JPH0450445B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、液力式に駆動される昇降装置の降下
走行速度を制御するための降下用弁であつて、降
下用弁のケーシングが昇降装置のシリンダに接続
可能な圧力室及び排出室を有しており、圧力室と
排出室とが閉鎖体によつて互いに遮断可能であ
り、閉鎖体がばねを用いて閉鎖位置に向かつてプ
レロードをかけられ、圧力室内の液体圧力によつ
て開放方向に向かつて負荷されていてかつ調量付
加部を備えており、調量付加部の周面が圧力室と
排出室との間に配置された制御縁部と協働して閉
鎖体の位置に関連し排出開口を開閉制御するよう
になつており、排出開口が調量付加部の周面内に
形成され閉鎖体の運動方向に延びている形式のも
のに関する。

従来技術 前記形式の降下用弁はすでに公知である。降下
走行のために閉鎖体はばねによるプレロードに抗
してばねの作用する端面とは逆の端面に作用する
圧力差によつて座面から離される。この場合降下
走行速度は閉鎖体の排出開口の制御縁部によつて
開放制御される横断面に関連している。座面から
離される閉鎖体を支持する調節可能なストツパを
用いて、排出開口の有効な横断面、ひいては降下
走行速度若しくは排出速度は調節され得る。

しかしながらストツパの一様な調節にもかかわ
らず昇降装置の降下走行速度を一様に維持するこ
とは保証され得ない。異なる降下走行速度に対し
ては昇降装置の無負荷と全負荷間で変動する負荷
が原因している。負荷の増大は液体の運転圧力を
上昇させることになり、運転圧力は降下用弁の圧
力室内にも作用している。従つてこの場合、開放
制御された排出開口に生じる圧力差が高められ、
これによつて昇降装置の降下走行速度が高められ
る。これは不都合なことであり、むしろ全く逆に
昇降装置が強く負荷される場合には降下走行速度
を小さくすることが望まれる 降下走行速度の負荷に関連した変動の問題に対
処して、降下用弁内に組み込まれた計量ピストン
を用いて閉鎖部材が液体の流路のあらかじめ決め
られた２つの箇所間の所定の圧力差を維持する程
度にしか開かれないようになつている。圧力差は
液体の流加速度に関連しており、その結果この流
加速度はあらかじめ決められた値に調節される。
従つて例えば昇降装置が強く負荷される場合、計
量ピストンによつて閉鎖体が閉鎖制御され、これ
によつて降下走行速度の負荷によつて避けられな
い増大が補償される。

組み込まれた計量ピストンを備えた公知の降下
用弁は付加的な構成費用を必要としかつ、比較的
故障しやすく、調節困難である。さらにシール箇
所が多くなり、監視費用が高くなる。さらに、昇
降装置の負荷が高くなつた場合に降下走行速度を
減少させる方向での超過補償が不可能である。

降下走行速度の負荷関連性を電子制御装置を用
いて排除することも公知である。この場合には昇
降装置のシリンダから流出する液体油の流過量が
測定され、目標値と比較され、この場合偏差によ
つて修正信号が生ぜしめられ、この修正信号によ
つて降下用弁が目標値の方向に制御される。この
ような構成においても構成費及び監視費が高くか
つ故障しやすい。

発明の目的 本発明の目的は、冒頭に述べた形式の降下用弁
を改善して、昇降装置負荷の増大に基づく降下走
行速度の上昇が簡単な形式で確実に避けられかつ
場合によつては降下走行速度が昇降装置負荷の増
大する際に低下せしめられ得るようにすることで
ある。

発明の構成 前記目的を達成するために本発明の構成では、
閉鎖体が閉鎖部分と調量付加部を有する調量部分
とから成つており、調量部分が閉鎖体の運動方向
で走入及び走出可能なピストンを以つて閉鎖部分
の調節室内に配置されていてかつ補償ばねによつ
て調節室内の走出圧力に抗してプレロードをかけ
られており、調節室が運転圧力によつて負荷可能
な感圧開口に接続されているようにした。

