JP2545028Y2 - アクチュエータ駆動油圧回路 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、建設機械等のアクチュ
エータ駆動油圧回路に係り、更に詳細にはこのような油
圧回路において、アクチュエータを制御する方向切換弁
の急速な中立位置への復帰時、すなわちアクチュエータ
の急停止時に発生されるアクチュエータショックを低減
する油圧回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、この種のアクチュエータ駆動油
圧回路は、（以下、単に油圧回路と称することがある）
は、図３に示すように、アクチュエータ１０を一対の圧
力信号ライン１２，１４を介して制御する方向切換弁１
６と、この方向切換弁１６を一対のパイロット信号ライ
ン１８，２０を介して切換操作するパイロット弁２２と
から構成されている。そして、このような構成におい
て、操作レバー２２ａを操作して例えばパイロット信号
ライン１８上にパイロット圧を印加すると、方向切換弁
１６が図において左行し、これにより油圧ポンプ２４か
らの吐出油がポンプライン２６、方向切換弁１６、アク
チュエータライン１２を介してアクチュエータ１０のピ
ストン側油室１０ａへ供給され、一方シリンダ側油室１
０ｂからの戻り油はアクチュエータライン１４、方向切
換弁１６、タンクライン２８を介してタンク３０へ排出
され、そしてこれによりアクチュエータ１０が駆動され
るよう構成されている。なお、参照符号３２はバイパス
用のタンクラインを示す。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、この種
の油圧回路においては、アクチュエータの急停止時に、
殊にこのアクチュエータに負荷される慣性力が大きい場
合に、アクチュエータショックが発生される。

【０００４】すなわち、図３に示すように、アクチュエ
ータ１０が大負荷Ｗを昇降するシリンダアクチュエータ
であり、そして前述したように、ピストン側油室１０ａ
内に圧油を供給して、前記大負荷を昇降しているような
場合において、操作レバー２２ａを操作して方向切換弁
１６を急速に中立位置（図示の位置）に復帰し、アクチ
ュエータ１０を急停止すると、戻り側アクチュエータラ
イン１４内には大負荷Ｗの急停止に伴う大慣性力によっ
て急激な圧力上昇（サージ圧）が発生する。このため、
アクチュエータ１０にショックが発生する。しかも、前
記アクチュエータ１０の急停止時には、戻り側アクチュ
エータライン１４内の前記圧力上昇に対応して、供給側
アクチュエータライン１２内の圧力は反対に降下する。
そして、この圧力の上昇、降下は順次反転して、前記ア
クチュエータのショックは、順次繰り返される。

【０００５】この結果、従来のこの種の油圧回路におい
ては、アクチュエータの急停止時にアクチュエータがガ
タつき、作業性が損なわれると共に、装置全体の耐久性
が低下する難点があった。なお、このアクチュエータの
急停止時には、これに先立って、前述したように、まず
方向切換弁が急速に中立位置へ復帰するので、これに伴
ってパイロット信号ライン２０の油が、パイロット弁２
２の操作により、パイロット信号ライン１８内へ急速に
流入することにより、前記信号ライン１８内にも圧力波
が発生するが、この圧力波の前記ガタつきに関する影響
は、無視することができる程度である。

【０００６】そこで、本考案の目的は、大きな慣性力を
負荷されているアクチュエータの急停止時に発生するア
クチュエータのショック並びにガタつきを有効に抑制す
ることができ、比較的簡単な構成で低コストに製造する
ことができるアクチュエータ駆動油圧回路を提供するこ
とにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め、本考案に係るアクチュエータ駆動油圧回路は、駆動
方向によって慣性負荷が異なるアクチュエータ(10)を一
対のアクチュエータライン(12,14) を介して制御する方
向切換弁(16)と、この方向切換弁を一対のパイロット信
号ライン(18,20) を介して切換操作するパイロット弁(2
2)とからなるアクチュエータ駆動油圧回路において、慣
性負荷が大きい方向への駆動時における戻り側アクチュ
エータライン(14)から供給側アクチュエータライン(12)
へバイパスするバイパスライン(42)を接続し、このバイ
パスライン(42)にバイパス弁(44)を設けると共に前記一
方のパイロット信号ライン(18)に絞り等からなる圧力発
生手段(46)を設け、前記圧力発生手段(46)を設けたパイ
ロット信号ライン(18)の高圧側ライン(18a) を、前記バ
イパス弁(44)を開閉操作する信号ライン(48)として接続
することを特徴とする。

