JP3580918B2 - パイロットチェック弁 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として高圧・大流量を連続して流す場合に適したパイロットチェック弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、パイロットチェック弁として直動形パイロットチェック弁やデコンプレッション形（圧抜き形）パイロットチェック弁が実用化されており、前者は主として建設機械用に多く使用され、後者は例えばプレス機械用として使用されている。また、図１に示すような、弁筺ａに形成した入口ポートｂと出口ポートｃを結ぶ流体通路ｄに、該入口ポートｂの流体圧力により第１制御ばねｅに抗して該流体通路ｄを開通すべく開弁する大径の中空プランジャｆを設け、該中空プランジャｆにその内部の中空部ｇを該入口ポートｂへ連通させる連通孔ｈと該中空部ｇから出口ポートｃへ連通した差圧用オリフィスｉを形成し、該中空部ｇ内に第２制御ばねｊで押されて該連通孔ｈを塞ぎ且つパイロットピストンｋにより押されて該連通孔ｈを開く小プランジャｌを設けた２ステージ形パイロットチェック弁が考えられている。この図１の弁は、入口ポートｂから出口ポートｃへ流れるフリーフロー時の開・閉弁条件と、出口ポートｃから入口ポートｂへ流れるコントロールフロー時の開・閉弁条件を満足する設計が困難である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
近時、大型走行車両等に使用される油圧装置に於いて、高圧・大容量の装置が使用されるようになり、これのために圧抜きではなく連続して高圧・大容量を流すことができるパイロットチェック弁が要望されている。
【０００４】
こうした要望には、図１に示した２ステージ形パイロットチェック弁が大きな中空プランジャを備えているので適当かと思われたが、この弁は、フリーフロー時に必ずしも開弁しない不都合があり、この要望を満足するものではない。即ち、フリーフロー時に小プランジャｌが中空プランジャｆにシートした状態、換言すれば中空プランジャｆと小プランジャｌとが一体になった状態でチェック弁としての開弁作動を行うように、小プランジャｌの開弁圧の方が中空プランジャｆの開弁圧よりも大きく設計されている。しかし、入口ポートｂへの供給流量の増加が速いと質量の小さい小プランジャｌが先に開弁してしまい、こうなると、中空プランジャｆにはコントロールフロー時の機能を働かすための差圧用オリフィスｉが設けられているため、中空部ｇの圧力は入口ポートｂと出口ポートｃの中間圧となり、該中空プランジャｆが開弁せずチェック弁として機能しなくなるという不都合が生じる。
【０００５】
本発明は、該２ステージ形パイロットチェック弁をフリーフロー時に確実にチェック弁として機能する開弁を行えるように改良し、実用可能とすることを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明では、弁筺に形成した入口ポートと出口ポートを結ぶ流体通路に、該入口ポートの流体圧力により第１制御ばねに抗して該流体通路を開通すべく開弁する大径の中空プランジャを設け、該中空プランジャにその内部の中空部を該入口ポートへ連通させる連通孔と該中空部から出口ポートへ連通した差圧用オリフィスを形成し、該中空部内に第２制御ばねで押されて該連通孔を塞ぎ且つパイロットピストンにより押されて該連通孔を開く小プランジャを設けたパイロットチェック弁に於いて、該中空部内と該出口ポートを結ぶバイパス通路を設け、該バイパス通路に該中空部内の圧力により開弁するフリーフローチェック弁を設けることにより、上記の目的を達成するようにした。これに於いて、該差圧用オリフィスの面積よりも該バイパス通路の断面積の方が大きく形成される。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図２に基づき説明すると、同図に於いて符号１はパイロットチェック弁の弁筺を示し、該弁筺１には油圧回路に接続される入口ポート２と出口ポート３を結ぶ内部で直角方向に曲折した流体通路４が形成される。該曲折した流体通路４のうちの入口ポート２側の通路４ａ内に、スクリューナット５と一体のバレル６を嵌着固定し、該バレル６の内部に環状の弁シート７を形成すると共に該弁シート７に第１制御ばね１８により弾発された該入口ポート２の方向へ向いた中空プランジャ８の頭部を着座させた。