JP3525002B2 - 油圧再生装置 - Google Patents

油圧再生装置

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JP3525002B2
JP3525002B2 JP33112795A JP33112795A JP3525002B2 JP 3525002 B2 JP3525002 B2 JP 3525002B2 JP 33112795 A JP33112795 A JP 33112795A JP 33112795 A JP33112795 A JP 33112795A JP 3525002 B2 JP3525002 B2 JP 3525002B2
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F15B13/021Valves for interconnecting the fluid chambers of an actuator

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、例えば、フォー
クリフトのようにカウンター負荷が作用する装置に用い
るのに最適な油圧再生装置に関する。 【0002】 【従来の技術】油圧再生装置とは、例えば、フォークリ
フトのように、負荷を降ろすときにカウンター負荷が作
用するが、それに対応するために用いられるものであ
る。すなわち、シリンダにカウンター負荷が作用する
と、シリンダの作動速度が速くなりすぎて、供給流量が
シリンダの作動速度に追い付かなくなる。そこで、この
シリンダの戻り側の流量を供給側に戻すようにして、供
給流量の不足を補うようにしている。このような装置と
して、例えば、実公平7−16943号公報に記載され
たものが、従来から知られている。この従来の装置は、
カウンター負荷が作用したとき戻り側となる通路(以下
この従来の説明において「戻り側通路」という)に通路
部を連通させるとともに、この通路部に背圧弁とチェッ
ク弁とを対向させている。そして、背圧弁の作用で発生
する通路部内の圧力が所定圧以上になったとき、チェッ
ク弁が開いて、戻り側通路内の圧油を、通路部及びチェ
ック弁を介して再生させるようにしている。 【0003】 【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、通路部内の圧力に応じてチェック弁が開閉
するのみである。言い換えれば、その通路内の圧力に応
じて、再生流量を制御することができなかった。そのた
めに、カウンター負荷の大きさに応じた制御ができない
という問題があった。この発明の目的は、カウンター負
荷の大きさなどに応じて、再生流量を制御できるように
した装置を提供することである。 【0004】 【課題を解決するための手段】この発明は、弁本体に一
対のシリンダポートを形成するとともに、いずれか一方
のシリンダポートを、シリンダのヘッド側室あるいはロ
ッド側室に接続し、いずれか他方のシリンダポートをロ
ッド側室あるいはヘッド側室に接続し、しかも、上記弁
本体にはメインスプールを摺動自在に組み込み、このメ
インスプールの移動位置に応じて、一方のシリンダポー
トを供給通路に連通させ、他方のシリンダポートをタン
ク通路に連通させる構成にし、かつ、カウンター負荷が
作用したとき、戻り側となるシリンダポート側に、その
戻り流量を供給側のシリンダポートに再生する再生機構
を設けてなる油圧再生装置を前提にするものである。 【0005】さらに、この発明は、上記の発明を前提に
しつつ、タンク通路とカウンター負荷が作用するとき戻
り側となるシリンダポートとの通路過程に固定絞りを設
ける一方、上記再生機構は、先端をパイロット室に臨ま
せた再生スプールを主要素にしてなり、この再生スプー
ルには、環状溝と、再生スプールがノーマル位置にある
とき、固定絞りの上流側に全開し、パイロット室のパイ
ロット圧の作用で再生スプールが移動したとき閉じる関
係にした連通孔と、この連通孔およびタンク通路に常時
連通する戻りポートとを備え、かつ、上記環状溝と、カ
ウンター負荷が作用したとき戻り側となるシリンダポー
トとを連通するための再生通路を備え、上記再生スプー
ルに設けた環状溝の移動位置で、固定絞りの上流側と再
生通路との開度を制御する構成にした点に特徴を有す
る。 【0006】 【0007】 【発明の実施の形態】図1に示したこの実施例は、その
弁本体bに、第1シリンダポート1と第2シリンダポー
ト2とを形成するとともに、第1シリンダポート1をシ
リンダcのヘッド側室3に接続し、第2シリンダポート
2をロッド側室4に接続している。上記のようにした弁
本体bには、メインスプールmを摺動自在に組み込んで
いる。このメインスプールmは、センタリングスプリン
グ5の作用で、通常は図示の中立位置を保つ。そして、
この中立位置において、ポンプPに連通するポンプポー
ト6と、タンクTに連通するタンクポート7、8とが連
通状態を保つとともに、このポンプポート6が図示して
いない通路を介して、供給中継ポート9に連通する。こ
の供給中継ポート9は、ロードチェック弁10を介して
供給通路11に連通するが、このロードチェック弁は、
