JP3725297B2 - 油圧制御装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、フォークリフト等に用いられる油圧制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図２に、従来例の油圧制御装置を示す。
ポンプＰには、供給通路１を介して制御弁２を接続している。そして、この制御弁２は、センタリングスプリング３によって保たれる中立位置で、この供給通路１のポンプ吐出油を通過させている。
供給通路１の上流側には、シーケンス弁４を設けている。このシーケンス弁４は、供給通路１がタンクＴに連通しているときでも、その上流側に圧力を発生させるものである。
【０００３】
さらに、供給通路１には、シーケンス弁４の上流側にパイロット通路５を接続している。そして、このパイロット通路５に減圧弁６設けている。この減圧弁６は、シーケンス弁４の上流側の圧力を減圧して、パイロット通路５の一次パイロット圧を一定に保つものである。
パイロット通路５の一次パイロット圧は、制御弁２のパイロット室７ａ、７ｂ側にそれぞれ導かれている。そして、この一次パイロット圧を比例電磁弁８ａ、８ｂで制御して、その二次パイロット圧を制御弁２のスプールに作用させるようにしている。
これら比例電磁弁８ａ、８ｂのソレノイドは、具体的には図示しないが、オペレータ室の操作レバーに接続している。そして、オペレータが操作レバーを操作すると、その操作方向及び操作量に応じて、いずれかのソレノイドが励磁される構成となっている。
【０００４】
上記制御弁２は、単動式のシリンダＳを制御するもので、そのシリンダポート９をシリンダＳのボトム側室１０に接続している。そして、これらシリンダポート９とボトム側室１０との間には、バランスピストンタイプのポペット弁１１を介在させている。
このポペット弁１１は、スプリング１２によってシリンダポート９とボトム側室１０とを遮断している。このとき、その肩部１３でボトム側室１０の負荷圧を受けるとともに、その負荷圧をオリフィス１４を介して背面の背圧室１５に導いている。そして、その背圧室１５を、負荷圧通路１６を介して制御弁２の負荷圧ポート１７に接続している。
なお、負荷圧通路１６をコック１８を介してタンクＴに接続している。そして、このコック１８は、緊急時のみ開くようにしている。
【０００５】
次に、この従来例の油圧制御装置の作用を説明する。
いま、比例電磁弁８ｂのソレノイドを励磁すると、この比例電磁弁８ｂがパイロット通路５の一次パイロット圧を制御して、その二次パイロット圧をスプールに作用させる。したがって、制御弁２は、センタリングスプリング３に抗して、図面右側の上昇位置に切換わる。
【０００６】
この状態では、供給通路１が接続する中立ポート２７が遮断されるので、ポンプ吐出油はパラレル通路２８に導かれ、ポンプポート１９からシリンダポート９に供給される。
このとき、負荷圧ポート１７は閉じられたままなので、オリフィス１４には流れが発生せず、ポペット弁１１の背圧室１５にシリンダＳの負荷圧が導かれる。したがって、ポンプ吐出圧が、その負荷圧よりも所定圧だけ高くなったときだけポペット弁１１を開き、シリンダＳのボトム側室１０に導かれることになる。
このように、ポンプ吐出圧をシリンダＳの負荷圧よりも高くしてボトム側室１０に導くので、負荷にかかわらず、シリンダＳを上昇させることができる。
【０００７】
そして、シリンダＳをある上昇位置に保持したいときは、制御弁２を再び中立位置に復帰させればよい。
この状態では、負荷圧ポート１７が遮断され、背圧室１５にシリンダＳの負荷圧が導かれるので、ポペット弁１１がシリンダポート９とボトム側室１０とを遮断する。したがって、ボトム側室１０の作動油がシリンダポート９からでリークするのを防止して、負荷をしっかりと保持することができる。
【０００８】
一方、比例電磁弁８ａのソレノイドを励磁すると、この比例電磁弁８ａがパイロット通路５の一次パイロット圧を制御して、その二次パイロット圧をスプールに作用させる。したがって、制御弁２は、センタリングスプリング３に抗して、図面左側の下降側位置に切換わる。
【０００９】