該バレル６には、その内部を該入口ポート２へ連通させるための透孔９、その内部を出口ポート３へ連通させるための透孔１０、パイロットピストン１１を収容するシリンダ空間１２、及び該ピストン１１のピストンロッド１３の挿通孔１４が形成される。該中空プランジャ８の頭部には、その内部の中空部１５を入口ポート２側の流体通路４ａへ連通させる連通孔１６を形成し、該頭部の側方に出口ポート３側の流体通路４ｂへ連通した差圧用オリフィス１７を形成した。該中空部１５内には、第２制御ばね１９で押されて連通孔１６を塞ぎ且つパイロットピストン１１のピストンロッド１３により押されて該連通孔１６を開く小プランジャ２０を移動自在に設け、該小プランジャ２０の頭部に該連通孔１６を介して延びる延長部２０ａを形成してこれが該ピストンロッド１３により押されるようにした。
【０００８】
２１は、該小プランジャ２０の内部に形成した該オリフィス１７と中空部１５内を連通する透孔である。また、２２はパイロットピストン１１に作動圧を導くパイロット圧力回路、２３は該ピストン１１の作動を可能にするためのドレン回路である。
【０００９】
以上の構成は、図１のものと特に変わりがないが、本発明のものでは該中空部１５内と出口ポート３とを結ぶバイパス通路２４を設け、該通路２４に該中空部１５内の圧力によりばね２６に抗して開弁するフリーフローチェック弁２５を設け、これにより入口ポート２から出口ポート３へ流れるフリーフロー時に該中空プランジャ８が確実に開弁するようにした。該バイパス通路２４の断面積は差圧用オリフィス１７の面積よりも大きく形成され、小プランジャ２０の開弁圧が中空プランジャ８の開弁圧よりも大きくなるように第１制御ばね１８と第２制御ばね１９のばね力が設定される。
【００１０】
その作動を、該入口ポート２が油圧ポンプに接続されると共に出口ポート３が油圧モータに接続され、これらのポートが大流量の流通を行える例えば１．２５インチの場合につき説明すると、パイロットピストン１１を作動させない時は、入口ポート２に流体が供給されることにより約１インチ程度の大径の中空プランジャ８が小プランジャ２０と共に第１、第２制御ばね１８、１９をたわめて後退し、入口ポート２から出口ポート３へと流体がフリーフローするが、該入口ポート２へ供給される流量が急激に増大する場合には、前記したように中空プランジャ８よりも質量の小さい小プランジャ２０の方が先に開弁する。図１のものでは小プランジャ２０が一旦先に開弁すると差圧用オリフィス１７の存在のために中空部１５内が入口ポート２の圧力と出口ポート３の圧力の中間圧になり質量の大きい中空プランジャ８が開弁しないが、本発明のものでは小プランジャ２０が先に開弁したとき中空部１５内が該フリーフローチェック弁２５を介して出口ポート３につながって出口ポート３と略同圧になるため、該中空プランジャ８は制御ばね１８をたわめて開弁し、チェック弁として入口ポート２の流量を殆ど絞ることなく出口ポート３へ流出させることができる。
【００１１】
入口ポート２の圧力よりも出口ポート３の圧力が大きいとき、パイロット圧力回路２２に圧力を導入すると、該パイロットピストン１１が小プランジャ２０を押して連通孔１６が開かれ、該出口ポート３から差圧用オリフィス１７と中空部１５及び連通孔１６を介して入口ポート２への流れが生じ、これによってそれまで出口ポート３と同圧であった中空部１５内の圧力が差圧用オリフィス１７の作用で該出口ポート３と入口ポート２との中間の圧力（入口ポート２に近い圧力）に減少する。そのため、中空プランジャは開弁方向に作動する。そして小プランジャ２０の動きに追従し全開することができる。従ってパイロットピストン１１には比較的小さいパイロット圧力を作用させることで断面積の大きい中空プランジャ８が開弁することができ、コントロールフロー方向に流せる。
【００１２】
【発明の効果】
以上のように本発明によるときは、弁筺内の流体通路に介在させた大径の中空プランジャの連通孔をその中空部内に設けた小プランジャで開閉し、該中空部から出口ポートへ差圧用オリフィスを介して連通させ、該小プランジャをパイロットピストンにより押して該連通孔を開くパイロットチェック弁に於いて、該中空部内と該出口ポートを結ぶバイパス通路を設けてこれに該中空部内の圧力により開弁するフリーフローチェック弁を設けたので、該入口ポートに供給される流量が急増しても該中空プランジャを確実に開弁させることができ、その構成も比較的簡単で高圧・大容量の油圧回路に好都合に適用できる等の効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来例の切断平面図
