JP4322399B2

JP4322399B2 - 液圧操作装置

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Publication number: JP4322399B2
Application number: JP2000162879A
Authority: JP
Inventors: 田中　　勉; 義賢小林; 文雄中嶋; 正治清水; 弘和高木
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2000-05-31
Filing date: 2000-05-31
Publication date: 2009-08-26
Anticipated expiration: 2020-05-31
Also published as: KR100389445B1; KR20010109126A; JP2001345032A; CN1326054A; CN1299014C

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、遮断器の開閉動作を行う駆動源として使用される液圧操作装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電力需要が増大傾向にある近年、送電系統の大容量化並びに超々高圧化が着々と進んでおり、これに伴って送電系統に採用される遮断器としてはＳＦ₆ガス絶縁によるガス遮断器が主流を占めるに至っている。このような遮断器の開閉動作の駆動源には気体や液体等の流体を利用した操作装置が用いられているが、このうち、気体（圧縮空気）を駆動源とした操作装置は、送電系統の大容量化や超々高圧化に伴って駆動力が著しく大きくなるため、空気シリンダや空気タンクなどの設備が大型化し、また、操作時の給排気音も大きいので、消音装置が必要となり、設備が複雑化しやすい。
【０００３】
一方、駆動源に液体を使用した操作装置、いわゆる液圧操作装置は、次の利点を有している。すなわち、液体は気体に比べて高圧・大出力化が容易であるため、装置の小型化が容易である。つまり、液体の非圧縮性により応答性に優れており、また操作時の給排気音が無いため操作時の騒音を著しく軽減させることができる。このように液圧操作装置は、大容量化並びに超々高圧化した遮断器に対する駆動源として有望視されており、更なる性能向上が求められている。
【０００４】
次に、この様な液圧操作装置の従来例を、図９を参照して以下に説明する。
図９に示すように、遮断器の開閉部１は固定電極２と可動電極３とから構成されており、可動電極３は液圧操作装置４の駆動部５に接続されている。液圧操作装置４の駆動部５は、駆動シリンダ６と、その内部に摺動可能に挿入された駆動ピストン７と、この駆動ピストン７と遮断器側の可動電極３とを連結する駆動ロッド８とから構成されている。
【０００５】
駆動シリンダ６内の空間には、駆動ピストン７を可動する隔壁として駆動ロッド８側（可動電極３側）とその反対側に、第１の液室９と第２の液室１０とがそれぞれ形成されている。第２の液室１０には液圧制御部１１が接続されている。液圧制御部１１は第２の液室１０における作動液（圧力流体）の供給と排出を選択的に行って液室１０内の液圧を制御する手段である。この液圧制御部１１には作動液の給排を制御する主操作弁部１２と、この主操作弁を駆動するための切換弁として構成されるパイロット弁部１３が設けられている。この切換弁はソレノイド等で駆動される。なお、この液圧操作部１１と第１の液室９との間は流路１４によって接続されている。
【０００６】
第１の液室９には当液室９に対し高圧液を常時作用させるアキュムレータ１５（蓄圧装置）が高圧流路１６を介して接続されている。また、駆動ピストン７の動作時に排出された作動液は低圧タンク１７へ回収され、液圧ポンプ１８により高圧化され再びアキュムレータ１５に供給される。
【０００７】
