JP3950606B2 - 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、産業用車両、特にフォークリフトのチルトシリンダを制御する油圧制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図２、図３に、フォークリフト用油圧制御装置を示す。図２の回路は、フォークリフトのリフトシリンダやチルトシリンダを制御する回路であるが、ここでは、第１アクチュエータポートＡと第２アクチュエータポートＢに接続したチルトシリンダＣだけを示している。
このチルトシリンダＣは、切り換えバルブＶ１を切り換えることにより、第１アクチュエータポートＡと高圧通路２４とを連通させ、第２アクチュエータポートＢとタンク通路２５とを連通させることによって収縮する。上記チルトシリンダＣが収縮すれば、フォーク２６が支点Ｇを中心に後傾する。
【０００３】
反対に、第１アクチュエータポートＡにタンク通路２５を連通させ、第２アクチュエータポートＢに上記高圧通路２４を連通させると、チルトシリンダＣが伸長する。チルトシリンダＣが伸長すれば、後傾していたフォーク２６が水平に戻り、さらにチルトシリンダＣを伸長させればフォーク２６が前傾する。そして、フォーク２６が前傾するときには、フォーク２６に載せた荷物などの負荷Ｗがロッド側室Ｃ１にカウンター負荷として作用する。
なお、図２中Ｖ２は、オペレートチェックバルブである。
【０００４】
図３に、上記チルトシリンダＣを制御する部分の具体的構成を示す。
バルブ本体１に、第１，第２アクチュエータポートＡ，Ｂを形成し、それぞれ、図２に示すようにチルトシリンダＣのロッド側室Ｃ１，ピストン側室Ｃ２に接続している。なお、上記ロッド側室Ｃ１には、カウンター負荷Ｗが作用する。
上記バルブ本体１には、第１アクチュエータポートＡにオペレートチェックバルブＶ２を介して接続する通路２と、第２アクチュエータポートＢに接続する通路３を形成している。これらの通路２，３は、図３には示していない切り換えバルブＶ１（図２参照）を切り換えることによって、高圧通路２４またはタンク通路２５と連通するようにしている。
【０００５】
上記オペレートチェックバルブＶ２は、スプリング４によってポペット５が閉じ、第１アクチュエータポートＡと通路２間を遮断する構成になっている。ポペット５の外周にはノッチ６が形成され、このノッチ６はポペット５が開いたときにその外周の通路７と連通し、オペレートチェックバルブＶ２の外周を介して第１アクチュエータポートＡと連通するようになっている。
また、上記ポペット５と通路２との間には、通路２と常時連通する通孔８が形成されている。
さらに、ポペット５の先端に対向してプッシュロッド９が設けられ、このプッシュロッド９に取り付けたピストン１０を設けた圧力室１１には、絞り１２を介して、第２アクチュエータポートＢを連通させている。すなわち、この圧力室１１には、第２アクチュエータポートＢの圧力が作用する。
【０００６】
このような装置で、チルトシリンダＣを制御する場合を説明する。
フォーク２６を後傾させるとき、あるいは、前傾したフォーク２６を戻すときには、切り換えバルブＶ１を切り換えて、通路２に高圧通路２４を接続し、通路３にタンク通路２５を接続する。高圧通路２４の高圧は、通孔８を介してポペット５に作用する。ポペット５はスプリング４に抗して移動し、オペレートチェックバルブＶ１は開く。圧油は、通路８→通孔１３→ポペットの内部を介して流れ、チェックバルブ１４を押し開き、通路１５から第１アクチュエータポートＡへ供給される。圧油は、第１アクチュエータポートＡからチルトシリンダＣのロッド側室Ｃ１に供給され、フォーク２６を後傾させる。
【０００７】
反対に、後傾したフォーク２６を戻すとき、あるいは、さらに前傾させるときには、上記第１アクチュエータポートＡ側の通路２にタンク通路２５を接続し、第２アクチュエータポートＢ側の通路３に高圧通路２４を接続する。