【図２】本発明の実施例の切断平面図
【符号の説明】
１ 弁筺 ２ 入口ポート ３ 出口ポート
４ 流体通路 ８ 中空プランジャ １１ パイロットピストン
１５ 中空部 １６ 連通孔 １７ 差圧用オリフィス
１８ 第１制御ばね １９ 第２制御ばね ２０ 小プランジャ
２４ バイパス通路 ２５ フリーフローチェック弁
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として高圧・大流量を連続して流す場合に適したパイロットチェック弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、パイロットチェック弁として直動形パイロットチェック弁やデコンプレッション形（圧抜き形）パイロットチェック弁が実用化されており、前者は主として建設機械用に多く使用され、後者は例えばプレス機械用として使用されている。また、図１に示すような、弁筺ａに形成した入口ポートｂと出口ポートｃを結ぶ流体通路ｄに、該入口ポートｂの流体圧力により第１制御ばねｅに抗して該流体通路ｄを開通すべく開弁する大径の中空プランジャｆを設け、該中空プランジャｆにその内部の中空部ｇを該入口ポートｂへ連通させる連通孔ｈと該中空部ｇから出口ポートｃへ連通した差圧用オリフィスｉを形成し、該中空部ｇ内に第２制御ばねｊで押されて該連通孔ｈを塞ぎ且つパイロットピストンｋにより押されて該連通孔ｈを開く小プランジャｌを設けた２ステージ形パイロットチェック弁が考えられている。この図１の弁は、入口ポートｂから出口ポートｃへ流れるフリーフロー時の開・閉弁条件と、出口ポートｃから入口ポートｂへ流れるコントロールフロー時の開・閉弁条件を満足する設計が困難である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
近時、大型走行車両等に使用される油圧装置に於いて、高圧・大容量の装置が使用されるようになり、これのために圧抜きではなく連続して高圧・大容量を流すことができるパイロットチェック弁が要望されている。
【０００４】
こうした要望には、図１に示した２ステージ形パイロットチェック弁が大きな中空プランジャを備えているので適当かと思われたが、この弁は、フリーフロー時に必ずしも開弁しない不都合があり、この要望を満足するものではない。即ち、フリーフロー時に小プランジャｌが中空プランジャｆにシートした状態、換言すれば中空プランジャｆと小プランジャｌとが一体になった状態でチェック弁としての開弁作動を行うように、小プランジャｌの開弁圧の方が中空プランジャｆの開弁圧よりも大きく設計されている。しかし、入口ポートｂへの供給流量の増加が速いと質量の小さい小プランジャｌが先に開弁してしまい、こうなると、中空プランジャｆにはコントロールフロー時の機能を働かすための差圧用オリフィスｉが設けられているため、中空部ｇの圧力は入口ポートｂと出口ポートｃの中間圧となり、該中空プランジャｆが開弁せずチェック弁として機能しなくなるという不都合が生じる。
【０００５】
本発明は、該２ステージ形パイロットチェック弁をフリーフロー時に確実にチェック弁として機能する開弁を行えるように改良し、実用可能とすることを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明では、弁筺に形成した入口ポートと出口ポートを結ぶ流体通路に、該入口ポートの流体圧力により第１制御ばねに抗して該流体通路を開通すべく開弁する大径の中空プランジャを設け、該中空プランジャにその内部の中空部を該入口ポートへ連通させる連通孔と該中空部から出口ポートへ連通した差圧用オリフィスを形成し、該中空部内に第２制御ばねで押されて該連通孔を塞ぎ且つパイロットピストンにより押されて該連通孔を開く小プランジャを設けたパイロットチェック弁に於いて、該中空部内と該出口ポートを結ぶバイパス通路を設け、該バイパス通路に該中空部内の圧力により開弁するフリーフローチェック弁を設けることにより、上記の目的を達成するようにした。