主操作弁部１２としては特願平１０−１６０１５５号（特開平１１−３５３９８３号公報）により提案されているような構造が考えられる。即ち、主操作弁部１２は駆動部５の第２の液室１０に対して圧力流体の供給と排出を選択的に行う制御ポート１９と、アキュムレータ１５からの常時高圧液を供給する給液ポート２０と、低圧流路２１を介して低圧タンク１７に連通している排液ポート２２を備えている。また、制御ポート１９と給液ポート２０の間を開閉するための給液弁２３と、制御ポート１９と排液ポート２２との間を開閉するための排液弁２４が設けられ、この給液弁２３と排液弁２４は、同一動作軸上に設けられている。
【０００８】
給液弁２３の排液弁２４と対向する端部にはヘッド部２５が形成されており、このヘッド部２５が排液弁２４に設けられた凹部２６内を摺動可能な構成となっている。給液弁２３のヘッド部２５には摺動抵抗の低減のためガイドリング２７が設けられている。
【０００９】
更に、給液弁２３のヘッド部２５と排液弁２４の背部には、パイロット弁部１３から連通している操作制御ポート２８にばね室２９が設けられており、このばね室２９の内部に、定常時に排液弁２４を閉じるためのばね３０が収納されている。そして、このばね室２９に対して圧液を供給または排出することにより、給液弁２３または排液弁２４が各々独立して開閉駆動されるように構成されている。
【００１０】
また、給液弁２３の背部にもばね室３１が設けられており、このばね室３１の内部に、定常時に給液弁２３を閉じるためのばね３２が収納されている。そして、このばね室３１の圧液が給液弁２３の動作の際の妨げにならないように、給液弁２３には、シート部３３を介してばね室３１と制御ポート１９とを連通する流路が形成されている。
【００１１】
パイロット弁部１３は排液弁２４の背部に対して圧力流体の供給と排出を選択的に行う操作制御ポート２８とアキュムレータ１５からの常時高圧液を供給する操作給液ポート３５と、低圧流路２１を介して低圧タンク１７に連通している操作排液ポート３６を備えている。また、操作制御ポート２８と操作給液ポート３５の間、または操作制御ポート２８と操作排液ポート３６の間を開閉するための切換弁３７が設けられている。この切換弁３７はバルブブロック３８、３９により摺動ガイドされ、且つバルブブロック３８、３９の角部に切換弁３７が接することにより、各ポート間の開閉の切換を行うように構成されている。
【００１２】
切換弁３７に隣接して開路用ソレノイド４０及び閉路用ソレノイド４１が設けられており、ソレノイドが動作指令を受けて励磁されると、各々の可動片４２が動作し、切換弁３７が動作するように構成されている。
【００１３】
このように構成された液圧操作装置の開閉動作について説明する。
まず、開路動作では、開路用ソレノイド４０が励磁されると切換弁３７が動作し、パイロット弁部１３の操作制御ポート２８と操作給液ポート３５の間が閉じ、操作制御ポート２８と操作排液ポート３６の間が開く。すると、閉路状態時に高圧であった主操作弁部１２の排液弁２４の背部のばね室２９の圧液がパイロット弁部１３を通って低圧タンク１７へ排出されるため、ばね室２９の圧力が低下する。これにより高圧である制御ポート１９との圧力差で排液弁２４が動作し、制御ポート１９と排液ポート２２が連通するため、駆動シリンダ６の第２の液室１０の圧力が低下し、駆動ピストン７が動作し、可動電極３が開路動作を行う。また、排液弁２４は動作終了後、前後の圧力がバランスするため、ばね力により移動し、排液ポート２２と制御ポート１９の間を閉じる。
【００１４】
次に、閉路動作では、閉路用ソレノイド４１が励磁されると切換弁３７が動作し、パイロット弁部１３の操作制御ポート２８と操作給液ポート３５の間が開き、操作制御ポート２８と操作排液ポート３６の間が閉じる。すると、開路状態時に低圧であった主操作弁部１２の排液弁２４の背部のばね室１９に、圧液がパイロット弁部１３を通って供給されるため、ばね室２９の圧力が上昇する。この圧液により、給液弁２３のヘッド部２５が押され、給液弁２３が動作し、制御ポート１９と給液ポート２０が連通するため、駆動シリンダ６の第２の液室１０の圧力が上昇し、駆動ピストン７が動作し可動電極３が閉路動作を行う。この時給液弁部２３は、ヘッド部２５、シール部３３と一体の如く動作する。また、給液弁２３は動作終了後、前後の圧力がバランスするため、ばね力により移動し、給液ポート２０と制御ポート１９の間を閉じる。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の液圧操作装置においては、主操作弁部１２において給液ポート２０側と排液ポート２２側のシート部４４、４５を１つのケース４６内に同一軸上に設ける必要があり、ケース４６に対し、非常に精密な加工を施す必要があった。そのため、コストが高くなり、製造に掛かる時間も長くなるという問題があった。また、排液弁２４の背部のばね室２９に出入りする作動液の量が多く必要であるため、開閉動作による作動液の消費量が多くなってしまい、応答性が悪くなるとういう問題があった。
