JPH0434304Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、パイロツト式方向切換弁の切換速度
を調節する圧力補償付流量制御弁に関する。

〔従来技術〕

第３図は従来の圧力補償付流量制御弁を示す回
路図である。この図において、１は圧力補償付流
量制御弁で、図示しないパイロツト弁とパイロツ
ト式方向切換弁の圧力室との間に配置されるよう
になつている。同第３図において、２は外殻を形
成する本体、Ａは図示しないパイロツト式方向切
換弁の圧力室に連絡されるポート、Ｂは図示しな
いパイロツト弁に連絡されるポート、３はこれら
のポートＡ，Ｂを連絡する通路である。４はこの
通路３中に介設され、開口量が可変なスプール、
５はスプール４とポートＡとの間に配置した絞り
である。６はスプール４と絞り５との間に位置す
る通路３部分とスプール４の一方の圧力室とを連
絡するパイロツト管路、７は絞り５とポートＡと
の間に位置する通路３部分とスプール４の他方の
圧力室とを連絡するパイロツト管路である。また
８は、ポートＢとスプール４との間に位置する通
路３部分と、通路３上のパイロツト管路７の接続
点とポートＡとの間に位置する部分とを連絡する
通路、９は通路８中に介設され、ポートＡ側から
ポートＢ側への油の逆流を防止するチエツク弁、
１０はスプール４が開となるように付勢するばね
である。

このように構成してある流量制御弁にあつて
は、図示しないパイロツト弁から図示しない方向
切換弁の圧力室にパイロツト圧油を供給する場合
は、当該パイロツト圧油がポートＢから通路３、
通路８、チエツク弁９、通路３、ポートＡを経て
自由流として導かれ、逆に図示しない方向切換弁
の圧力室から図示しないパイロツト弁にパイロツ
ト圧油が戻される際は、当該パイロツト圧油がポ
ートＡ，通路３を経て絞り５においてその流れを
制御され、これによつて圧が立ち、当該圧がパイ
ロツト管路７を経てスプール４の圧力室に導か
れ、結局、スプール４は絞り５の前後の差圧に応
じてばね１０の力に抗してその開口量が制御さ
れ、当該流量制御弁１を流れる油量が制御され
て、制御流としてパイロツト弁に導かれ、図示し
ない方向切換弁の切換速度が調節される。

〔考案が解決しようとする課題〕

ところで、このように構成される流量制御弁１
にあつては、少流量を制御することから絞り５の
径を小さくせざるを得ないが、このように絞り５
の径が小さい現状にあつては、環境温度の低温時
に油の粘度が大きくなり、したがつて当該絞り５
を通過する油の圧力損失は増大し、設定流量を下
まわる流量しか流れなくなる。このことは流量制
御弁１が備えられる油圧装置の停止状態からの立
上り時の図示しない方向切換弁の切換速度が寒冷
時に遅くなる事態を招き、パイロツト弁の操作に
対する方向切換弁で制御されるアクチユエータの
作動にずれを生じ、パイロツト弁を操作するオペ
レータの意図しない油圧装置の動作を生じること
になり、この油圧装置でおこなわれる作業の安全
性が低下しやすい。

このような観点から、本願考案者らは、先に実
願昭60−162103号（実開昭62−071406号）に示す
ものを提案した。

この先行技術は、パイロツトポンプの吐出圧力
を設定するリリーフ弁の出口側とタンクに連絡す
る通路を流量制御弁の本体を形成するハウジング
内に設け、リリーフ弁において発生したリリーフ
時の熱を上記ハウジング内の上述の通路に導き、
この熱によつてハウジングを暖め、このハウジン
グにおいておこなわれる熱伝導により間接的に方
向切換弁を制御するための、上記通路とは別に設
けられているパイロツト管路を暖め、これによつ
て、このパイロツト管路を流れるパイロツト圧油
の粘度を寒冷時にあつても低下させ、方向切換弁
の切換速度が遅くならないようにしたものであ
る。この先行技術によれば、前述した従来の技術
における流量制御弁が備えられる油圧装置の停止
状態からの立上り時の方向切換弁の切換速度が寒
冷時に遅くなる事態を比較的避けることができる
ものの、ハウジングを暖めることによつてパイロ
ツト管路を間接的に暖めるようになつていること
から、パイロツト管路が十分に温まるまでに若干
時間がかかり、これに伴つて満足な暖機効果が得
られないこともあり、このようなことから、この
先行技術よりもさらに優れたものが要望されてい
た。