圧油が、第２アクチュエータポートＢに供給されるとともに、高圧が、絞り１２を介して、圧力室１１に作用する。したがって、ピストン１０とともにプッシュロッド９が図中左へ移動する。そこで、プッシュロッド９がポペット５を押し開くとともに、ノッチ６が通路７と連通する。
すると、チルトシリンダＣのロッド側室Ｃ１内の圧油は、第１アクチュエータポートＡから、チェックバルブＶ２の外周→通路７→ノッチ６→通孔８→通路２を介してタンクＴへ排出される。したがって、チルトシリンダＣが伸長して、フォーク２６が前傾する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記装置において、フォーク２６を前傾させるためには、第２アクチュエータポートＢに高圧通路２４を接続するとともに、オペレートチェックバルブＶ２を開いて、第１アクチュエータポートＡからタンク通路２５へ圧油を排出しなければならない。
上記オペレートチェックバルブＶ２を開くためには、ピストン１０を、第２アクチュエータポートＢの圧力で押している。しかし、チルトシリンダＣのロッド側室Ｃ１には、カウンター負荷がその前傾を助ける方向に作用し、すなわち、チルトシリンダＣの伸び速度が速くなってしまうことがある。
【０００９】
このように、チルトシリンダＣが負荷Ｗに引っ張られるようにして急激に伸びると、ピストン側室Ｃ２側への圧油の供給が間に合わず、第２アクチュエータポートＢが負圧になってしまうことがある。第２アクチュエータポートＢの圧力が負圧になれば、圧力室１１も負圧になり、この圧力で押されていたピストン１０が引き戻され、ポペット５が閉まる。
そして、オペレートチェックバルブＶ２が閉まれば、フォークの前傾は止まり、ポートＢの圧力が上がれば、再び、ピストン１０を押し、前傾が始まる。すなわち、第１アクチュエータポートＢの圧が高圧になったり負圧になったりするたびに、オペレートチェックバルブＶ２が開いたり閉まったりするハンチング現象が起こり、フォークの前傾動作がスムーズにいかないという問題があった。
【００１０】
この発明の目的は、上記ハンチング現象を防止して、スムーズな前傾動作ができるチルトシリンダ用の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、バルブ本体に一対のアクチュエータポートを形成し、第１のアクチュエータポートに複動型シリンダの圧力室のうちカウンター負荷が作用する方の圧力室を接続し、第２のアクチュエータポートには上記シリンダの他方の圧力室を接続し、バルブ本体に組み込んだ切り換えバルブのスプールを移動させることによって、上記一対のアクチュエータポートをポンプ側に連通したり、タンク側に連通したりする構成にし、上記第１のアクチュエータポートには、ポンプに接続した高圧通路から第１アクチュエータポートへの流れに対しては自由流れを許容し、第１アクチュエータポートからタンク通路への流れに対してはチェック機能を発揮するオペレートチェックバルブを設けるとともに、上記第２アクチュエータポートに高圧通路を連通させるスプール切り換え位置において、上記オペレートチェックバルブのポペットを押圧して開弁させるプッシュロッドと、このプッシュロッドに押圧力を作用させるピストンとを備えた油圧制御装置を前提とする。
【００１２】
上記油圧制御装置を前提とし、上記ピストンを第２アクチュエータポート側に設けるとともに、上記ピストン内には、第２アクチュエータポートに高圧通路を連通させるスプール切り換え位置で、上記ピストンのプッシュロッドと反対側の端面を臨ませた圧力室と高圧通路とを連通する通路を貫通させ、上記ピストンの外周には、第２アクチュエータポートに高圧通路を連通させるスプール切り換え位置で、ピストンの移動に伴って第２アクチュエータポートと上記高圧通路との間の開度を変化させるノッチを形成し、このノッチの上流側圧力を、上記通路から上記圧力室を介して上記ピストンに作用させるとともに、上記ピストンがプッシュロッド側へ移動するのに伴ってその開度を大きくする構成にし、上記第２アクチュエータポートとタンクとの間には、タンクから第２アクチュエータポートへの流通のみを許容するサクションバルブを設けた通路を形成した点に特徴を有する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１に、この発明の実施例を示す。