供給通路11側の圧力を背圧室12に導くとともに、供
給中継ポート9から供給通路11への流通のみを許容す
るものである。 【0008】メインスプールmが上記の中立位置から左
右いずれかに切り替わると、ポンプポート6とタンクポ
ート7、8との連通が遮断されるので、ポンプポート6
に供給された圧油は、供給中継ポート9からロードチェ
ック弁10を押し開いて供給通路11に導かれる。さら
に、上記供給通路11は、メインスプールmが図面左方
向に移動したとき、このメインスプールmに形成した第
1環状凹部13を介して第1シリンダポート1に連通す
る。反対に、メインスプールmが図面右方向に移動すれ
ば、供給通路11が第2環状凹部14を介して第2シリ
ンダポート2に連通する。上記第1、2環状凹部13、
14の外側には、第3、4環状凹部15、16を形成し
ている。そして、メインスプールmが図面右方向に移動
したとき、第3環状凹部15を介して、第1シリンダポ
ート1とタンク通路17とを連通させる。反対に、メイ
ンスプールmが図面左方向に移動すれば、第4環状凹部
16を介して、第2シリンダポート2と戻り中継ポート
18とを連通させる。 【0009】さらに、上記第4環状凹部16の外側であ
って、それと隣接して第5環状凹部19を形成してい
る。そして、この第4環状凹部16と第5環状凹部19
とは、固定絞り20を介して常時連通させている。この
固定絞り20は次のいずれかでもよい。すなわち、両環
状凹部16、19を区画するメインスプールmのランド
部周囲にすき間を形成し、このすき間を固定絞りとして
もよいし、上記ランド部に直接小孔を形成し、この小孔
を固定絞りにしてもよい。上記第5環状凹部19は、メ
インスプールmが図示の中立位置にあるとき、上記タン
ク通路17と連通するタンク通路21に連通する。一
方、弁本体bには、上記メインスプールmとは別に、再
生スプールsを設けているが、この再生スプールsは、
この発明の再生機構の主要素となるものである。この再
生スプールsは、その一端を、外部パイロット圧を導入
するパイロット室22に臨ませ、他端にはスプリング室
23に設けたスプリング24のバネ力を作用させてい
る。そして、パイロット室22にパイロット圧が作用し
ない限り、再生スプールsは、スプリング24の作用
で、図示のノーマル位置を保つようにしている。 【0010】上記のようにした再生スプールsは、その
周囲に環状溝25を形成するとともに、この環状溝25
に隣接して連通孔26を形成している。さらに、この連
通孔26の外側には、戻りポート27を形成している
が、この戻りポート27は、再生スプールsの移動位置
に関係なくタンク通路21に常時連通するようにしてい
る。そして、上記環状溝25と戻りポート27とは、再
生スプールmの軸線に沿って形成した連通路28を介し
て常時連通している。いま、再生スプールsが、図示の
ノーマル位置にあれば、環状溝25が戻り中継ポート1
8に対して少し開くのに対して、連通孔26の方は、こ
の戻り中継ポート18に対して全開する。そして、上記
ノーマル状態から、パイロット室22にパイロット圧を
導くと、再生スプールsがスプリング24に抗して移動
する。再生スプールsがこのように移動すると、連通孔
26がふさがれる一方、戻り中継ポート18に対する環
状溝25の開度が大きくなる。 【0011】結局、戻り中継ポート18に対する環状溝
25の開度は、パイロット室22に導かれるパイロット
圧によって決められることになる。上記環状溝25は、
戻り中継ポート18の反対側において、再生通路29に
常時連通する構成にしている。この再生通路29は、チ
ェック弁30を介して前記供給通路11に連通させてい
る。このチェック弁30は、上記再生通路29から供給
通路11への流通のみを許容するものである。そして、
このチェック弁30の背圧室31には、供給通路11側
の圧力が導かれるようにしている。次に、この実施例の
作用を説明する。メインスプールmが図示のノーマル位
置にある状態から、それを図面右方向に切り替えると、
供給通路11と第2シリンダポート2とが第2環状凹部
14を介して連通する。また、第1シリンダポート1と
タンク通路17とが第3環状凹部15を介して連通す
る。 【0012】したがって、ポンプPからの圧油は、ポン
プポート6→供給中継ポート9→ロードチェック弁10
→供給通路11→第2環状凹部14→第2シリンダポー
ト2を経由して、シリンダcのロッド側室4に供給され
る。また、ヘッド側室3の戻り油は、第1シリンダポー
ト1及び第3環状凹部15を経由して、タンク通路17
に戻される。これによって、シリンダcは、負荷wを上
昇させることになる。次に、メインスプールmを上記ノ
ーマル位置にある状態から図面左方向に切り替えると、
今度は、第1シリンダポート1が第1環状凹部13を介
して供給通路11に連通するので、シリンダcの負荷w
が降下することになる。このとき、第2シリンダポート
2は、第4環状凹部16を介して戻り中継ポート18に
連通する。そして、負荷wの影響で、シリンダcの降下
速度が速すぎると、この第2シリンダポート2には、カ
ウンター負荷が作用する。 【0013】いずれにしても、メインスプールmが上記