作用・効果 本発明の前述のような構成においては、圧力室
と排出室とを遮断する閉鎖部分が開放運動に際し
て排出開口を備えた調量部分を連行し、その結果
排出開口が制御縁部によつて制御されると同時
に、排出開口の圧力に関連した付加的な制御が調
量部分を圧力室内の負荷に関連した圧力で補償ば
ねの力に抗して排出開口の閉鎖制御方向に負荷し
ていることに基づき閉鎖部分と調量部分との間の
相対運動を生ぜしめることによつて行われる。従
つて閉鎖部分と調量部分との間の相対運動に基づ
く閉鎖制御量は負荷に関連した運転圧力が高くな
る程に大きななる。このように簡単かつ安価な手
段によつて降下走行速度への昇降装置負荷の影響
は補償される。構造が簡単であることによつて同
時に故障しにくくかつ監視費が安くなる。

調量付加部の排出開口の形、大きさ及び配置、
並びに調量部分の調節室圧力で負荷されるピスト
ン面の寸法によつてかつ補償ばねの強さによつ
て、閉鎖部分の開放運動とは逆向きの排出開口の
閉鎖制御量が制御され、そのつどの要求に適合さ
せられ得ることは明らかである。この場合特に昇
降装置負荷の増大するのに伴つて降下走行速度を
低下させる方向での超過補償が可能である。昇降
装置負荷に関連した異なる降下走行速度が調量部
分を、形及び（又は）大きさ及び（又は）配置の
異なる排出開口を備えた別の調量部分と交換する
ことによつても得られる。

調量部分の交換と同じように簡単な形式で、負
荷補償作用を有さない従来の降下用弁も一体の閉
鎖体を本発明に基づく閉鎖部分と交換してこの閉
鎖部分とは分割された本発明に基づく圧力に関連
して閉鎖制御可能な調量部分を備えることがで
き、ここに本発明の別の利点がある。

感圧開口は種々の箇所に設けられかつ閉鎖部分
の種々の開放運動段階で運転圧力によつて負荷さ
れ得る。簡単な構造及び良好なシールに関連して
有利な実施態様では、感圧開口が調量部分の調量
付加部の周面に形成されていて、調量部分内に設
けられた通路を介して調節室に接続されている。
このような構成により、調節室が閉鎖体の閉鎖位
置では運転圧力から遮断されていることになり、
その結果調節室を特別にシールする必要がなくな
る。感圧開口は閉鎖体の閉鎖部分を開放運動させ
ることによつて開かれる。感圧開口を開くことに
よつて生ぜしめられる補償作用は、多くの場合閉
鎖部分の開放運動開始後に得られれば十分であ
る。

さらに有利には、感圧開口が調量部分の調量付
加部の周面に形成された溝を介して調節室に接続
されており、これによつて調量部分の製作が簡単
に行われる。

別の有利な実施態様では、感圧開口が閉鎖部分
の外周面に形成されていて、閉鎖部分内に設けら
れた通路を介して調節室に接続されており、これ
により調節室が運転開始と同時に圧力室内の運転
圧力で負荷できる。この場合特に有利には、調節
室内のシール作用を高めるために、調量部分のピ
ストンが閉鎖部分内の通路の上側及び下側でシー
ル部材を介して閉鎖部分の袋孔内に液密に案内さ
れている。これによつて昇降装置の調量部分のピ
ストンの走行特性も改善される。

第１実施例 図面から明らかなように、圧力室３は接続孔１
５及び絞り通路１６を介して対向圧力室４に接続
されており、絞り通路には絞り用部材１７が配属
されている。絞り用部材１７は調節可能であつて
かつ圧力室３と対向圧力室４との間の絞り横断面
の調節を可能にする。

対向圧力室４は同じく調節可能な絞り用部材１
９の配属された絞り通路１８、この絞り通路に対
して直角に延びる排出通路２０及び排出導管２１
を介して捕集容器１４に接続されている。排出導
管２１内には排出導管２１を開閉するための電磁
弁２２が組み込まれている。