図１に示すように、第２アクチュエータポートＢ側に、ピストン１６を設けて、このピストン１６でプッシュロッド１７を押すようにしている。
ただし、プッシュロッド１７で押されることによって開弁するオペレートチェックバルブＶ２の構造は図３の従来例と全く同じなので説明は省略する。
また、この装置を備えたフォークリフト用制御回路は図示していないが、図２と同様に、第１アクチュエータポートＡには、カウンター負荷が作用するロッド側室Ｃ１を接続し、第２アクチュエータポートＢには、反対側のピストン側室Ｃ２を接続している。
なお、この実施例の回路図は示さないが、チルトシリンダＣ、フォーク２６の構成は、従来例と同じなので、同じ符号を用いて説明する。
【００１４】
バルブ本体１内に設けた上記ピストン１６は、プッシュロッド１７と反対側の端面を圧力室１８に臨ませている。そして、ピストン１６内に、上記圧力室１８と通路３とを連通する通孔１９を形成するとともに、ピストン１６の外周にはノッチ２０を形成している。このノッチ２０は、ピスト１６が図中左へ移動するのに伴って第２アクチュエータポートＢと通路３との間の開度を大きくするもので、この発明の絞りを構成する。
【００１５】
また、上記第２アクチュエータポートＢには、サクションバルブ２１を介してタンクＴを接続している。このサクションバルブ２１は、タンクＴから第２アクチュエータポートＢへの流通のみを許容するバルブである。
さらに、バルブ本体１内には、チェックバルブ２２を設けた通路２３を形成している。このチェックバルブ２２は、第２アクチュエータポートＢから通路３への流通のみを許容するものである。すなわち、通路２３は、上記通路３がタンク通路と連通したときにだけ、通路として機能する通路である。
【００１６】
この実施例の装置の作用を説明する。
チルトシリンダＣを収縮させて、フォーク２６を後傾、あるいは前傾状態から戻すときの動作は、上記従来例と同様なので、詳細は省略する。
要するに、通路２を介して供給される圧油が、オペレートチェックバルブＶ２を開弁させ、オペレートチェックバルブＶ２の内部通路を通って、第１アクチュエータＡに供給される。
【００１７】
後傾したフォーク２６を戻したり、さらに前傾させる場合には、図示しない切り換えバルブを切り換えて、上記通路２にタンク通路を接続し、第２アクチュエータポートＢ側の通路３に高圧通路を接続する。
すると、通路３を介して高圧がピストン１６に作用する。ピストン１６が、図中左へ移動して、プッシュロッド１７がポペット５を押圧する。上記ポペット５が移動して、外周のノッチ６が通路７と連通、すなわち、オペレートチェックバルブＶ２が開弁するとともに、ピストン１６側では、ノッチ２０が第２アクチュエータポートＢと重なって、高圧通路に接続された通路３と第２アクチュエータポートＢとを連通させる。
【００１８】
したがって、第２アクチュエータポートＢからチルトシリンダＣのピストン側室Ｃ２へ圧油が供給され、ロッド側室Ｃ１からは圧油が排出される。
チルトシリンダＣが伸長して、フォーク２６が前傾するとき、チルトシリンダＣにカウンター負荷Ｗが作用して、ロッド側室Ｃ１が急に収縮すると、反対に、ピストン側室Ｃ２が拡大し、通路３からの供給流量が追いつかないこともある。その場合には、第２アクチュエータポートＢが負圧になる。ところが、上記ピストン１６を押圧する圧力は、第２アクチュエータポートＢの圧力ではなく、ノッチ２０で形成される絞りの上流側の圧力である。