この状態では、供給通路１が中立ポート２７を介して通過したまま、まず、負荷圧ポート１６がタンクポート２０に連通するので、ポペット弁１１の背圧室１５はタンク圧となる。したがって、シリンダＳのボトム側室１０の圧力が開弁圧に達すれば、ポペット弁１１が開き、このボトム側室１０の作動油がシリンダポート９に戻される。そして、制御弁２では、シリンダポート９がタンクポート２０に連通し、その開度に応じてタンクＴに戻す流量を制御することになる。
このように、ボトム側室１０の作動油は、制御弁２で制御されながらタンクＴに戻され、シリンダＳが自重によって下降することになる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来例の油圧制御装置では、制御弁２を上昇・下降いずれの位置に切換えるときでも、ポンプ吐出圧から得た一次パイロット圧を制御して切換える構成となっている。
ところが、シリンダＳを下降させる場合は、その自重で下降させるので、ポンプＰが停止していることが多い。そのため、一次パイロット圧を得るためだけに、荷役用モータを回転させてポンプＰを駆動させなければならず、その分エネルギーロスとなってしまう。
この発明は、ポンプを駆動させなくても制御弁を下降位置に切換えられ、エネルギーロスをなくすことのできる油圧制御装置を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この発明は、ポンプと、ポンプに接続する供給通路と、供給通路を介してポンプに接続する制御弁と、制御弁に接続するシリンダと、制御弁よりも上流側で供給通路に設けたシーケンス弁と、シーケンス弁の上流側で供給通路に接続するパイロット通路と、パイロット通路に設けた減圧弁とを備え、減圧弁の下流側の圧力をパイロット圧として利用し、上記制御弁を切換えるとともに、この制御弁は、上昇位置に切換わったとき、ポンプ吐出圧によってシリンダを上昇させ、また、下降位置に切換わったとき、シリンダを自重により下降させる構成にした油圧制御装置を前提とする。
そして、上記減圧弁の下流側あるいは上流側のパイロット通路には、切換弁とアキュムレータからなるアキュムレータ機構を接続し、上記切換弁は、通常はパイロット通路からアキュムレータへの流れのみを許容し、上記アキュムレータが圧力を蓄え、上記制御弁を下降位置に切換えるための操作をしたとき、切換弁が同時に切換わるとともに、アキュムレータが蓄えた圧力を上記制御弁のパイロット室へと供給する構成にした点に特徴を有する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１に、この発明の油圧制御装置の一実施例を示す。ただし、以下では、上記従来例との相違点を中心に説明するとともに、同一の構成要素については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
図１に示すように、パイロット通路５には、切換弁２１を介してアキュムレータ２２を接続している。
この切換弁２１は、通常は、チェック弁２３を内蔵したノーマル位置にあり、パイロット通路５からアキュムレータ２２ヘの流れのみを許容している。そして、ソレノイド２４を励磁したとき、スプリング２５に抗して連通位置に切換わり、アキュムレータ２２をパイロット通路５に連通させることになる。
【００１３】
この切換弁２１のソレノイド２４は、比例電磁弁８ａのソレノイドを励磁する操作レバーに電気的に連係している。そして、オペレータが、シリンダＳを下降させようと操作レバーを操作したとき、同時に励磁されるようにしている。
また、パイロット通路５には、上記切換弁２１の上流側に、ポンプＰからアキュムレータ２２ヘの流れのみを許容するチェック弁２６を設けている。
【００１４】
次に、この実施例の油圧制御装置の作用を説明する。ただし、以下では、シリンダＳを下降させるときの作用を中心に説明することとする
既に説明したように、ポンプＰが駆動していれば、パイロット通路５には一次パイロット圧が発生している。このとき、パイロット通路５からアキュムレータ２２ヘの流れは許容されるので、その一次パイロット圧が加圧状態のままアキュムレータ２２に蓄えられることになる。
【００１５】