対向圧力室４の孔付加部２３は閉鎖体６のため
のピン状のストツパ２４を受容している。ストツ
パ２４の周溝２６内にはめ込まれたＯリング２５
は孔付加部２３の後方若しくは下方の端部を対向
圧力室４に対してシールしている。孔付加部２３
のシールされた端部はケーシング２のねじ孔２７
へ移行しており、ねじ孔内にはストツパ２４の下
端部に接続されたねじピン２８が調節可能にねじ
はめられている。ねじピン２８が外側へ突出した
端部に、回動工具を装着するための作動区分２９
を有している。従つてストツパ２４が軸線方向で
調節され、これによつて閉鎖体６の完全に開かれ
る位置が設定される。

閉鎖体６はコイル圧縮ばね３０によつて閉鎖位
置へプレロードをかけられている。コイル圧縮ば
ね３０は対向圧力室４内に配置されかつ、ストツ
パ２４を取囲むつば３１によつて位置を確保され
ている。

閉鎖体６は閉鎖部分３２及び分割して構成され
た調量部分３３から形成されている。閉鎖部分３
２は円筒形の外周面３２，１で以つて対応する円
筒形の対向圧力室４内を滑動するようになつてお
り、この場合閉鎖部分３２の外周面３２，１内に
Ｏリング３４が差はめられており、このＯリング
は圧力室３と対向圧力室４との間をシールしてい
る。閉鎖部分３２は上側のリング状の端面３５の
区分にシールリング３６を有しており、このシー
ルリングは閉鎖体６の閉鎖位置でケーシング２の
座面３７に密接に当接する。この座面３７は、対
向圧力室４に対して同軸的に配置された同じく円
筒形の排出室５を圧力室３内へ開口させる開口部
を取囲んでいる。この場合、閉鎖位置ではシール
リング３６は閉鎖部分３２の端面３５が同じくケ
ーシング２の座面３７に当接することによつて閉
鎖圧力から負荷軽減せしめられる。

閉鎖部分３２は上側の端面から出発して外側の
袋孔３８と直径の小さい内側の袋孔３９とを有し
ている。袋孔３８，３９は対応して段を付けられ
た調量部分３３の周面４０及び４１のためのすべ
り面を形成している。閉鎖部分３２の下側の端面
からは中心に位置する外側のねじ孔４２が延びて
おり、このねじ孔には内側のねじ孔４３が接続し
ており、内側のねじ孔は内側の袋孔３９内へ延び
ている。

閉鎖部分３２の袋孔３８，３９間の段部によつ
て形成された半径方向面と、調量部分３３の周面
４０，４１間の段部によつて形成された半径方向
面との間に調節室４４が形成されており、この調
節室は調量部分３３内の通路４５を介して調量部
分３３の周面４０内の感圧開口４６に接続されて
いる。

調量部分３３は上側の端部から出発する外側の
孔４７、直径の比較的小さい内側の孔４８及び直
径のさらに小さい底部孔４９を有している。調量
部分３３の上側の端部はほぼ円筒形の調量付加部
５０を形成しており、この調量付加部には直径線
上で互いに向き合つて位置するほぼＶ字状の２つ
の排出開口５１が形成されており、この排出開口
は外周面から半径方向に孔４７及び４８まで連続
的に延びている。

調量部分３３の閉鎖部分３２に対する走出運動
はきざみ付頭５３を備えた固定ピン５２をその下
方のねじ山区分５４で以つて閉鎖部分３２の内側
のねじ孔４３内にねじ込むことによつて制限され
ている。この場合、固定ピン５２にはスペーサス
リーブ５５がかぶせはめられており、このスペー
サスリーブはすべり遊びを以つて調量部分の底部
孔４９を貫いて延びている。スペーサスリーブ５
５の外側にはコイル圧縮ばねとして構成された補
償ばね５６が配置されており、この補償ばねは調
量部分３３の底部と固定ピン５２のきざみ付頭５
３との間に支えられている。従つて、調量部分３
３は調節室４４を小さくするように閉鎖部分３２
に向かう方向にプレロードをかけられている。

排出室５の圧力室３内への開口部には制御縁部
５７が形成されており、この制御縁部は閉鎖体６
の第１図に示す位置では排出開口５１の下方の部
分を規定しており、規定されたこの下方の部分を
通つて油が圧力室３から排出室５内へ流れる。

