JPH0320614Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【産業上の利用分野】 この考案はポンプの油圧制御装置の関するもの
で、特に射出成形機や各種設機械および車両など
の比較的狭い設置空間に配置されるピストンポン
プのような可変容量型油圧ポンプのロードセンシ
ング制御に好適なコンパクトな構造を実現するた
めの構造上の改良に関する。

【従来の技術】

可変容量型油圧ポンプ、例えば可変ピストンポ
ンプに比例電磁式ロードセンシング制御弁システ
ムを取りつける場合、従来より、この制御弁シス
テムを構成する弁要素として、第６図に示すよう
に、比例電磁式絞り弁１、コンペンセータ制御弁
３ａ，３ｂ、サージカツトオフ弁５、回路保護用
の安全弁７、および比例電磁式パイロツトリリー
フ弁９を用い、パロツトリリーフ弁９を除くこれ
ら弁要素を一つまたは二つのブロツクに内蔵させ
てポンプボデイに装着している。すなわち、代表
的な例を挙げれば第４図および第５図の通りであ
り、この従来の制御弁システムでは比例電磁式パ
イロツトリリーフ弁９のみが単独で、その他の弁
要素は例えば二つのブロツクに分けて構成されて
おり、絞り弁１とサージカツトオフ弁５とを第１
ブロツク１１に、コンペンセータ弁３ａ，３ｂと
安全弁７とを第２ブロツク１３に内蔵させ、第１
ブロツク１１をポンプボデイ１５の側面後部に取
付け、第２ブロツク１３をポンプボデイ上面後部
に取付け、パイロツトリリーフ弁９を第２ブロツ
ク１３上に積層し、両ブロツク間を配管１８で接
続している。

【考案が解決しようとする問題点】

前述の如き制御弁システムにおいては、ポンプ
ボデイに対する各ブロツク１１，１３の取付個所
が別々に必要でその加工が複雑であると共に配管
接続が必要であるので込み入つた構造になり、ポ
ンプに装着した場合の全体の大きさも大きくなる
ので、ポンプ収納配置スペースも充分な高さと広
がりをもつていないと収納ができなくなることが
あり、配置スペースに制限のある射出成形機や各
種建設機械および車両等に用いる油圧ポンプのロ
ードセンシング制御弁システムでは、その弁ブロ
ツクの小型化が要望されているのが実状である。 この考案で課題とするところは、前述のような
制御弁システムにおいて弁ブロツクの小型コンパ
クト化を可能とする構成を備えたポンプの油圧制
御装置を堤供することである。

【問題点を解決するための手段】

この考案に係るポンプの油圧制御装置では、前
述の問題点を解決するために、 可変容量型ポンプの外面に取付けられるように
適合され、ポンプ吐出口から負荷へ供給される圧
油の流量を制御する比例電磁式絞り制御弁を内蔵
した第１の弁ブロツク、 前記第１の弁ブロツクの前記比例電磁式絞り制
御弁の絞り前後の差圧と前記ポンプの吐出圧とを
導入して前記ポンプの吐出量可変要素に対して前
記絞り制御弁の圧力補償のための制御動作を行な
う第１のコンペンセータ制御弁およびポンプ吐出
圧制御のための制御動作を行なう第２のコンペン
セータ制御弁を内蔵した第２の弁ブロツク、 前記第２の弁ブロツクと接続されて前記第２の
コンペンセータ制御弁のパイロツト制御動作を行
なう比例電磁式パイロツトリリーフ弁、 および前記比例電磁式パイロツトリリーフ弁に
並列に接続された安全弁、 を前記可変容量型ポンプに装着してなるポンプの
油圧制御装置において、 前記第２の弁ブロツクを前記第１の弁ブロツク
上にスタツク方式の集積弁として直接重ねると共
に、前記比例電磁式パイロツトリリーフ弁を前記
第２の弁ブロツク上にスタツク方式の集積弁とし
て直接重ね、 また前記比例電磁式パイロツトリリーフ弁の構
成を、弁ボデイに貫設された弁孔の一端部寄りに
固定的に配設されて前記弁孔の軸方向に沿つた貫
通孔を有する第１の弁部材と、励磁電流に比例し
た吸引力特性をもち前記弁ボデイの他端側に取付
けられた電磁ソレノイド装置と、前記弁孔内で第
１の弁部材に対してばねを介して電磁ソレノイド
装置によつて押し付けられて前記貫通孔と弁孔内
との間で圧力制御部を形成する第２の弁部材と、
前記貫通孔内を前記第２の弁ブロツクのパイロツ
トライン接続ポートに接続するための圧力ポート
と、前記圧力制御部の弁孔内側を前記第２の弁ブ
ロツクのタンクライン接続ポートに接続するため
のタンクポートと、前記弁ボデイの一端部におい
て前記弁孔と同軸に前記貫通孔内と連通した油室
を形成するように前記弁ボデイに取付けられたカ
バー部材とを備えたものとし、 更に前記安全弁の構成を、前記弁孔と同軸に前
記カバー部材内に設けられた別の弁孔と、この別
の弁孔と前記油室とをシート孔で連通するように
前記別の弁孔の先端に取付けられた弁座部材と、
前記別の弁孔内において前記弁座の前記シート孔
にばねで着座された弁体と、前記ばねのばね力を
調整するために前記カバー部材に組み合わされた
調圧手段とを備えたものとしてある。