のように左方向に切り替えられれば、第2シリンダポー
ト2は、第4環状凹部16を介して戻り中継ポート18
に連通する。この状態で、もし、パイロット室22にパ
イロット圧が導かれていなければ、戻り中継ポート18
に導かれた戻り油は、その一部が固定絞り20を通って
タンク通路21に排出される。また、固定絞り20を通
過しきれない戻り油は、再生スプールsに形成した連通
26→連通路28→戻りポート27を経由してタンク
通路21に排出される。なお、このときに、戻り中継ポ
ート18は、ノーマル位置にある再生スプールsの環状
溝25を介して再生通路29と連通する。しかし、第2
シリンダポート2にカウンター負荷が作用し、第1シリ
ンダポート1側が負圧にならない限り、チェック弁30
の背圧室31側における圧力の方が高圧に維持される。
そのために、チェック弁30が開かず、したがって、第
2シリンダポート2に流入した戻り油が、供給通路11
側に再生されることはない。 【0014】上記の状態で、パイロット室22にパイロ
ット圧が導かれると、再生スプールsがスプリング24
のバネ力に抗して図面右方向に移動し、その連通孔26
を閉じる。このように連通孔26が閉じられれば、タン
ク通路21に排出される流量は、固定絞り20を通過す
るものだけになる。したがって、戻り中継ポート18に
は、上記固定絞り20による圧力損失分に相当する圧力
が発生する。この圧力がチェック弁30の背圧室31の
圧力よりも高くなれば、言い換えれば、第1シリンダポ
ート1側の圧力よりも高くなれば、チェック弁30が開
くことになる。このようにチェック弁30が開けば、戻
り中継ポート18に流入した戻り油のうち、固定絞り2
0から排出しきれなかった戻り油が、第1シリンダポー
ト1に再生されることになる。ただし、上記の再生流量
は、戻り中継ポート18に対する環状溝25の開度に応
じて決まることになる。ということは、結局、パイロッ
ト室22の圧力に応じて、再生流量が決められることに
なる。 【0015】なお、上記のように連通孔26が開いた状
態のとき、再生スプールsが非再生位置を保ち、連通孔
26が閉じた状態のとき、再生スプールsが再生位置を
保つことになる。上記のことからも明らかなように、第
2シリンダポート2にカウンター負荷が作用したとき、
再生スプールsのパイロット室22にパイロット圧を導
けば、そのパイロット圧に応じた再生流量確保でき
る。したがって、シリンダcにカウンター負荷が作用し
て、そのヘッド側室3内が負圧になったりせず、そのス
ムーズな作動が補償される。 【発明の効果】この発明の装置によれば、パイロット室
に導かれるパイロット圧に応じて、その再生流量を制御
できるので、例えば、カウンター負荷の大きさなどに応
じて、シリンダcの作動速度を変えることができる。し
たがって、その時々の状況に応じた制御が可能になり、
それだけシリンダcの作動をスムーズにできる。
【図面の簡単な説明】 【図1】この発明の実施例を示す断面図である。 【符号の説明】 b 弁本体 1 第1シリンダポート 2 第2シリンダポート c シリンダ 3 ヘッド側室 4 ロッド側室 m メインスプール 11 供給通路 17 タンク通路 20 固定絞り 21 タンク通路 s 再生スプール 22 パイロット室 26 連通孔 27 戻りポート 29 再生通路 30 チェック弁 31 背圧室

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】弁本体に一対のシリンダポートを形成する
    とともに、いずれか一方のシリンダポートを、シリンダ
    のヘッド側室あるいはロッド側室に接続し、いずれか他
    方のシリンダポートをロッド側室あるいはヘッド側室に
    接続し、しかも、上記弁本体にはメインスプールを摺動
    自在に組み込み、このメインスプールの移動位置に応じ
    て、一方のシリンダポートを供給通路に連通させ、他方
    のシリンダポートをタンク通路に連通させる構成にし、
    かつ、カウンター負荷が作用したとき、戻り側となるシ
    リンダポート側に、その戻り流量を供給側のシリンダポ
    ートに再生する再生機構を設けてなる油圧再生装置にお
    いて、タンク通路とカウンター負荷が作用するとき戻り
    側となるシリンダポートとの通路過程に固定絞りを設け
    る一方、上記再生機構は、先端をパイロット室に臨ませ
    た再生スプールを主要素にしてなり、この再生スプール
    には、環状溝と、再生スプールがノーマル位置にあると
    き、固定絞りの上流側に全開し、パイロット室のパイロ
    ット圧の作用で再生スプールが移動したとき閉じる関係
    にした連通孔と、この連通孔およびタンク通路に常時連
    通する戻りポートとを備え、かつ、上記環状溝と、カウ
    ンター負荷が作用したとき戻り側となるシリンダポート
    とを連通するための再生通路を備え、上記再生スプール
    に設けた環状溝の移動位置で、固定絞りの上流側と再生
    通路との開度を制御する構成にした油圧再生装置。
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