第３図及び第４図に基づき調量部分３３の代り
に調量部分３３ａが設けられており、この調量部
分においては排出開口は複数の排出スリツト５１
ａによつて形成されており、これらの排出スリツ
トは調量部分３３ａの上側の端面から出発して互
いに異なる長さを有している。

第５図及び第６図に基づく調量部分３３ｂにお
いては排出開口は円形の複数の排出孔５１ｂによ
つて形成されており、これらの排出孔は異なる数
で長さの異なる列に配置されている。

第７図及び第８図には選択的に利用される調量
部分３３ｃが示してあり、この調量部分において
は第１図の調量部分に設けられた外側の孔４７は
省略されており、排出開口は周囲に分配された４
つの排出凹所５１ｃによつて形成されており、こ
れらの排出凹所は半径方向で孔４８に向かつて延
びるのではなく軸線方向に延びており、この場合
排出凹所５１ｃは調量部分３３ｃの上方の端面に
向かつて広がりかつ深くなつている。さらにこの
実施例では、感圧開口４６ｃが孔として形成され
た通路ではなく調量付加部５０の周面に形成され
た溝４５ｃを介して、調節室４４を制限するリン
グ面に接続されている。第８図から明らかなよう
に、溝４５ｃを備えた２つの感圧開口４６ｃが設
けられており、これらの感圧開口は対を成す排出
凹所５１ｃ間の中央に直径方向で互いに逆向きに
位置している。

排出開口５１を排出スリツト５１ａ、排出孔５
１ｂ若しくは排出凹所５１ｃの形で構成する代り
に、調量付加部５０の周面４０全体が調量付加部
の横断面の一様な変化を得るために円錐形に若し
くは別の回転体面の形に構成されていてよい。さ
らに調量付加部の周面は最初に有効な円筒形の区
分とこの区分に続いて円錐形若しくは適当な回転
体面に応じて形成された前方の排出区分を有する
ように構成されていてよい。

降下用弁の作用 降下用弁は次のように作用する：昇降装置１１
を降下走行させる前は電磁弁２２は閉じられてい
る。従つて圧力室３内に生じる運転圧力は対向圧
力室４内にも作用する。それというのは絞り用部
材１７は圧力室と対向圧力室との間を遮断してお
らずかつ対向圧力室４は捕集容器１４から遮断さ
れているからである。その結果、閉鎖部分３２の
下方の端面５８には上方のリング状の端面３５に
作用する開放力よりも大きな閉鎖力が作用してい
る。コイル圧縮ばね３０に関連して合成された閉
鎖力は閉鎖部分３２のシールリング３６を座面３
７に密接に圧着し、この場合感圧開口４６、ひい
ては制御室４４には排出室５内に生ずる低い圧力
が作用する。従つて、閉鎖位置で調量部分３３は
補償ばね５６の作用を受けて閉鎖部分３２内に完
全に進入せしめられる。

昇降装置１１を降下走行させるために電磁弁２
２が第１図に示すように開かれる。絞り用部材１
７によつて規定された絞り横断面が絞り用部材１
９によつて規定された絞り横断面よりも小さくな
つているので、対向圧力室４内の圧力は低い排出
圧力に低下し、その結果閉鎖部分３２の上方の端
面に作用する開放力がコイル圧縮ばね３０の力を
上回つて、閉鎖部分３２を座面３７から離し、こ
の場合調量部分３３も第１図に示すように連行さ
れる。従つて排出開口５１がその下方の端部で以
つて制御縁部５７を越えて運動させられかつ相応
に開放制御され、その結果油が圧力室３から排出
室５内へ、ひいては捕集容器１４に向かつて流出
する。排出開口５１の開放制御の制御量に応じて
排出流が調量され、この排出流は閉鎖部分３２の
下方の端面５８をストツパ２４に当接させた場合
に最大に達する。排出流の流過量が昇降装置１１
の降下走行速度を規定する。昇降装置にかかる異
なる負荷は圧力室３内の異なる油圧力を生ぜし
め、その結果排出流の流過量は調量付加部５０が
同じ位置であり、ひいては排出開口５１が同じ程
度に開放制御されている場合でも異なることにな
る。これは異なる、すなわち負荷に関連した降下
走行速度を意味する。

