ
   リング室にそれぞれ開口し、他端が前記流体モータの回
   転方向を急速反転させるため切換弁を切換えたとき低圧
   側となる給排通路に連通する排出通路と、を備え、前記
   排出通路の一端開口はスプリング受けがスプールに押さ
   れて段差から離隔しているとき解放され、スプールが中
   立位置に向かって移動することによりスプリング受けが
   段差に接近したとき該スプリング受けにより閉止される
   ようにしたことを特徴とするブレーキ弁。
2. 【請求項２】前記排出通路の他端部を合流させるととも
   に、該合流部に排出通路の一端から他端に向かう流体の
   流れのみを許容する１個のチェック弁を介装した請求項
   １記載のブレーキ弁。