本考案は、上記した従来技術における事情に鑑
みてなされたもので、その目的は、寒冷時におけ
る方向切換弁の制御特性を向上させることができ
る流量制御弁を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

この目的を達成するために、本考案は、パイロ
ツト回路を形成するパイロツト弁と、このパイロ
ツト弁の操作に応じて駆動されるパイロツト式方
向切換弁とを連絡するパイロツト管路中に介設さ
れ、本体を形成するブロツク内に絞りを有し、所
定の一方向の流れは自由流とし、該一方向と反対
方向の流れは絞りを介しておこなわれる制御流と
する流量制御弁において、上記本体を形成するブ
ロツク内に、上記パイロツト回路に供給されるパ
イロツト圧油の圧力を設定するリリーフ弁の出口
側とタンクとを連通させる第１の通路を設けると
ともに、この第１の通路と上記パイロツト管路と
を連通させる第２の通路を設け、この第２の通路
中に上記パイロツト管路から上記第１の通路方向
への油の流れを阻止するチエツク弁を設けた構成
にしてある。

〔作用〕

本考案は、上記のように構成してあることか
ら、リリーフ弁を介しておこなわれるパイロツト
油のリリーフ時に生じる熱が上述の第１の通路、
第２の通路を介してブロツク内に伝えられ、これ
により本体全体が保温される。このとき同時に第
１の通路、第２の通路を介して方向切換弁を駆動
するためのパイロツト管路にその暖められた油が
流れることにより、パイロツト管路内が直接暖機
される。したがつて、寒冷時であつても絞り部分
を通常時と同等の保温状態に保つことができ、こ
の絞りを流れる油の粘度が速やかに低下し、パイ
ロツト管路内を流れる油を介しておこわれる方向
切換弁の寒冷時の制御をより精度よく実施するこ
とができる。

〔実施例〕

以下、本考案の流量制御弁の実施例を図に基づ
いて説明する。

第１図は本考案の流量制御弁の一実施例を示す
縦断面図、第２図は第１図に示す一実施例が配置
される油圧装置の一例を示す回路図である。

第２図において、１１，１２は本考案の流量制
御弁で、それぞれパイロツト弁１３とパイロツト
式方向切換弁１４の圧力室１５，１６とを連絡す
る管路１７，１８中に介設されている。１９はパ
イロツト弁１３のポンプポートにパイロツト圧油
を供給するパイロツトポンプ、２０はこのパイロ
ツトポンプ１９のパイロツト圧を設定するリリー
フ弁、２１はタンクである。上記したパイロツト
ポンプ１９、リリーフ弁２０、タンク２１、パイ
ロツト弁１３、方向切換弁１４、管路１７，１８
等によつて１つのパイロツト回路が形成されてい
る。

また、２２は方向切換弁１４によつて駆動制御
されるアクチユエータ、２３は方向切換弁１４を
介してアクチユエータ２２に、駆動用の圧油を供
給する油圧ポンプである。

上記した流量制御弁１１は第１図にも示すよう
に、本体を形成するブロツク２４内に、方向切換
弁１４の圧力室１５に連絡されるポートA₁と、
パイロツト弁１３に連絡されるポートB₁と、こ
れらのポートA₁，B₁を連絡する通路２５とを有
しており、通路２５中に、圧力室２６，２７を具
備し、開口量が可変なスプール２８を配置してあ
る。このスプール２８は中央部にチエツク弁２９
を有するとともに、絞り３０を有している。な
お、ここまでの構成は、前述した第３図に示す従
来のものと同等である。