下降用弁１においては、閉鎖部分３２を座面３
７から離した後、調節室４４に感圧開口４６を介
して排出圧力の代りに運転圧力が圧力室３から供
給される。この運転圧力は、調量部分３３に設け
られた調節室４４を制限するリングピストン面に
作用する。これに対して、調量部分３３の閉鎖部
分３２内の底部室５９を制限する下方の端面には
変ることなく排出圧力が作用している。それとい
うのは固定ピン５２若しくはスペーサスリブ５５
は遊びを以つて調量部分３３の底部孔４９内に差
しはめられており、底部室５９と排出室５とが常
に接続されているからである。

閉鎖部分３２を離した後に調節室４４内に生じ
る運転圧力は、閉鎖体６の閉鎖部分３２及び調量
部分３３に作用して、閉鎖部分３２と調量部分３
３とを補償ばね５６の力に抗して互いに引き離す
方向に相対運動させる。これによつて、もつぱら
調量部分３３が出発位置の方向（図面で上方）へ
戻される。それというのは閉鎖部分３２が対向圧
力室４内でコイル圧縮ばね３０及び対向圧力室内
に生じている圧力によつて支えられているのに対
して、調量部分３３は排出室５内に自由に運動可
能に案内されているからである。調量部分３３の
出発位置の方向への戻り運動は排出開口５１を閉
鎖制御することになる。この場合、閉鎖制御作用
を有する戻し力（調節室４４内に生じる運転圧
力）は、圧力室３内の油圧力を高めることになる
昇降装置負荷の増大に伴つて上昇し、その結果排
出流のために与えられた流過横断面が相応に縮小
される。従つて排出流の流過量が自動的に戻し制
御されて昇降装置負荷を程度の差こそあれ補償す
る。

完全な負荷補償若しくは昇降装置負荷の高めら
れた際の降下走行速度を減少させる方向での超過
補償は、調量部分３３の両方の周面４０，４１間
の直径の比が調量部分の調節室４４内の運転圧力
によつて負荷される有効な面を補償ばね５６によ
つて規定された値に対応して規定し、すなわち調
量部分３３を閉鎖部分３２に対して相応の程度に
走出させるように選ばれると達成される。

第２実施例 第９図には、ほぼ第１図の実施例に相応しかつ
第３図〜第８図の変化実施例に基づき構成されて
いてもよい降下用弁１が示してある。第１図の実
施例と同じ構成部分には第１図と同じ符号が付け
てある。