【００１６】
また、パイロット弁部１３では、ソレノイド４０、４１で切換弁３７を駆動する時、ソレノイドに指令が入ってから、切換弁３７が動作するまでの時間は、ソレノイドに与えられる電気的な条件で決まってしまい、機械的に変化、調整させることはできなかった。そのため、動作時間を変えたい時は、ソレノイドを変えなければならないという問題があった。
【００１７】
本発明はかかる従来の事情に対処してなされたものであり、簡単な構造で安定した動作が可能であり、容易に動作時間を調整することができる安価で信頼性の高い優れた液圧操作装置を提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１記載の発明は、高圧化した液体を蓄えるアキュムレータと、このアキュムレータから供給される作動流体によって動作する駆動部と、前記作動流体を制御して前記駆動部の動作を制御する液圧操作部とを備えると共に、前記液圧操作部は、前記作動流体を前記駆動部に供給及び排出を選択的に行う主操作弁部と、電磁コイルによって駆動され、かつ前記主操作弁を駆動する液圧を出力制御する切換弁として構成されるパイロット弁部を備えている液圧操作装置において、前記主操作弁部は円筒状のケース内に当該ケースの内周面を摺動し、当該ケース内に設けられたシート部と開離及び当接することにより、前記駆動部の作動流体を排出するか否かを選択する円筒状の排液弁と、前記排液弁を常に前記シート部と当接する方向に付勢する排液弁用ばねと、前記排液弁のケースのシート部とは反対側開口部の内周面を摺動可能に支持するガイド部と、前記排液弁内には当該排液弁の内周面を摺動し、当該排液弁内に設けられたシート部と開離及び当接することにより、前記駆動部へ作動流体を供給するか否かを選択する給液弁と、前記給液弁を常に前記シート部と当接する方向に付勢する給液弁用ばねと、前記排液弁のケースのシート部側開口部を塞ぐ蓋とを設けたことを特徴とする。
【００１９】
本発明の請求項１によると、排液弁のシート部をケース内に設け、給液弁のシート部を、前記排液弁の内部に設けることにより、ケースに同一軸上に２つのシート部を設けるという、難しい加工を施す必要が無くなり、コストを低減でき、製作に掛かる時間も短縮できる。
【００２０】
本発明の請求項２記載の発明は、請求項１記載の液圧操作装置において、前記排液弁と前記ケースとの摺動部の径と前記ケースと排液弁のシート部のシート径により形成される円環部の面積より、前記排液弁と前記ガイド部とにより形成される液室の断面積の方が大きいことを特徴とするものである。
本発明の請求項２によると、排液弁の動作が、排液弁とガイド部とにより形成される液室の液圧により確実に行われるため、動作を安定させることができる。
【００２１】
本発明の請求項３記載の発明は、請求項１または請求項２記載の液圧操作装置において、前記給液弁と前記排液弁とのシート部側の端部を丸棒状に形成し、前記丸棒状端部が前記排液弁の蓋を摺動可能に貫通するように構成されていることを特徴とするものである。
【００２２】
本発明の請求項３によると、給液弁が開いた後も液圧により開いた状態が継続するため、次に排液弁を開く時に給液弁が閉じるまでの間の遅れ時間を設けることができる。これにより構造を大きく変更すること無く、動作時間を変化させることが可能となる。
【００２３】
本発明の請求項４記載の発明は、請求項１または請求項２記載の液圧操作装置において、前記給液弁と前記排液弁とのシート部側の第１の端部を丸棒状に形成し、前記第１の端部が前記排液弁の蓋を摺動可能に貫通するように構成され、また前記給液弁と前記排液弁とのシート部と反対側の第２の端部を丸棒状に形成し、前記第２の端部が前記排液弁のガイドを摺動可能に貫通するように構成されていることを特徴とするものである。