【０００８】

【作用】本考案に係るアクチュエータ駆動油圧回路によ
れば、アクチュエータが急停止して戻り側アクチュエー
タライン内に高圧のサージ圧が発生すると、このサージ
圧は、このサージ圧が発生する前に発生する圧力発生手
段からの圧力波により、バイパス弁を開くことにより、
供給側アクチュエータラインへ伝達流入させて解消する
ことができる。従って、アクチュエータショックを有効
に抑制することができる。なお、必要に応じて、圧力波
の操作信号ライン上に遅延手段を設けることにより、後
続するサージ圧も解消し得るので、アクチュエータのガ
タつきの発生を防止することもできる。

【０００９】

【実施例】次に、本考案に係るアクチュエータ駆動油圧
回路の実施例につき、添付図面を参照しながら以下詳細
に説明する。なお、説明の便宜上、図３に示す従来の構
造と同一の構成部分については、同一の参照符号を付
し、詳細な説明は省略する。

【００１０】図１において、まず本考案のアクチュエー
タ駆動油圧回路は、図３に示す油圧回路に対して、後述
するサージ圧逃し装置４０を設けたことを特徴とするも
のである。従って、前記逃し装置４０を除く油圧回路全
体の基本的構成は、前記従来技術と同一であるが、理解
を容易にするため再度簡単に説明する。すなわち、本実
施例の油圧回路は、操作レバー２２ａを操作して、例え
ばパイロット信号ライン１８上にパイロット圧を印加す
ると、方向切換弁１６が図において左行し、油圧ポンプ
２４からの吐出油が、ポンプライン２６、方向切換弁１
６、アクチュエータライン１２を介して、アクチュエー
タ１０のピストン側油室１０ａ内へ供給される。一方、
シリンダ側油室１０ｂからの戻り油は、アクチュエータ
ライン１４、方向切換弁１６、タンクライン２８を介し
て、タンク３０へ排出される。これにより、アクチュエ
ータ１０によって大負荷Ｗが昇降（この場合は、降下）
するように構成されている。なお、参照符号２０および
３２は、それぞれ他方のパイロット信号ラインおよびバ
イパス用のタンクラインを示す。

【００１１】そこで、前記サージ圧逃し装置４０につい
て説明すると、この逃し装置４０は、戻り側アクチュエ
ータライン１４から供給側アクチュエータライン１２へ
バイパスするバイパスライン４２上に設けられるバイパ
ス弁４４と、対応するパイロット信号ライン１８上に設
けられる圧力発生手段（絞り）４６とから構成される。
そして、前記バイパス弁４４に対して、その一端部にパ
イロット信号ライン１８の方向切換弁１６側の部分ライ
ン１８ａから分岐する圧力波信号ライン４８を接続して
付勢するように構成すると共に、他端部にパイロット弁
２２側の部分ライン１８ｂから分岐するパイロット圧信
号ライン５０およびばね５２を接続して付勢するように
構成されている。なお、本実施例においては、前記圧力
波信号ライン４８上には、さらに遅延手段５４が設けら
れている。また、図中において、参照符号５６は、前記
両部分ライン１８ａ、１８ｂを一方向に接続するチェッ
ク弁を示すものである。

【００１２】前述した構成からなるサージ圧逃し装置４
０を備えた本実施例のアクチュエータ駆動油圧回路の動
作について説明する。前述したように、大負荷Ｗの降下
操作中において、操作レバー２２ａを操作して方向切換
弁１６を急速に中立位置（図示の位置）に復帰して、ア
クチュエータ１０を急停止すると、戻り側アクチュエー
タライン１４内には急激な圧力上昇（サージ圧）が発生
しようとする。しかるに、方向切換弁１６側の部分ライ
ン１８ａ内においては、方向切換弁１６がアクチュエー
タ１０の停止に先立って中立位置に復帰することから、
前記サージ圧の発生に先立って圧力波が発生しているの
で、前記サージ圧は、前記圧力波信号ライン４８を介し
て伝達される圧力波によって開かれるバイパス弁４４を
通過して、供給側アクチュエータライン１２内に伝達、
流入する。従って、戻り側アクチュエータライン１４内
のサージ圧が解消され、またこれと同時に、供給側アク
チュエータライン１２内の圧力低下も防止される。つま
り、アクチュエータ１０のショックが防止される。な
お、前記サージ圧は、前記部分ライン１８ａ内の圧力波
が解消した後にも、すなわちバイパス弁４４が閉じられ
た後にも、二次的に発生して、反復することもあるが、
この二次的なサージ圧は、遅延手段５４を設けて、バイ
パス弁４４の開き時間を適宜延長することにより、解消
することができる。