第１図の実施例と異なつて第９図の実施例にお
いては、調量部分３３が外側の袋孔３８内ではＯ
リングシール６０によつてかつ内側の袋孔３９内
ではＯリングシール６１によつてシールされた状
態で案内されており、この場合シールは閉鎖体６
の閉鎖位置での全運転圧力にも耐えて、圧力室３
から排出室５への油漏れを生ぜしめないように構
成されている。さらに例えば通路４５，１の感圧
開口４６，１は調量部分３３の周面４０内にでは
なく閉鎖部分３２の外周面３２，１内に設けら
れ、感圧開口はあらゆる位置で圧力室３に通じて
いるようになつており、その結果調節室４４内に
は常に圧力室３内の圧力が作用していて、これに
相応して調量部分３３は補償ばね５６の作用に抗
して相応の位置へ移動させられる。従つて、調量
部分３３は降下用弁の開放開始前からすでに圧力
差を補償する作業位置に存在している。このよう
な構成により、加速段階の運転特性が著しく改善
される。孔及びシール部材の位置並びに構造は変
えられ得るが、調量部分３３がそのつど実際の圧
力に関連して所望の一様な走行特性を生ぜしめる
ように調節されることは重要である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すものであつて、第
１図は降下用弁の第１実施例の縦断面図、第２図
は第１図の２−２線に沿つた横断面図、第３図は
降下用弁の調量部分の変化実施例の側面図、第４
図は第３図の平面図、第５図は調量部分の別の変
化実施例の側面図、第６図は第５図の平面図、第
７図は調量部分のさらに別の変化実施例の側面
図、第８図は第７図の平面図、第９図は降下用弁
の第２実施例の縦断面図である。 １……排出弁、２……ケーシング、３……圧力
室、４……対向圧力室、５……排出室、６……閉
鎖体、７……圧力室接続部、８……圧力導管、９
……シリンダ、１０……プランジヤ、１１……昇
降装置、１２……排出室接続部、１３……排出導
管、１４……捕集容器、１５……接続孔、１６…
…絞り通路、１７……絞り用部材、１８……絞り
通路、１９……絞り用部材、２０……排出通路、
２１……排出導管、２２……電磁弁、２３……孔
付加部、２４……ストツパ、２５……Ｏリング、
２６……周溝、２７……ねじ孔、２８……ねじピ
ン、２９……作動区分、３０……コイル圧縮ば
ね、３１……つば、３２……閉鎖部分、３２，１
……外周面、３３，３３ａ，３３ｂ及び３３ｃ…
…調量部分、３４……Ｏリング、３５……端面、
３６……シールリング、３７……座面、３８及び
３９……袋孔、４０及び４１……周面、４２及び
４３……ねじ孔、４４……調節室、４５……通
路、４５ｃ……溝、４５，１……通路、４６，４
６ｃ及び４６，１……感圧開口、４７及び４８…
…孔、４９……底部孔、５０……調量付加部、５
１……排出開口、５１ａ……排出スリツト、５１
ｂ……排出孔、５１ｃ……排出凹所、５２……固
定ピン、５３……きざみ付頭、５４……ねじ山区
分、５５……スペーサスリーブ、５６……補償ば
ね、５７……制御縁部、５８……端面、５９……
底部室、６０及び６１……Ｏリングシール。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 液力式に駆動される昇降装置の降下走行速度
   を制御するための降下用弁であつて、降下用弁の
   ケーシング２が昇降装置のシリンダ９に接続可能
   な圧力室３及び排出室５を有しており、圧力室と
   排出室とが閉鎖体６によつて互いに遮断可能であ
   り、閉鎖体がばねを用いて閉鎖位置に向かつてプ
   レロードをかけられ、圧力室３内の液体圧力によ
   つて開放方向に向かつて負荷されていてかつ調量
   付加部５０を備えており、調量付加部の周面４０
   が圧力室３と排出室５との間に配置された制御縁
   部５７と協働して閉鎖体の位置に関連し排出開口
   ５１を開閉制御するようになつており、排出開口
   が調量付加部５０の周面４０内に形成された閉鎖
   体６の運動方向に延びている形式のものにおい
   て、閉鎖体６が閉鎖部分３２と調量付加部５０を
   有する調量部分３３とから成つており、調量部分
   が閉鎖体６の運動方向で走入及び走出可能なピス
   トンを以つて閉鎖部分３２の調節室４４内に配置
   されていてかつ補償ばね５６によつて調節室４４
   内の走出圧力に抗してプレロードをかけられてお
   り、調節室４４が圧力室３内の運転圧力によつて
   負荷可能な感圧開口４６，４６，１に接続されて
   いることを特徴とする、昇降装置の降下走行速度
   を制御するための降下用弁。 ２ 感圧開口４６が調量部分３３の調量付加部５
   ０の周面４０に形成されていて、調量部分３３内
   に設けられた通路４５を介して調節室４４に接続
   されている特許請求の範囲第１項記載の降下用
   弁。 ３ 感圧開口４６が調量部分３３の調量付加部５
   ０の周面４０に形成されていて、同じく調量部分
   の調量付加部５０の周面４０に形成された溝４５
   ｃを介して調節室４４に接続されている特許請求
   の範囲第１項記載の降下用弁。 ４ 感圧開口４６，１が閉鎖部分３２の外周面３
   ２，１に形成されていて、閉鎖部分３２内に設け
   られた通路４５，１を介して調節室４４に接続さ
   れている特許請求の範囲第１項記載の降下用弁。 ５ 調量部分３３のピストンが閉鎖部分３２内の
   通路４５，１の上側及び下側でシール部材を介し
   て閉鎖部分３２の袋孔３８，３９内に液密に案内
   されている特許請求の範囲第４項記載の降下用
   弁。