JP3684459B2 - 流量調整弁 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、荷役機械などの油圧回路に介装されて、負荷の下降速度の調整を行う流量調整弁の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
フォ−クリフトなど負荷を昇降駆動する荷役機械の油圧回路においては、負荷の下降速度を所定の速度に抑制するための流量調整弁を介装しており、このような流量調整弁として、図３に示すものがある。
【０００３】
これについて説明すると、流量調整弁１は、筒状のボディ１１からなり、一端開口はポ−トＢを形成し、他端はホルダ１２で閉鎖された油室１３が画成される。当該ボディ１１には、油室１３に連通するポ−トＡが形成されている。
【０００４】
油室１３は、ポ−トＡを介してシリンダ２と連通する一方、ポ−トＢ、切換弁４を介してポンプ５又はタンク６と連通する。ボディ１１の内孔１４には、スプ−ル１５が軸方向へ摺動自由に収装され、このスプ−ル１５には油室１３に面して制御オリフィス１６を開口するとともに、ポ−トＡの開口面積を制御する制御ポ−ト１７と制御室１８とを連通して形成される。
【０００５】
スプ−ル１５は、ポ−トＢ側のボディ１１の段部１１ａとスプ−ル１５の大径段部１９との間に介装されたばね２０によってポ−トＡ側へ付勢される。スプ−ル１５の他端の小径段部２１とホルダ１２とボディ１１の内孔１４とでダンパ室２２が形成されており、ダンパ室２２内に装着されたチェック弁２３を介して制御室１８、油室１３へと通路２４で連通されている。
【０００６】
ばね２０の最伸長位置ではスプ−ル１５は、図中右側へ移動して、制御ポ−ト１７はポ−トＡの最大開口位置となっている。
【０００７】
この流量調整弁１における流量制御は、油室１３と制御室１８との差圧、すなわち、制御オリフィス１６を通過する流量に応じてスプ−ル１５が変位することにより行われ、切換弁４をタンク６へ接続すると、ポ−トＡ、制御ポ−ト１７、制御室１８、チェック弁２３を開いてダンパ室２２に導かれると同時に、制御オリフィス１６、油室１３、ポ−トＢへ作動油が流れて、シリンダ２が負荷３により下降する。
【０００８】
そしてスプ−ル１５は、ダンパ室２２に流入する圧油によりばね２０に抗してポ−トＢ側（図中左側）へ変位して、制御ポ−ト１７がポ−トＡの開口面積を縮小することで制御オリフィス１６を通過する流量を抑制するとともに、スプ−ル１５の図中右方向への動きに対しては、ダンパ室２２の油をスプ−ル１５の外周２５とボディ１１の内孔１４との隙間Ｓで絞り効果を与えて、排出することによってスプ−ル１５の過敏な動きを抑制して、負荷３の降下速度を所定の値に保つようにしている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記構成の流量調整弁にあっては、ボディの内孔やスプ−ルの外周の加工精度によって、ポ−トＡ側の圧油が、スプ−ルの外周とボディの内孔との隙間を通ってダンパ室に漏洩するため、ダンパ室の圧力が適正な制御圧力以上に上昇してしまうことがあり、このため、流量特性にバラツキが生じて、安定した制御特性が得られないと言う問題があった。
【００１０】
そこで、本発明は、ダンパ室への圧油の漏洩を抑制し、安定した流量調整弁を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、負荷側に接続するポ−トと圧油の供給を受けるポ−トとを設けたボディと、該ボディに形成した内孔に摺動自由に収装されるスプ−ルと、前記ボディ内に画成される油室と、負荷側に接続するポ−トに面した所定の位置で当該スプール内に設けた制御室と負荷側に接続するポ−トとを連通する制御ポ−トと、前記油室と前記制御室とを開口する制御オリフィスと、前記制御室とチェック弁とを介して前記油室と連通するダンパ室と、前記スプ−ルを制御ポ−トの開口方向に付勢する弾性部材と、前記スプールの外周と前記内孔との間に形成された隙間とを備えており、前記スプールには、その外周に環状の逃がし溝が形成されるとともに、該逃がし溝から前記制御室へ通ずる逃がし穴が穿設されている。
【００１２】
第２の発明は、スプ−ルとは別体に設けた制御オリフィスをスプ−ルの段部に着脱可能に装着する。
【００１３】
【作用・効果】
第１の発明では、スプ−ルの外周には環状の逃がし溝が形成され、この環状の逃がし溝から制御室へ通ずる通路に連通する逃がし穴が穿設してある。このため、負荷を接続したポ−ト側の圧油がスプ−ルの外周とボディ内孔との隙間を通って漏洩しても、漏洩した圧油は，スプ−ルの外周に形成した環状の逃がし溝から制御室へ通ずる通路に連通した逃がし穴を介して流出するようにしてあり、ダンパ室は、前記ポ−トの圧力の影響を直接受けず、制御オリフィス上流の圧力のみが作用するので、ダンパ室の圧力が適正な制御圧力以上に上昇してしまうことがないので、安定した流量特性が得られる。
【００１４】
第２の発明では、スプ−ルとは別体に設けた制御オリフィスをスプ−ルの段部に着脱可能に装着したので、制御オリフィスの開口を変更する必要が生じたり、あるいは制御オリフィスが損傷したりした場合には、スプ−ル自体を交換したり、あるいはスプ−ルを再加工することなく、制御オリフィスを簡易に交換することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。