【００２４】
本発明の請求項４によると、排液弁とガイドとにより形成される液室の容積を小さくできるため、弁の動作による作動液の消費量を少なくでき、応答性を向上させることが可能である。
【００２５】
本発明の請求項５記載の発明は、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の液圧操作装置において、前記排液弁のケースのシート部側開口部に溝を設け、前記排液弁の蓋に段付き部を設け、前記蓋の段付き部と係合するように前記溝に円周方向に少なくとも３つ以上に分割されたリングを挿入し、前記給液弁用ばねを前記蓋と給液弁との間に配置していることを特徴とするものである。
本発明の請求項５によると、安価で少ない部品で簡単な作業で蓋を排液弁に取りつけることができ、コスト低減、組立ての簡素化が可能となる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図を参照して説明する。
図１は本発明の第１の実施の形態である液圧操作装置の断面図、図２は図１の主操作弁部の断面図であり図９に示した従来例と同一部分には同一符号を付し、重複説明を省略する。
【００３３】
図１に示すように、本実施の形態の液圧操作装置においては、液圧制御部６１は主操作弁部６２とパイロット弁部６３よりなり、主操作弁部６２は駆動部５の第２の液室１０に対して圧力流体の供給と排出を選択的に行う制御ポート６４と、アキュムレータ１５からの常時高圧液を供給する給液ポート６５と、流路２１を介して低圧タンク１７に連通している排液ポート６７とを備えている。また、制御ポート６４と給液ポート６５の間を開閉するための給液弁５１と、制御ポート６４と排液ポート６７との間を開閉するための円筒形状の排液弁５２が設けられている。排液弁５２はケース５３内を摺動可能になっており、ケース５３に設けられたシート部５４と開離または当接することで、制御ポート６４と排液ポート６７の間を開閉するように構成されている。給液弁５１は排液弁５２内を摺動可能になっており、排液弁５２内に設けられたシート部５５と開離または当接することで、制御ポート６４と給液ポート６５の間を開閉するように構成されている。
【００３４】
また、排液弁５２がケース５３とシートするシート部５４とは反対側の開口部の内周面を、摺動可能に支持するガイド部５６が設けられており、排液弁５２とガイド部５６により形成される液室５７には、パイロット弁部６３の操作制御ポート６８が連通している。排液弁５２のもう一方の開口部には開口部を塞ぎ、制御ポート６４と排液ポート６７の隔壁となる蓋５８が設けられている。
【００３５】
更に、給液弁５１には常に給液弁５１を閉じる方向に付勢する給液弁用ばね５９が設けられ、排液弁５２には常に排液弁５２を閉じる方向に付勢する排液弁用ばね６０が設けられている。
【００３６】
このように構成された本液圧操作装置の動作について説明する。
まず、主操作弁部６２の開路動作では、パイロット弁部６３の開路用ソレノイド６６の指令信号により、パイロット弁部６３の切換弁６９が切換動作を行う。このため閉路状態時に高圧であった液室５７の圧液が操作制御ポート６８からパイロット弁部６３、操作排液ポート７０、排液ポート６７を通って排出されるため、液室５７の圧力が低下する。これにより高圧である制御ポート６４との圧力差で排液弁５２が動作し、制御ポート６４と排液ポート６７が連通するため、駆動シリンダ６の第２の液室１０の圧力が低下し、駆動ピストン７が動作し可動電極３が開路動作を行う。また、排液弁５２は動作終了後、前後の圧力がバランスするため、排液弁用ばね６０の力により移動し、排液ポート６７と制御ポート６４の間を閉じる。これにより次の閉路動作時に動作遅れを生じない。
【００３７】