これに於いて、該差圧用オリフィスの面積よりも該バイパス通路の断面積の方が大きく形成される。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図２に基づき説明すると、同図に於いて符号１はパイロットチェック弁の弁筺を示し、該弁筺１には油圧回路に接続される入口ポート２と出口ポート３を結ぶ内部で直角方向に曲折した流体通路４が形成される。該曲折した流体通路４のうちの入口ポート２側の通路４ａ内に、スクリューナット５と一体のバレル６を嵌着固定し、該バレル６の内部に環状の弁シート７を形成すると共に該弁シート７に第１制御ばね１８により弾発された該入口ポート２の方向へ向いた中空プランジャ８の頭部を着座させた。該バレル６には、その内部を該入口ポート２へ連通させるための透孔９、その内部を出口ポート３へ連通させるための透孔１０、パイロットピストン１１を収容するシリンダ空間１２、及び該ピストン１１のピストンロッド１３の挿通孔１４が形成される。該中空プランジャ８の頭部には、その内部の中空部１５を入口ポート２側の流体通路４ａへ連通させる連通孔１６を形成し、該頭部の側方に出口ポート３側の流体通路４ｂへ連通した差圧用オリフィス１７を形成した。該中空部１５内には、第２制御ばね１９で押されて連通孔１６を塞ぎ且つパイロットピストン１１のピストンロッド１３により押されて該連通孔１６を開く小プランジャ２０を移動自在に設け、該小プランジャ２０の頭部に該連通孔１６を介して延びる延長部２０ａを形成してこれが該ピストンロッド１３により押されるようにした。
【０００８】
２１は、該小プランジャ２０の内部に形成した該オリフィス１７と中空部１５内を連通する透孔である。また、２２はパイロットピストン１１に作動圧を導くパイロット圧力回路、２３は該ピストン１１の作動を可能にするためのドレン回路である。
【０００９】
以上の構成は、図１のものと特に変わりがないが、本発明のものでは該中空部１５内と出口ポート３とを結ぶバイパス通路２４を設け、該通路２４に該中空部１５内の圧力によりばね２６に抗して開弁するフリーフローチェック弁２５を設け、これにより入口ポート２から出口ポート３へ流れるフリーフロー時に該中空プランジャ８が確実に開弁するようにした。該バイパス通路２４の断面積は差圧用オリフィス１７の面積よりも大きく形成され、小プランジャ２０の開弁圧が中空プランジャ８の開弁圧よりも大きくなるように第１制御ばね１８と第２制御ばね１９のばね力が設定される。
【００１０】
その作動を、該入口ポート２が油圧ポンプに接続されると共に出口ポート３が油圧モータに接続され、これらのポートが大流量の流通を行える例えば１．２５インチの場合につき説明すると、パイロットピストン１１を作動させない時は、入口ポート２に流体が供給されることにより約１インチ程度の大径の中空プランジャ８が小プランジャ２０と共に第１、第２制御ばね１８、１９をたわめて後退し、入口ポート２から出口ポート３へと流体がフリーフローするが、該入口ポート２へ供給される流量が急激に増大する場合には、前記したように中空プランジャ８よりも質量の小さい小プランジャ２０の方が先に開弁する。図１のものでは小プランジャ２０が一旦先に開弁すると差圧用オリフィス１７の存在のために中空部１５内が入口ポート２の圧力と出口ポート３の圧力の中間圧になり質量の大きい中空プランジャ８が開弁しないが、本発明のものでは小プランジャ２０が先に開弁したとき中空部１５内が該フリーフローチェック弁２５を介して出口ポート３につながって出口ポート３と略同圧になるため、該中空プランジャ８は制御ばね１８をたわめて開弁し、チェック弁として入口ポート２の流量を殆ど絞ることなく出口ポート３へ流出させることができる。
【００１１】
入口ポート２の圧力よりも出口ポート３の圧力が大きいとき、パイロット圧力回路２２に圧力を導入すると、該パイロットピストン１１が小プランジャ２０を押して連通孔１６が開かれ、該出口ポート３から差圧用オリフィス１７と中空部１５及び連通孔１６を介して入口ポート２への流れが生じ、これによってそれまで出口ポート３と同圧であった中空部１５内の圧力が差圧用オリフィス１７の作用で該出口ポート３と入口ポート２との中間の圧力（入口ポート２に近い圧力）に減少する。そのため、中空プランジャは開弁方向に作動する。そして小プランジャ２０の動きに追従し全開することができる。従ってパイロットピストン１１には比較的小さいパイロット圧力を作用させることで断面積の大きい中空プランジャ８が開弁することができ、コントロールフロー方向に流せる。