そして、この流量制御弁１１はさらに、第２図
に示すリリーフ弁２０とタンク２１とを連絡する
管路３１に連通する第１の通路３２を有するとと
もに、パイロツト回路を形成する管路１７に連通
する通路２５と第１の通路３２とに連通する第２
の通路３３を有し、この第２の通路３３中に、通
路２５から第１の通路３２方向への圧油を流れを
阻止するチエツク弁３４を設置してある。

なお、もう一方の流量制御弁１２も、上述した
流量制御弁１１と同等の構成になつており、流量
制御弁１１におけるのと同様に、本体を形成する
ブロツク３５、ポートA₂，B₂、通路３６、圧力
室３７，３８を具備するスプール３９、チエツク
弁４０、絞り４１の他、リリーフ弁２０とタンク
２１とを連絡する管路３１に連通する第１の通路
４２、通路３６と第１の通路４２を連通する第２
の通路４３、通路３６から第１の通路４２方向へ
の流れを阻止するチエツク弁４４を備えている。

このような流量制御弁１１，１２を備えた第２
図に示す油圧装置にあつては、例えばパイロツト
弁１３を図示左側に倒すと、パイロツトポンプ１
９のパイロツト圧油がパイロツト弁１３、通路１
７を介して流量制御弁１１のポートB₁に導かれ、
さらに通路２５、チエツク弁２９を介してポート
A₁に導かれ。自由流として方向切換弁１４の圧
力室１５に導かれる。一方、方向切換弁１４の圧
力室１６の油がもう一方の流量制御弁１２のポー
トA₂に導かれ、絞り４１を通り、これによつて
この絞り４１前後の差圧がスプール３９の圧力室
３７，３８に与えられ、スプール３９はその開口
量が制御され、ポートB₂、管路１８を介してタ
ンク２１に戻される。これにより方向切換弁１４
が切換速度を調節されながら図示左位置に切換え
られ、油圧ポンプ２３の圧油が、アクチユエータ
２２のヘツド側に供給されて当該アクチユエータ
２２が伸長する。

また、パイロツト弁１３を上述と逆に右側に倒
すと、方向切換弁１４の圧力室１６に与えられる
パイロツト圧油が流量制御弁１２を介して自由流
となり、方向切換弁１４の圧力室１５から流量制
御弁１１を経てタンク２１に流れる油が制御流と
なつて当該方向切換弁１４は切換速度を調節され
ながら第２図に右位置に切換えられ、油圧ポンプ
２３の圧油がアクチユエータ２２のロツド側に供
給されて当該アクチユエータが収縮する。

そして、例えばパイロツト弁１３が中立に保持
されている状態にあつては、パイロツトポンプ１
９からの吐出油がリリーフ弁２０を介してタンク
２１に流れるが、リリーフ弁２０の有する圧力エ
ネルギーから熱エネルギーへの変換機能により、
このリリーフ弁２０で熱が発生し、この熱が管路
３１を介して流量制御弁１１，１２それぞれの第
１の通路３２，４２、および第２の通路３３，４
３に供給され、さらにこれらの第２の通路３３，
４３に供給された油が通路の２５，３６を介して
パイロツト回路を形成する管路１７，１８に導か
れ、その後タンク２１に戻される。

なお上記の場合、パイロツトポンプ１９から直
接タンク２１に導かれる通路と、管路３１を介し
て流量制御弁１１，１２それぞれの第１の通路３
２，４２からタンク２１に導かれる通路と、通路
３２，４２から第２の通路３３，４３、通路２
５，３６を介してパイロツト回路を形成する管路
１７，１８を通りタンク２１に導かれる通路と
は、互いにパラレルに接続してあり、それぞれの
通路のもつ管路抵抗により、それぞれの通路を流
れる油の流量が決まる。