次に、閉路動作ではパイロット弁部６３の閉路用ソレノイド７１の指令信号により、パイロット弁部６３の切換弁６９が切換動作を行う。このため、開路状態時に低圧であった液室５７に、圧液が給液ポート６５から操作給液ポート７２、パイロット弁部６３、操作制御ポート６８を通って供給されるため、液室５７の圧力が上昇する。これにより低圧である制御ポート６４との圧力差で給液弁５１が動作し、制御ポート６４と給液ポート６５が連通するため、駆動シリンダ６の第２の液室１０の圧力が上昇し、駆動ピストン７が動作し可動電極３が閉路動作を行う。また、給液弁５１は動作終了後、前後の圧力がバランスするため、給液弁用のばね５９の力により移動し、給液ポート６５と制御ポート６４の間を閉じる。これにより次の開路動作時に動作遅れを生じない。また、この時、制御ポート６４が高圧になるため排液弁５２を開こうとする力が発生するが、排液弁５２が動作してしまわないよう、各部の寸法には下記の関係が成り立つようになっている。即ち、液室５７の直径をｄ１、排液弁５２の外周摺動部の直径をｄ２、排液弁５２とケース５３とのシート部５４の直径をｄ３、排液弁用ばね６０の付勢力をｆ１、液圧をｐ１とすると
（ｄ１^２×π×ｐ１／４）＋ｆ１＞（ｄ２^２−ｄ３^２）×π×ｐ１／４
となっている。
【００３８】
このような関係により、制御ポート６４が高圧になっても排液弁５２が動作することはなく、制御ポート６４と排液ポート６７は閉じられた状態のままである。
本実施の形態によれば、排液弁５２のシート部５４をケース５３内に設け、給液弁５１のシート部５５を、排液弁５２の内部に設けることにより、ケース５３に同一軸上に２つのシート部を設けるという、難しい加工を施す必要が無くなり、コストを低減でき、製作に掛かる時間も短縮できる。
【００３９】
本発明の第１の実施の形態の変形例として、排液弁５２に関する各部の寸法は下記の様な関係が成り立つように構成する。すなわち、
（ｄ１^２×π×ｐ１／４）＞（ｄ２^２−ｄ３^２）×π×ｐ１／４
となっている。このような関係により、制御ポート６４が高圧になっても排液弁用ばね６０の付勢力に係らず、高圧液による液圧のみで排液弁５２の誤動作を防ぐことができる。
【００４０】
本変形例によれば、各部の寸法を上記のように設定することにより、排液弁５２の動作が、排液弁５２とガイド部５６とにより形成される液室５７の液圧により確実に行われるため、動作を安定させることができ、信頼性の高い液圧操作装置を得ることができる。
【００４１】
図３は本発明の第２の実施の形態の主操作弁部の断面図である。
図に示すように、本実施の形態では、主操作弁部６２の給液弁５１の端部に丸棒状の摺動部７３を設けている。この摺動部７３は排液弁５２の蓋５８を摺動可能に貫通するように構成されている点が第１の実施の形態と異なる。その他の構成は同一であるので、同一部分には同一符号を付して重複する説明は省略する。
【００４２】
本実施の形態において、主操作弁部６２の閉路動作は第１の実施の形態と同じであるが次の点が異なる。すなわち、閉路動作終了後、給液弁５１の前後の液圧が高圧になっても、丸棒状の摺動部７３の断面積分だけ給液弁５１を開く方向に作用する力が大きいため、給液弁５１は移動せず、給液ポート６５と制御ポート６４は開いたままである。開路動作では、液室５７の圧力が低下し排液弁５２が開いても、給液弁５１が閉じるまでは、駆動部５の第２の液室１０の圧力が低下しないため、駆動ピストン７の動作に遅れを生じさせることができる。これは３サイクル遮断などで可動電極３の動作を遅くしたい時などに有効である。この様な構成とすることにより、構造を大きく変更すること無く、開路の動作時間を変化させることが可能となる。
【００４３】
図４は本発明の第３の実施の形態の主操作弁部の断面図である。
図に示すように、本実施の形態では、第２の実施の形態の給液弁５１の端部の摺動部７３（第１の摺動部７３）に加え、給液弁５１のもう一方の端部にも丸棒状の第２の摺動部７４を設けている点が第２の実施の形態と異なる。その他の構成は同一であるので同一部分には同一符号を付して重複説明は省略する。
【００４４】
本実施の形態の第２の摺動部７４は排液弁５２のガイド５６を摺動可能に貫通するように構成されているので、排液弁５２とガイド５６とにより形成される液室５７の容積を小さくできるため、弁の動作による作動液の消費量を少なくでき、各弁の応答性を向上させることが可能である。また、第２の摺動部７４の径と第１の摺動部７３の径の大小関係は、第１の摺動部７３の径が第２の摺動部７４の径より大きい場合は第２の実施の形態と同様、閉路動作後に給液弁５１が開いたままとなり、次の開路動作で駆動ピストン７の動作に遅れを生じさせることができる。逆に第１の摺動部７３の径が第２の摺動部７４の径以下の場合は、閉路動作後に給液弁５１が閉じるので、次の開路動作で動作遅れは生じない。第１の摺動部７３と第２の摺動部７４の径の大小関係は、上述したように用途によって適宜選択可能である。