図１に示すように、この実施の形態に係わる流量調整弁１は，前記した流量調整弁と同様に、筒状のボディ１１からなり、一端開口はポ−トＢを形成し、他端はホルダ１２で閉鎖された油室１３が画成される。ボディ１１には、油室１３に連通するポ−トＡが形成されている。
【００１６】
油室１３は、ポ−トＡを介してシリンダと連通する一方、ポ−トＢ、切換弁を介してポンプ又はタンクと連通する。
【００１７】
ボディ１１の内孔１４には筒状のスプ−ル１５が軸方向へ摺動自由に収装され、このスプ−ル１５には油室１３に面して制御オリフィス１６が開口するとともに、ポ−トＡの開口面積を制御する制御ポ−ト１７と制御室１８とが連通して形成される。
【００１８】
更に、スプ−ル１５の外周２５には環状の逃がし溝２６が形成され、この環状の逃がし溝２６から制御室１８へ通ずる通路２４に連通する逃がし穴２７が穿設してある。
【００１９】
スプ−ル１５は、ポ−トＢ側のボディ１１の段部１１ａとスプ−ル１５の大径段部１９との間に介装されたばね２０によってポ−トＡ側へ付勢される。スプ−ル１５の他端の小径段部２１とホルダ１２とボディ１１の内孔１４とでダンパ室２２が形成されており、ダンパ室２２に装着されたチェック弁２３を介して制御室１８、油室１３へと連通されている。
【００２０】
ばね２０の最伸長位置ではスプ−ル１５は、図中右側へ移動して、制御ポ−ト１７はポ−トＡの最大開口位置となっている。
【００２１】
以上のように構成され、次に作用について説明する。
切換弁をタンクへ接続すると、ポ−トＡ、制御ポ−ト１７、制御室１８、チェック弁２３を開いてダンパ室２２に導かれると同時に、制御オリフィス１６、油室１３、ポ−トＢへ作動油が流れてシリンダが負荷により下降する。そしてスプ−ル１５は、ダンパ室２２に流入する圧油によりばね２０に抗してポ−トＢ側（図中左側）へ変位して、制御ポ−ト１７がポ−トＡの開口面積を縮小することで制御オリフィス１６を通過する流量を抑制する。
【００２２】
この際、ポ−トＡ側の圧油がスプ−ル１５の外周２５とボディ内孔１４との隙間Ｓを通って漏洩しても、漏洩した圧油は，スプ−ル１５の外周２５に形成した環状の逃がし溝２６から制御室１８へ通ずる通路２４に連通した逃がし穴２７を介して流出するようにしてあるため、ダンパ室２２は、ポ−トＡの圧力の影響を直接受けず、制御オリフィス１６上流の圧力のみが作用するので、ダンパ室の圧力が適正な制御圧力以上に上昇してしまうことがない。
【００２３】
このため、流量制御は、油室１３と制御室１８との差圧、すなわち、制御オリフィス１６を通過する流量に応じてスプ−ル１５が変位することにより行われる。
【００２４】
さらに、通過する流れを安定させるため、スプ−ル１５の図中右方向への動きに対しては、ダンパ室２２の油をスプ−ル１５とボディ１１の内孔１４との隙間Ｓで絞り効果を与えて、排出することによってスプ−ルの過敏な動きを抑制して、負荷の降下速度を所定の値に保ち、安定した流量特性が得られる。
【００２５】
ところで、図２に示す実施の形態にあっては、スプ−ル１５にはスプ−ル１５とは別体に設けた制御オリフィス３０をスプ−ル１５の大径段部１９に着脱可能に装着するとともに、制御オリフィス３０の一端側とボディ１１の段部１１ａとにばね２０を介在して係止するようにした。
【００２６】
これにより、制御オリフィスの開口を変更する必要が生じたり、あるいは制御オリフィスが損傷したりした場合には、スプ−ル自体を交換したり、あるいはスプ−ルを再加工することなく、制御オリフィスを簡易に交換することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示す流量調整弁の半裁断面図である。
【図２】同じくその半裁断面図である。
【図３】従来例を示す流量調整弁の半裁断面図である。
【符号の説明】
１１ ボディ
Ａ ポ−ト
Ｂ ポ−ト
１３ 油室
１４ 内孔
１５ スプ−ル
１６ 制御オリフィス
１７ 制御ポ−ト
１８ 制御室
１９ 大径段部
２０ ばね
２１ 小径段部
２２ ダンパ室
２３ チェック弁
２４ 通路
２６ 環状の逃がし溝
２７ 逃がし穴
３０ 制御オリフィス

Claims (2)

1. 負荷側に接続するポ−トと圧油の供給を受けるポ−トとを設けたボディと、
   該ボディに形成した内孔に摺動自由に収装されるスプ−ルと、
   前記ボディ内に画成される油室と、
   負荷側に接続するポ−トに面した所定の位置で当該スプール内に設けた制御室と負荷側に接続するポ−トとを連通する制御ポ−トと、
   前記油室と前記制御室とを開口する制御オリフィスと、
   前記制御室とチェック弁とを介して前記油室と連通するダンパ室と、
   前記スプ−ルを制御ポ−トの開口方向に付勢する弾性部材と、
   前記スプールの外周と前記内孔との間に形成された隙間とを備えており、
   前記スプールには、その外周に環状の逃がし溝が形成されるとともに、該逃がし溝から前記制御室へ通ずる逃がし穴が穿設されていることを特徴とする流量調整弁。
2. 前記スプ−ルとは別体に設けた制御オリフィスをスプ−ルの段部に着脱可能に装着したことを特徴とする請求項１に記載の流量調整弁。

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