【００１３】このように、本考案によれば、大きな慣性
力を負荷されているアクチュエータの急停止時に、発生
するアクチュエータショックおよびガタつきを、有効に
防止することができ、従って作業性並びに全体装置の耐
久性を向上することができる。また、本考案の油圧回路
は、比較的簡単に構成することができると共に、コンパ
クトにして低コストに製造することができる利点を有す
る。

【００１４】図２は、本考案に係るアクチュエータ駆動
油圧回路の別の実施例を示すものである。本実施例にお
いては、図１に示す実施例におけるバイパスラインの接
続を変更したものである。すなわち、図２において、戻
り側アクチュエータライン１４からのバイパスライン５
８は、供給側アクチュエータライン１２へではなく、バ
イパス用のタンクライン３２へ接続されている。このよ
うに構成することによっても、前記実施例の場合とほぼ
同様の効果が発揮されることは明らかであり、従って詳
細な説明は省略する。

【００１５】以上、本考案の好適な実施例について説明
したが、本考案は前記実施例に限定されることなく、本
考案の精神を逸脱しない範囲内において、多くの改良変
更を行うことができる。

【００１６】

【考案の効果】以上説明したように、本考案に係るアク
チュエータ駆動油圧回路は、駆動方向によって慣性負荷
が異なるアクチュエータを一対のアクチュエータライン
を介して制御する方向切換弁と、この方向切換弁を一対
のパイロット信号ラインを介して切換操作するパイロッ
ト弁とからなるアクチュエータ駆動油圧回路において、
慣性負荷が大きい方向への駆動時における戻り側アクチ
ュエータラインから供給側アクチュエータラインへバイ
パスするバイパスラインを接続し、このバイパスライン
にバイパス弁を設けると共に前記一方のパイロット信号
ラインに絞り等からなる圧力発生手段を設け、前記圧力
発生手段を設けたパイロット信号ラインの高圧側ライン
を、前記バイパス弁を開閉操作する信号ラインとして接
続する構成としたことにより、大きな慣性力で負荷され
ているアクチュエータの急停止時に発生する戻り側アク
チュエータライン内の急激なサージ圧を解消し得ると共
に、アクチュエータのショックおよびガタつきの発生を
有効に抑制することができる。従って、この種の油圧回
路の作業性並びに装置全体の耐久性を向上することがで
きる。さらに、本考案に係る油圧回路は、比較的簡単な
構成により、コンパクトにして、しかも低コストに製造
することができる利点を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案に係るアクチュエータ駆動油圧回路の
一実施例を説明する油圧回路図である。

【図２】 本考案に係るアクチュエータ駆動油圧回路の
別の実施例を説明する油圧回路図である。

【図３】 従来のアクチュエータ駆動油圧回路を説明す
る油圧回路図である。

【符号の説明】

１０ アクチュエータ １０ａ ピストン側油室 １０ｂ シリンダ側油室 １２ 供給側アクチュエータライン １４ 戻り側アクチュエータライン １６ 方向切換弁 １８ パイロット信号ライン １８ａ 方向切換弁側の部分ライン １８ｂ パイロット弁側の部分ライン ２０ パイロット信号ライン ２２ パイロット弁 ２２ａ 操作レバー ２４ 油圧ポンプ ２６ ポンプライン ２８ タンクライン ３０ タンク ３２ バイパス用タンクライン ４０ サージ圧逃し装置 ４２ バイパスライン ４４ バイパス弁 ４６ 圧力発生手段（絞り） ４８ 圧力波信号ライン ５０ パイロット圧信号ライン ５２ ばね ５４ 遅延手段 ５６ チェック弁 ５８ バイパスライン

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 駆動方向によって慣性負荷が異なるアク
   チュエータ(10)を一対のアクチュエータライン(12,14)
   を介して制御する方向切換弁(16)と、この方向切換弁を
   一対のパイロット信号ライン(18,20) を介して切換操作
   するパイロット弁(22)とからなるアクチュエータ駆動油
   圧回路において、 慣性負荷が大きい方向への駆動時における戻り側アクチ
   ュエータライン(14)から供給側アクチュエータライン(1
   2)へバイパスするバイパスライン(42)を接続し、このバ
   イパスライン(42)にバイパス弁(44)を設けると共に前記
   一方のパイロット信号ライン(18)に絞り等からなる圧力
   発生手段(46)を設け、前記圧力発生手段(46)を設けたパ
   イロット信号ライン(18)の高圧側ライン(18a) を、前記
   バイパス弁(44)を開閉操作する信号ライン(48)として接
   続することを特徴とするアクチュエータ駆動油圧回路。