いま、シリンダＳを下降させようと、オペレータが操作レバーを操作したとする。このとき、同時にソレノイド２４が励磁されるので、切換弁２１がスプリング２５に抗して連通位置に切換わり、アキュムレータ２２がパイロット通路５に連通する。したがって、パイロット通路５には、アキュムレータ２２に蓄えられた一次パイロット圧が放出されることになる。
【００１６】
このように、シリンダＳを下降させるとき、ポンプＰが停止していたとしても、パイロット通路５には一次パイロットを発生させることができる。したがって、ポンプＰをわざわざ駆動させなくても、制御弁２を下降位置に切換えることができる。
なお、ポンプＰが駆動していないとき、パイロット通路５の圧力の方が、ポンプＰ側の圧力よりも高くなってしまうことがある。しかし、チェック弁２６を設けたので、パイロット通路５の一次パイロット圧がポンプＰ側に逆流してしまうことはない。
【００１７】
以上述べた実施例の油圧制御装置によれば、シリンダＳを下降させるときに、そのためのパイロット圧をアキュムレータ２２に蓄えられた圧力から生成することができる。したがって、荷役用モータでポンプＰをわざわざ駆動させる必要がなく、エネルギーロスをなくすことができる。
なお、この実施例では、減圧弁６の下流側に切換弁２１及びアキュムレータ２２を接続したが、減圧弁６の上流側に接続してもかまわない。そして、これら切換弁及びアキュムレータのさらに上流側に、チェック弁を設ければよい。
ただし、この場合、ポンプ吐出圧が高くなることもあるので、アキュムレータの耐圧性を高めなければならず、大型化してしまう。それに対して、上記実施例では、パイロット通路５の圧力が減圧弁６によって一定に決められるので、アキュムレータ２２にさほど耐圧性は要求されず、小型化することができる。
【００１８】
また、この実施例では、上記切換弁２１、アキュムレータ２２、ソレノイド２４等が相まって、この発明でいうアキュムレータ機構を構成し、そのソレノイド２４を操作レバーに電気的に連係させている。ただし、それ以外にも、操作レバーを操作したとき、切換弁２１が機械的に切換わる構成にする等してもかまわない。いずれにしろ、オペレータが制御弁２を下降位置に切換えるための操作をしたとき、切換弁２１が切換わって、アキュムレータ２２に蓄えられた圧力を放出させる構成にすればよい。
【００１９】
【発明の効果】
この発明によれば、制御弁を下降位置に切換えるとき、そのためのパイロット圧を、アキュムレータ機構に蓄えられた圧力から生成することができる。したがって、荷役用モータ等でポンプをわざわざ駆動させる必要がなく、エネルギーロスをなくすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施例の油圧制御装置を示す回路図である。
【図２】従来例の油圧制御装置を示す回路図である。
【符号の説明】
１ 供給通路
２ 制御弁
４ シーケンス弁
５ パイロット通路
６ 減圧弁
２１ 切換弁
２２ アキュムレータ
２４ ソレノイド
２５ スプリング
２６ チェック弁

Claims (1)

1. ポンプと、ポンプに接続する供給通路と、供給通路を介してポンプに接続する制御弁と、制御弁に接続するシリンダと、制御弁よりも上流側で供給通路に設けたシーケンス弁と、シーケンス弁の上流側で供給通路に接続するパイロット通路と、パイロット通路に設けた減圧弁とを備え、減圧弁の下流側の圧力をパイロット圧として利用し、上記制御弁を切換えるとともに、この制御弁は、上昇位置に切換わったとき、ポンプ吐出圧によってシリンダを上昇させ、また、下降位置に切換わったとき、シリンダを自重により下降させる構成にした油圧制御装置において、上記減圧弁の下流側あるいは上流側のパイロット通路には、切換弁とアキュムレータからなるアキュムレータ機構を接続し、このアキュムレータ機構よりも上流側に設け、アキュムレータ機構からポンプへの逆流を防止するチェック弁とを備え、上記切換弁は、通常はパイロット通路からアキュムレータへの流れのみを許容し、上記アキュムレータが圧力を蓄え、上記制御弁を下降位置に切換えるための操作をしたとき、切換弁が同時に切換わるとともに、アキュムレータが蓄えた圧力を上記制御弁のパイロット室へと供給する構成にしたことを特徴とする油圧制御装置。

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