【００１２】
【発明の効果】
以上のように本発明によるときは、弁筺内の流体通路に介在させた大径の中空プランジャの連通孔をその中空部内に設けた小プランジャで開閉し、該中空部から出口ポートへ差圧用オリフィスを介して連通させ、該小プランジャをパイロットピストンにより押して該連通孔を開くパイロットチェック弁に於いて、該中空部内と該出口ポートを結ぶバイパス通路を設けてこれに該中空部内の圧力により開弁するフリーフローチェック弁を設けたので、該入口ポートに供給される流量が急増しても該中空プランジャを確実に開弁させることができ、その構成も比較的簡単で高圧・大容量の油圧回路に好都合に適用できる等の効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来例の切断平面図
【図２】本発明の実施例の切断平面図
【符号の説明】
１ 弁筺 ２ 入口ポート ３ 出口ポート
４ 流体通路 ８ 中空プランジャ １１ パイロットピストン
１５ 中空部 １６ 連通孔 １７ 差圧用オリフィス
１８ 第１制御ばね １９ 第２制御ばね ２０ 小プランジャ
２４ バイパス通路 ２５ フリーフローチェック弁
Claims (2)
- 弁筺に形成した入口ポートと出口ポートを結ぶ流体通路に、該入口ポートの流体圧力により第１制御ばねに抗して該流体通路を開通すべく開弁する大径の中空プランジャを設け、該中空プランジャにその内部の中空部を該入口ポートへ連通させる連通孔と該中空部から出口ポートへ連通した差圧用オリフィスを形成し、該中空部内に第２制御ばねで押されて該連通孔を塞ぎ且つパイロットピストンにより押されて該連通孔を開く小プランジャを設けたパイロットチェック弁に於いて、該中空部内と該出口ポートを結ぶバイパス通路を設け、該バイパス通路に該中空部内の圧力により開弁するフリーフローチェック弁を設けたことを特徴とするパイロットチェック弁。
- 上記差圧用オリフィスの面積よりも上記バイパス通路の断面積を大きく形成したことを特徴とする請求項１に記載のパイロットチェック弁。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24457595A JP3580918B2 (ja) | 1995-09-22 | 1995-09-22 | パイロットチェック弁 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24457595A JP3580918B2 (ja) | 1995-09-22 | 1995-09-22 | パイロットチェック弁 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0989138A JPH0989138A (ja) | 1997-03-31 |
| JP3580918B2 true JP3580918B2 (ja) | 2004-10-27 |
Family
ID=17120765
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24457595A Expired - Fee Related JP3580918B2 (ja) | 1995-09-22 | 1995-09-22 | パイロットチェック弁 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3580918B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100966846B1 (ko) * | 2008-07-15 | 2010-06-29 | (주)제이.케이.에스 | 유압방향전환밸브 |
-
1995
- 1995-09-22 JP JP24457595A patent/JP3580918B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0989138A (ja) | 1997-03-31 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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