【作用】

この考案では、前記第２の弁ブロツクを前記第
１の弁ブロツク上にスタツク方式の集積弁として
直接重ねると共に、前記比例電磁式パイロツトリ
リーフ弁を前記第２の弁ブロツク上にスタツク方
式の集積弁として直接重ね、この比例電磁式パイ
ロツトリリーフ弁のボデイの一端側にカバー部材
を取付けて該カバー部材の中に安全弁を内蔵させ
ているので、ポンプボデイの一箇所に第１ブロツ
クのために取付座を設けるだけで制御弁システム
の全ての弁要素を無配管で集積弁形式にてコンパ
クトに組み上げることができ、また比例電磁式パ
イロツトリリーフ弁としては、安全弁組み込型で
あつても一端側に前記カバー部材を、他端側に前
記電磁ソレノイド装置を備えた形となるので、従
前のものに比べて長さ寸法のみが両側ソレノイド
タイプのもの程度に長くなるものの高さおよび幅
寸法は同程度で構成でき、従つて前記第２ブロツ
クから安全弁を除去できるから、第２ブロツクを
高さの低い小型の、加工しやすい構造のものとす
ることができ、積層構造の制御弁システムとして
全体高さの低い無配管のコンパクトな装置を提供
できるものである。

【実施例】

この考案を実施例に対応する第１〜３図と共に
詳述すれば以下の通りである。 第１図はこの考案の制御装置に用いる比例電磁
式パイロツトリリーフ弁の構造を示す縦断面図で
あり、第２図と第３図はこの考案の制御装置をポ
ンプに搭載した場合の外観を示す側面図と正面図
である。 第１図において、全体を符号１９で示す比例電
磁式パイロツトリリーフ弁は、その弁ボデイ２１
に貫設した弁孔２３の一端側に、弁孔の軸方向に
沿つた貫通孔２５を穿設した第１の弁部材２７を
固定配置し、また弁孔２３の他端側に電磁ソレノ
イド装置２９を取付けてある。この電磁ソレノイ
ド装置２９は、固定鉄心３１、可動鉄心３３、励
磁コイル３５、接続レセプタクル３７および手動
操作機構３９などからなり、励磁コイル３５への
励磁電流に比例した吸引力特性でその可動鉄心３
３を固定鉄心３１に磁気吸引するものである。第
１の弁部材２７とソレノイド装置２９の固定鉄心
３１とで仕切られた弁孔２３内には、ソレノイド
装置２９の可動鉄心３３の動きを伝えるプツシユ
ロツド４１が突き出しており、このプツシユロツ
ド４１の先端には、ばね受４３およびばね４５を
介して第２の弁部材４７が取付けられ、第２の弁
部材４７を弁孔２３内で第１の弁部材２５の先端
部に対してばね４５を介してソレノイド装置２９
の可動鉄心３３により押付けるようにしてある。
これにより第２の弁部材４７と第１の弁部材２７
とにより貫通孔４７内と弁孔２３内との間の連通
を制御する圧力制御部４９を形成している。弁孔
２３はボデイ２１に穿たれた油路５１を介してタ
ンクポート５３へ通じ、また貫通孔２５内は油室
５５から油路５７を介して圧力ポート５９へ通じ
ている。これらのタンクポート５３と圧力ポート
５９は、後述する第２の弁ブロツク１７の対応す
るパイロツトポートに集積により接続される。 弁ボデイ２１の一端側の前記油室５５は、ボデ
イ２１のソレノイド装置２６とは反対側に取付け