【００４５】
図５は本発明の第４の実施の形態の主操作弁部の軸方向、すなわち図２のＸ方向から見た図である。
図２及び図５に示すように、本実施の形態は、排液弁５２の排液ポート６７側の開口部に溝７５が設けられており、蓋５８には段付き部７６が設けられている。この段付き部７６と係合し、少なくとも３つ以上に分割されたリング７７が、排液弁５２の開口部の溝７５に挿入されている。さらに、蓋５８と給液弁５１の間に給液弁用ばね５９が配置されている。
【００４６】
本実施の形態は上記のように構成されているので、蓋５８を排液弁５２に装着する時、蓋５８は常に給液弁用ばね５９で排液弁５２から抜ける方向に押されている。つまり、リング７７で蓋５８が排液弁５２から抜けないように止める構造となっている。この時、リング７７が図５（Ａ）に示すように３つ以上に分割されているため、同図（Ｂ）に示すように分割されたリングの１つを最后に挿入することで蓋５８を排液弁５２から抜けないように止めることができる。このように特別な工具を用いずに容易に蓋５８を排液弁５２に装着できる。また、止め輪などを使用した場合、液圧による軸力に耐えられない恐れが有るが、リングであれば強度を十分に取ることができる。したがって、安価で少ない部品でしかも簡単な作業で蓋を排液弁に取りつけることができ、強度も十分に取れ、コスト低減、組立ての簡素化が可能となる。
【００４７】
図６は本発明の第５の実施の形態のパイロット弁部の断面図である。
図１及び図６に示すように、本実施の形態では、液圧制御部６１は主操作弁部６２と切換弁として構成されるパイロット弁部６３から構成されており、パイロット弁部６３は排液弁５２の背部の液室５７に対して圧力流体の供給と排出を選択的に行う操作制御ポート６８とアキュムレータ１５からの常時高圧液を供給する操作給液ポート７２と、低圧流路２１を介して低圧タンク１７に連通している操作排液ポート７０を備えている。また、操作制御ポート６８と操作給液ポート７２の間、または操作制御ポート６８と操作排液ポート７０の間を開閉するための切換弁６９が設けられている。この切換弁６９はバルブブロック７８、７９により摺動ガイドされ、且つバルブブロック７８、７９の角部に切換弁６９が接することにより、各ポート間の開閉の切換を行うように構成されている。
【００４８】
切換弁６９に隣接して開路用ソレノイド６６及び閉路用ソレノイド７１が設けられており、ソレノイドが動作指令を受けて励磁されると、各々の可動片８０が動作し、切換弁６９が動作するように構成されている。また、各々の可動片８０には可動片８０を非励磁状態の方向へ付勢するようばね８１が設けられている。ソレノイドの端部には非励磁状態の可動片８０の位置を決めるためのストッパー８２が設けられており、ストッパー８２の位置を任意に固定できるようになっている。図６ではストッパー８２にはねじが設けられており、ナット８３により位置が固定される。
【００４９】
このように構成された本実施の形態によると、ばね８１により可動片８０が押されているため、非励磁状態では可動片８０と切換弁６９の間には隙間ができ、しかも、その隙間はストッパー８２により任意の距離に調整が可能である。指令信号により動作する時、この隙間の距離が可動片８０の空走距離となり、隙間の距離の大小が可動片の運動エネルギの大小となり、切換弁６９に可動片８０が当たる時の衝突のエネルギの大小となる。よって、可動片８０と切換弁６９の隙間をストッパー８２で調整することにより、切換弁６９を動作させるエネルギを変える事ができるため、動作時間を容易に変更可能となり、容易に最適な動作時間を得ることができる。
【００５０】
なお、本発明は上記各実施の形態に限定されるものではなく、例えば、比較的駆動エネルギが小さい液圧装置の場合、液圧制御部に主操作弁部を設けず、駆動部を直接切換弁部で制御することもあるが、その場合にも適用は可能である。また、開路用または閉路用のどちらか一方のみに適用することも可能である。
【００５１】
図７は本発明の第６の実施の形態のパイロット弁部の断面図である。