したがって、第２アクチュエータポートＢが瞬間的に負圧になっても、上記絞り上流側の高圧通路の圧力がピストン１６を引き戻すことはない。
【００１９】
また、上記第２アクチュエータポートＢには、サクションバルブ２１を介してタンクＴが接続されている。そこで、上記第２アクチュエータポートＢが負圧になった場合には、タンクＴから油を吸い込んでピストン側室Ｃ２へ供給することができる。
この実施例の装置では、上記のように瞬間的に第２アクチュエータポートＢが負圧になることがあっても、それによってピストン１６が引き戻されるということはない。つまり、フォークの前傾動作中に、オペレートチェックバルブＶ２がハンチングを起こすことはなく、スムーズな前傾動作が維持できる。
【００２０】
また、切り換えバルブを反対に切り換えれば、第２アクチュエータポートＢから、通路２３→通路３を介してタンクへ圧油が排出されるとともに、通路２からの高圧によってピストン１６は押し戻される。上記ピストン１６が図中右へ戻されるときには、上記圧力室１８内の圧油が通路１９を通って上記通路３へ排出される。
【００２１】
【発明の効果】
この発明によれば、フォークの前傾操作時に、チルトシリンダに接続したオペレートチェックバルブがハンチングを起こすことがない。したがって、常にスムーズな前傾動作ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の装置の断面図である。
【図２】従来例の回路図である。
【図３】従来例の装置の断面図である。
【符号の説明】
Ａ 第１アクチュエータポート
Ｂ 第２アクチュエータポート
Ｃ チルトシリンダ
Ｃ１ ロッド側室
Ｃ２ ピストン側室
Ｗ 負荷
Ｐ ポンプ
Ｔ タンク
Ｖ１ 切り換えバルブ
Ｖ２ オペレートチェックバルブ
１ バルブ本体
１６ ピストン
１７ プッシュロッド
１８ 圧力室
２０ ノッチ
２４ 高圧通路
２５ タンク通路

Claims (1)

1. バルブ本体に一対のアクチュエータポートを形成し、第１のアクチュエータポートに複動型シリンダの圧力室のうちカウンター負荷が作用する方の圧力室を接続し、第２のアクチュエータポートには上記シリンダの他方の圧力室を接続し、バルブ本体に組み込んだ切り換えバルブのスプールを移動させることによって、上記一対のアクチュエータポートをポンプ側に連通したり、タンク側に連通したりする構成にし、上記第１のアクチュエータポートには、ポンプに接続した高圧通路から第１アクチュエータポートへの流れに対しては自由流れを許容し、第１アクチュエータポートからタンク通路への流れに対してはチェック機能を発揮するオペレートチェックバルブを設けるとともに、上記第２アクチュエータポートに高圧通路を連通させるスプール切り換え位置において、上記オペレートチェックバルブのポペットを押圧して開弁させるプッシュロッドと、このプッシュロッドに押圧力を作用させるピストンとを備えた油圧制御装置において、上記ピストンを第２アクチュエータポート側に設けるとともに、上記ピストン内には、第２アクチュエータポートに高圧通路を連通させるスプール切り換え位置で、上記ピストンのプッシュロッドと反対側の端面を臨ませた圧力室と高圧通路とを連通する通路を貫通させ、上記ピストンの外周には、第２アクチュエータポートに高圧通路を連通させるスプール切り換え位置で、ピストンの移動に伴って第２アクチュエータポートと上記高圧通路との間の開度を変化させるノッチを形成し、このノッチの上流側圧力を、上記通路から上記圧力室を介して上記ピストンに作用させるとともに、上記ピストンがプッシュロッド側へ移動するのに伴って上記開度を大きくする構成にし、上記第２アクチュエータポートとタンクとの間には、タンクから第２アクチュエータポートへの流通のみを許容するサクションバルブを設けた通路を形成した油圧制御装置。

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