られたカバー部材６１によつて弁孔２３の一端部
に形成され、このカバー部材６１内には、油室５
５の圧油圧力が予じめ定められた設定圧力を超え
たときに油室５５内をタンクポート５３へ連通さ
せて油室５５内の圧力値を設定圧力値以下の保持
する安全弁６３が内蔵されている。すなわち、安
全弁６３は、カバー部材６１に穿たれた前記弁孔
２３と同軸の弁孔６５内に設けられており、前記
油室５５に連通するシート口を有する弁座部材６
７と、この弁座部材６７のシート口にばね６９に
よつて着座する弁体７１と、ばね６９のばね力調
整用ねじ部材７３とから構成され、ばね６９の位
置する弁孔６５内はカバー部材６１内の通路７５
とボデイ２１内の通路７７とにより油路５１から
タンクポート５３へ通じている。 このような構成の比例電磁式パイロツトリリー
フ弁１９は、第２および第３図に示すように第２
の弁ブロツクに集積配置され、これにより前記タ
ンクポート５３と圧力ポート５９は第２の弁ブロ
ツク１７の対応するパイロツトポートに接続され
て第６図にしめした回路構成が構成されるように
なつている。 比例電磁式パイロツトリリーフ弁１９は、圧力
ポート５９における圧油圧力をソレノイド装置２
９の励磁電流によつて比例制御すると共に、その
上限圧力を安全弁６３によつて規制するものであ
る。上限圧力の設定は、調整ねじ７３によるばね
６９のたわみ量の調整で行なわれ、油室５５内の
圧力がこの設定圧力を超えると弁体７１がばね６
９に抗して弁座部材６７から離れ、油室５５内を
弁孔６５、通路７５と７７、油路５１を経てタン
クポート５３へ連通させ、このようにして油室５
５内の圧力値がねじ７３による上限設定圧以下に
保たれるものである。 ソレノイド装置２９の励磁電流値に比例したリ
リーフ弁１９の本来の圧力制御動作は前記上限設
定圧以下で行なわれ、これは第１の弁体２７に対
してばね４５およびプツシユロツド４１を介して
ソレノイド装置２９の可動鉄心３３によつて第２
の弁体４７を押し付け、両弁体間に形成される圧
力制御部によつて、油室５５から貫通孔２５内を
介して弁孔２３内からタンクポート５３へ流れる
圧油を制御することで行なわれる。 第２図と第３図に前記安全弁内蔵比例電磁式パ
イロツトリリーフ弁１９を用いて第６図と同じ回
路構成の比例電磁式ロードセンシング制御弁シス
テムを組み、これを可変ピストンポンプ１５に搭
載した実施例を示す。１１は比例電磁式絞り弁１
とサージカツトオフ弁５を内蔵する第１の弁ブロ
ツク、１７ハコンペンセータ制御弁３ａ，３ｂを
内蔵するスタツク方式の第２の弁ブロツク、１９
は第１図に示した構造の前記安全弁内蔵比例電磁
式パイロツトリリーフ弁である。これら第２図と
第３図のシステムを第４図と第５図に示した従来
のシステムと比較すれば明らかなように、この考
案に従う第２図と第３図のものではシステム搭載
ポンプの全高寸法をかなり小型化でき、弁ブロツ
ク１１と１７、およびパイロツトリリーフ弁１９
が集積弁として一体に積み重ねられているのでそ
れらの間の配管も必要なく、ちなみに同じ容量の
ポンプによる実機では約100mmの全高寸法の低減
が達成されている。