図に示すように、本実施の形態は、第５の実施の形態のストッパーを以下のように構成している。即ち、任意の位置に固定可能な貫通穴を持ったストッパーガイド８４がソレノイド端部に設けられ、ストッパーガイド８４と係合する段付き部８５を持ったストッパーピン８６が、ストッパーガイド８４の穴内を摺動可能に設けられている。図ではストッパーガイド８４にはねじ部が設けられており、ナット８７により位置が固定される。
このように構成された本実施の形態によると、ストッパーピン８６を押すという簡単な手動操作で切換弁６９を動作させることができる。
【００５２】
図８は本発明の第７の実施の形態のパイロット弁部の断面図である。
図に示すように、本実施の形態は、第６の実施の形態において、パイロット弁部６３が以下のように構成されている。即ち、パイロット弁部６３には操作制御ポート６８と操作給液ポート７２の間または、操作制御ポート６８と操作排液ポート７０の間を開閉するための切換弁６９が設けられている。この切換弁６９はバルブブロック７８、７９により摺動ガイドされ、且つバルブブロック７８、７９の角部に切換弁６９が接することにより、各ポート間の開閉の切換を行うようになっている。
【００５３】
切換弁６９に隣接して開路用ソレノイド６６及び閉路用ソレノイド７１が設けられており、ソレノイドが動作指令を受けて励磁されると、各々の可動片８０ａ、８０ｂが動作し、切換弁６９が動作するように構成されている。切換弁６９と開路用ソレノイド６８の可動片８０ａの間にはばね８８が配置され、切換弁６９の端部には所定の長さを持ったばねガイド部６９ａが設けられている。また、可動片８０ａとばね８８の間にはばね８８を保持する支え８９が配置されている。また、支え８９には所定の長さを持ったばねガイド部９０が設けられている。
【００５４】
このように構成された本実施の形態によると、動作時にまず可動片８０ａがばね８８を縮めてから切換弁６９を押すようになる。そのため、ばね８８に蓄えられたエネルギと開路用ソレノイド６６の励磁力とで切換弁６９を動作させる事ができるので、安定した動作が得られると共に、ばねを縮める距離を変えるかまたはばねの強さを変えることにより、容易に動作時間を変化させることが可能となる。
なお、本発明は、本実施の形態に限定されるものではなく、閉路用に適用したり、開路、閉路両方に適用することも可能である。
【００５５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項１記載の発明によると、主操作弁部のケースの同一軸上に２つのシート部を設けるという、難しい加工を施す必要が無くなり、コストを低減でき、製作に掛かる時間も短縮できる。
【００５６】
請求項２記載の発明によると、排液弁の動作が、排液弁とガイド部とにより形成される液室の液圧により確実に行われるため、動作を安定させることができる。
請求項３記載の発明によると、給液弁が開いた後も液圧により開いた状態が継続するため、次に排液弁を開く時に給液弁が閉じるまでの間の遅れ時間を設けることができる。これにより構造を大きく変更すること無く、動作時間を変化させることが可能となる。
【００５７】
請求項４記載の発明によると、排液弁とガイドとにより形成される液室の容積を小さくできるため、弁の動作による作動液の消費量を少なくでき、応答性を向上させることが可能である。
請求項５記載の発明によると、安価で少ない部品で簡単な作業で蓋を排液弁に取りつけることができ、コスト低減、組立ての簡素化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態である液圧操作装置の断面図。
【図２】図１の液圧操作装置の主操作弁部の断面図。
【図３】本発明の第２の実施の形態である液圧操作装置の主操作弁部の断面図。
【図４】本発明の第３の実施の形態である液圧操作装置の主操作弁部の断面図。
【図５】本発明の第４の実施の形態である液圧操作装置の主操作弁部の軸方向から見た図であり、同図（Ａ）は分割リング挿入前の図、同図（Ｂ）は分割リング挿入後の図。
【図６】本発明の第５の実施の形態である液圧操作装置のパイロット弁部の断面図。
【図７】本発明の第６の実施の形態である液圧操作装置のパイロット弁部の断面図。
【図８】本発明の第７の実施の形態による液圧操作装置のパイロット弁部の断面図。