第２図は油圧回路であるため管路の長さが明瞭
でないが、通常、リリーフ弁２０から直接タンク
２１に連絡される通路の長さ、あるいは管路３１
を介してタンク２１に連絡される通路の長さは、
構造上十分に長く、相当な管路抵抗を持つてい
る。そして、管路１７，１８を介してタンク２１
に導かれる通路は、その長さが上記の通路よりも
多少長くなり、管路抵抗は一割程度増加するが、
リリーフ弁２０の通過によつて生じた暖められた
油の相当量を第２の通路３３，４３を経て管路１
７，１８に供給することができる。

したがつて、上述のようにリリーフ弁２０で発
生した熱によつて暖められた油によつて流量制御
弁１１，１２の第１の通路３２，４２、第２の通
路３３，４３を介して当該流量制御弁１１，１２
の本体を形成するブロツク２４，３５が保温され
るとともに、パイロツト回路を形成する管路１
７，１８内が直接に暖機される。

このように構成した流量制御弁１１，１２にあ
つては、環境温度が低温となる寒冷時でも前述し
た本願考案者らによる先行技術と同様に本体を形
成するブロツク２４，３５を保温状態に保つこと
ができるほか、これに加えてパイロツト管路１
７，１８内を直接に暖機することができる。した
がつて、絞り３０，４１を含むパイロツト管路１
７，１８内を流れる油の粘度を寒冷時でも速やか
に低下させることができる。これにより、パイロ
ツト弁１３の操作に対する方向切換弁１４の良好
な追従性が得られ、当該油圧装置の停止状態から
の立上りに際し、方向切換弁１４の切換速度をこ
のような寒冷時でも通常作業時と同様に速い速度
に保つことができ、パイロツト弁１３の操作に対
するアクチユエータ２２の優れた応答性が得られ
る。このため、パイロツト弁１３の操作とアクチ
ユエータ２２の作動との間にずれに伴う作業の危
険を招くことがなく、この油圧装置によつておこ
なわれる作業の安全性を確保することができる。

〔考案の効果〕

本考案の流量制御弁は、以上のように構成して
あることから、先に本願考案者が提案した先行技
術に比べて、寒冷時の方向切換弁の制御精度をよ
り一層向上させることができ、当該流量制御弁が
備えられる油圧装置の停止状態からの立上り時の
方向切換弁の切換速度を、寒冷時であつても通常
作業時と同様に速く保つことができ、したがつ
て、寒冷時のパイロツト弁の操作に対するアクチ
ユエータの作動の応答性に優れ、これにより当該
油圧装置によつておこなわれる作業の十分な安全
性を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の流量制御弁の一実施例を示す
縦断面図、第２図は第１図に示す一実施例が配置
される油圧装置の一例を示す回路図、第３図は従
来の圧力補償付流量制御弁を示す回路図である。 １１，１２……流量制御弁、１３……パイロツ
ト弁、１４……パイロツト式方向切換弁、１７，
１８……管路、２０……リリーフ弁、２１……タ
ンク、２４，３５……ブロツク、２５，３６……
通路、３１……管路、３２，４２……第１の通
路、３３，４３……第２の通路、３４，４４……
チエツク弁。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. パイロツト回路を形成するパイロツト弁１３
   と、このパイロツト弁１３の操作に応じて駆動さ
   れるパイロツト式方向切換弁１４とを連絡するパ
   イロツト管路１７，１８中に介設され、本体を形
   成するブロツク２４，３５内に絞り３０，４１を
   有し、所定の一方向の流れは自由流とし、該一方
   向と反対方向の流れは絞り３０，４１を介してお
   こなわれる制御流とする流量制御弁において、上
   記本体を形成するブロツク２４，３５内に、上記
   パイロツト回路に供給されるパイロツト圧油の圧
   力を設定するリリーフ弁２０の出口側とタンク２
   １とを連通させる第１の通路３２，４２を設ける
   とともに、この第１の通路３２，４２と上記パイ
   ロツト管路１７，１８とを連通させる第２の通路
   ３３，４３を設け、この第２の通路３３，４３中
   に上記パイロツト管路１７，１８から上記第１の
   通路３２，４２方向への油の流れを阻止するチエ
   ツク弁３４，４４を設けたことを特徴とする流量
   制御弁。