【考案の効果】

以上に述べたように、この考案によれば、シス
テムを構成する各弁要素を二つの弁ブロツクと一
つの複合機能電磁弁との集積弁構造で構成でき、
この場合の複合機能電磁弁としての安全弁内蔵比
例電磁式パイロツトリリーフ弁は従来の両側ソレ
ノイドタイプのパイロツト電磁弁と同程度の大き
さで実現できるので集積弁構造の高さおよび張出
し寸法がむやみに大きくなることはなく、また集
積弁構造であるので無配管で構成でき、ポンプボ
デイへの取付座も第１の弁ブロツクのための一箇
所のみで済むなど、加工の簡略化と全体構造のコ
ンパクト化が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の制御装置に用いる比例電磁
式パイロツトリリーフ弁の構造を示す縦断面図、
第２図と第３図はこの考案の制御装置をポンプに
搭載した場合の外観を示す側面図と正面図、第４
図と第５図は従来の制御装置をポンプに搭載した
場合の外観を示す側面図と正面図、第６図は制御
装置の回路構成例を示す油圧回路図である。 （主要部分の符号の説明）、１１：第１の弁ブロ
ツク、１５：ポンプボデイ、１７：第２の弁ブロ
ツク、１９：安全弁内蔵比例電磁式パイロツトリ
リーフ弁、２１：弁ボデイ、２３：弁孔、２５：
貫通孔、２７：第１の弁体、２９：電磁ソレノイ
ド装置、４５：ばね、４７：第２の弁体、４９：
圧力制御部、５３：タンクポート、５５：油室、
５９：圧力ポート、６１：カバー部材、６３：安
全弁、６７：弁座部材、６９：ばね、７１：弁
体、７３：調整ねじ部材。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 可変容量型ポンプの外面に取付けられるように
   適合され、ポンプ吐出口から負荷へ供給される圧
   油の流量を制御する比例電磁式絞り制御弁を内蔵
   した第１の弁ブロツク、 前記第１の弁ブロツク内の前記比例電磁式絞り
   制御弁の絞り前後の差圧と前記ポンプの吐出圧と
   を導入して前記ポンプの吐出量可変要素に対して
   前記絞り制御弁の圧力補償のための制御動作を行
   なう第１のコンペンセータ制御弁およびポンプ吐
   出圧制御のための制御動作を行なう第２のコンペ
   ンセータ制御弁を内蔵した第２のブロツク、前記
   第２の弁ブロツクと接続されて前記第２のコンペ
   ンセータ制御弁のパイロツト制御動作を行なう比
   例電磁式パイロツトリリーフ弁、 および前記比例電磁式パイロツトリリーフ弁に
   並列に接続された安全弁、 を前記可変容量型ポンプに装着してなるポンプの
   油圧制御装置において、 前記第２の弁ブロツクが前記第１の弁ブロツク
   上にスタツク方式の集積弁として直接重ねられる
   と共に、前記比例電磁式パイロツトリリーフ弁が
   前記第２の弁ブロツク上にスタツク方式の集積弁
   として直接重ねられており、 前記比例電磁式パイロツトリリーフ弁が、 弁ボデイに貫設された弁孔の一端部寄りに固定
   的に配設されて前記弁孔の軸方向に沿つた貫通孔
   を有する第１の弁部材と、励磁電流に比例した吸
   引力特性をもち前記弁ボデイの他端側に取付けら
   れた電磁ソレノイド装置と、前記弁孔内で第１の
   弁部材に対してばねを介して電磁ソレノイド装置
   によつて押し付けられて前記貫通孔と弁孔内との
   間で圧力制御部を形成する第２の弁部材と、前記
   貫通孔内を前記第２の弁ブロツクのパイロツトラ
   イン接続ポートに接続するための圧力ポートと、
   前記圧力制御部の弁孔内側を前記第２の弁ブロツ
   クのタンクライン接続ポートに接続するためのタ
   ンクポートと、前記弁ボデイの一端部において前
   記弁孔と同軸に前記貫通孔内と連通した油室を形
   成するように前記弁ボデイに取付けられたカバー
   部材とを備え、 前記安全弁が、前記弁孔と同軸に前記カバー部
   材内に設けられた別の弁孔と、この別の弁孔と前
   記油室とをシート孔で連通するように前記別の弁
   孔の先端に取付けられた弁座部材と、前記別の弁
   孔内において前記弁座の前記シート孔にばねで着
   座された弁体と、前記記ばねのばね力を調整する
   ために前記カバー部材に組み合わされた調圧手段
   とを備えてなることを特徴とするポンプの油圧制
   御装置。