【図９】従来の液圧操作装置の断面図。
【符号の説明】
１…開閉部、２…固定電極、３…可動電極、４…液圧操作装置、５…駆動部、６…駆動シリンダ、７…駆動ピストン、８…駆動ロッド、９…第１の液室、１０…第２の液室、１１…液圧制御部、１２…主操作弁部、１３…パイロット弁部、１４…流路、１５…アキュムレータ、１６…高圧流路、１７…低圧タンク、１８…液圧ポンプ、１９…制御ポート、２０…給液ポート、２１…低圧流路、２２…排液ポート、２３…給液弁、２４…排液弁、２５…ヘッド部、２６…凹部、２７…ガイドリング、２８…操作制御ポート、２９…ばね室、３０…ばね、３１…ばね室、３２…ばね、３３…シート部、３４…流路、３５…操作給液ポート、３６…操作排液ポート、３７…切換弁、３８，３９…バルブブロック、４０…開路用ソレノイド、４１…閉路用ソレノイド、４２…可動片、４４…給液ポート側シート部、４５…排液ポート側シート部、４６…ケース、５１…給液弁、５２…排液弁、５３…ケース、５４…シート部、５５…シート部、５６…ガイド部、５７…液室、５８…蓋、５９…ばね、６０…ばね、６１…液圧制御部、６２…主操作弁部、６３…パイロット弁部、６４…制御ポート、６５…給液ポート、６６…開路用ソレノイド、６７…排液ポート、６８…操作制御ポート、６９…切換弁、６９ａ…ガイド部、７０…操作排液ポート、７１…閉路用ソレノイド、７２…操作給液ポート、７３…摺動部（第１の摺動部）、７４…第２の摺動部、７５…溝、７６…段付き部、７７…リング、７８，７９…バルブブロック、８０，８０ａ，８０ｂ…可動片、８１…ばね、８２…ストッパー、８３…ナット、８４…ストッパーガイド、８５…段付き部、８６…ストッパーピン、８７…ナット、８８…ばね、８９…支え、９０…ガイド部。

Claims

高圧化した液体を蓄えるアキュムレータと、このアキュムレータから供給される作動流体によって動作する駆動部と、前記作動流体を制御して前記駆動部の動作を制御する液圧操作部とを備えると共に、前記液圧操作部は、前記作動流体を前記駆動部に供給及び排出を選択的に行う主操作弁部と、電磁コイルによって駆動され、かつ前記主操作弁を駆動する液圧を出力制御する切換弁として構成されるパイロット弁部を備えている液圧操作装置において、前記主操作弁部は円筒状のケース内に当該ケースの内周面を摺動し、当該ケース内に設けられたシート部と開離及び当接することにより、前記駆動部の作動流体を排出するか否かを選択する円筒状の排液弁と、前記排液弁を常に前記シート部と当接する方向に付勢する排液弁用ばねと、前記排液弁のケースのシート部とは反対側開口部の内周面を摺動可能に支持するガイド部と、前記排液弁内には当該排液弁の内周面を摺動し、当該排液弁内に設けられたシート部と開離及び当接することにより、前記駆動部へ作動流体を供給するか否かを選択する給液弁と、前記給液弁を常に前記シート部と当接する方向に付勢する給液弁用ばねと、前記排液弁のケースのシート部側開口部を塞ぐ蓋とを設けたことを特徴とする液圧操作装置。
前記排液弁と前記ケースとの摺動部の径と前記ケースと排液弁のシート部のシート径により形成される円環部の面積より、前記排液弁と前記ガイド部とにより形成される液室の断面積の方が大きいことを特徴とする請求項１記載の液圧操作装置。
前記給液弁と前記排液弁とのシート部側の端部を丸棒状に形成し、前記丸棒状端部が前記排液弁の蓋を摺動可能に貫通するように構成されていることを特徴とする請求項１または請求項２記載の液圧操作装置。
前記給液弁と前記排液弁とのシート部側の第１の端部を丸棒状に形成し、前記第１の端部が前記排液弁の蓋を摺動可能に貫通するように構成され、また前記給液弁と前記排液弁とのシート部と反対側の第２の端部を丸棒状に形成し、前記第２の端部が前記排液弁のガイドを摺動可能に貫通するように構成されていることを特徴とする請求項１または請求項２記載の液圧操作装置。
前記排液弁のケースのシート部側開口部に溝を設け、前記排液弁の蓋に段付き部を設け、前記蓋の段付き部と係合するように前記溝に円周方向に少なくとも３つ以上に分割されたリングを挿入し、前記給液弁用ばねを前記蓋と前記給液弁との間に配置していることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項記載の液圧操作装置。