JPH0751422Y2 - 流量分配装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案は、たとえば産業車両などのパワーステアリン
グ装置に油を供給するために使用される流量分配装置に
関する。なお、以下の説明において、上下左右は図面に
関していうものとする。

従来の技術 たとえばフォークリフトトラックやショベルローダなど
の産業車両においては、１台のポンプから供給される油
を流量分配装置により作業機とパワーステアリング装置
に分流して使用することが多い。

この種の流量分配装置として、第２図に示すようなもの
が知られている（実開昭52-96036号参照）。

第２図において、上下に長いブロック状の本体（１）
に、その上端面から下部まで上下にのびる主通路（２）
が形成され、主通路（２）の上部開口端はプラグ（３）
により塞がれている。本体（１）の上部左側面には主通
路（２）に連通する入口ポート（４）が、これより少し
下方の右側面には主通路（２）に連通する作業機用出口
ポート（５）がそれぞれ形成されている。作業機用出口
ポート（５）より下方の本体（１）の下部右側面に、チ
ェック弁（６）を介して主通路（２）の下部に連通する
パワーステアリング用出口ポート（７）が形成され、こ
れより少し下方の本体（１）の下部左側面に、リリーフ
弁（８）を介してパワーステアリング用出口ポート
（７）に連通する戻しポート（９）が形成されている。
主通路（２）内に、入口ポート（４）と作業機用出口ポ
ート（５）との間および作業機用出口ポート（５）とパ
ワーステアリング用出口ポート（６）との間を遮断する
スプール（10）が上下方向（軸線方向）および回転方向
に摺動自在にはめられている。スプール（10）には、下
端が開口した段付有底流通穴（11）が形成され、この流
通穴（11）の中間の段部（12）と主通路（２）の底との
間に、スプール（10）を上向き（入口ポート（４）側）
に付勢する圧縮コイルばね（13）が設けられている。流
通穴（11）は、その下端開口部において、主通路（２）
の下部に連通している。スプール（10）の上端部（10
a）は他の部分より外径が小さくなっており、その上端
面がばね（13）によりプラグ（３）の下面に圧接させら
れる。スプール（10）の上部外周に、入口ポート（４）
と常時連通する比較的幅の広い環状みぞ（14）が形成さ
れ、これの上側および下側がそれぞれランド（15）（1
6）となっている。スプール（10）には、流通穴（11）
と環状みぞ（14）を連通する複数の放射方向（半径方
向）の絞り穴（17）が形成されている。また、上部ラン
ド（15）には、これの上下の主通路（２）の部分を連通
する小さな縦穴（18）が形成されている。

図示は省略したが、入口ポート（４）はポンプに、作業
機用出口ポート（５）は作業機に、パワーステアリング
用出口ポート（７）はパワーステアリング装置に、戻し
ポート（９）は油タンクにそれぞれ接続される。

ポンプから入口ポート（４）に供給される油圧が低い間
は、第２図に示すように、スプール（10）の上端部（10
a）がばね（13）によりプラグ（３）に圧接して、下部
ランド（16）が作業機用出口ポート（５）を閉じてお
り、入口ポート（４）から主通路（２）に供給された油
は、環状みぞ（14）、絞り穴（17）、流通穴（11）、主
通路（２）下部およびチェック弁（６）を通ってパワー
ステアリング用出口ポート（７）から流出し、パワース
テアリング装置に供給される。入口ポート（４）に供給
される油圧が所定値に達すると、環状みぞ（14）から縦
穴（18）を通って上部ランド（15）の上側の部分に作用
する油圧がばね（13）の力より大きくなり、スプール
（10）が下方に移動させられる。このため、環状みぞ
（14）が作業機用出口ポート（５）とも連通し、作業機
用出口ポート（５）が開いて、油の一部が作業機に供給
され、同時に、下部ランド（16）がパワーステアリング
用出口ポート（７）への流量を制限し、パワーステアリ
ング装置に供給される油の流量が一定に保たれる。ま
た、パワーステアリング用出口ポート（７）に流れる油
の圧力が上昇して許容限度に達すると、リリーフ弁
（８）が開いてその一部がタンクに戻される。そして、
主通路（２）からパワーステアリング用出口ポート
（７）に向う方向にのみ油を流すチェック弁（６）が設
けられているので、パワーステアリング用出口ポート
（７）の油圧が高い状態にあって作業機用出口ポート
（５）の油圧が高い状態から急激に低下した場合でも、
これに追随してパワーステアリング用出口ポート（７）
の油圧が急激に低下するようなことがない。

考案が解決しようとする課題 上記の従来の流量分配装置の場合、スプール（10）が上
下に移動すると、絞り穴（17）の上下方向の位置が入口
ポート（４）の同方向の位置と合致するため、次のよう
な問題が生じる。すなわち、スプール（10）は回転体で
あり、本体（１）との間にスプール（10）の回転を規制
するものはないから、スプール（10）を主通路（２）に
挿入したときに、入口ポート（４）に対する絞り穴（1
7）の組付角度は一定にはならず、不定である。そし
て、絞り穴（17）が入口ポート（４）と直角になるよう
に組付けられたときには十分な分流性能が示されるが、
絞り穴（17）が入口ポート（４）と平行になるように組
付けられたときにはポンプから供給される油が増加する
とともに分流性能が悪化することが実験により確かめら
れている。

この考案の目的は、上記の問題を解決した流量分配装置
を提供することにある。

課題を解決するための手段 この考案による流量分配装置は、 本体内に、主通路、主通路軸線方向に離れた位置に形成
されて主通路にそれぞれ連通する入口ポートおよびパワ
ーステアリング用出口ポート、ならびに主通路軸線方向
で入口ポートとパワーステアリング用出口ポートの間の
位置に形成されて主通路に連通する作業機用出口ポート
が設けられ、主通路内に、軸線方向かつ回転方向に摺動
自在であって入口ポートと作業機用出口ポートとの間お
よび作業機用出口ポートとパワーステアリング用出口ポ
ートとの間を遮断するスプール、ならびにスプールを軸
線方向に入口ポート側に付勢するばねが設けられ、スプ
ールの外周に、入口ポートと常時連通していてスプール
がパワーステアリング用出口ポート側に移動したときに
作業機用出口ポートとも連通する環状みぞが設けられ、
スプール内に、パワーステアリング用出口ポートに連通
する主通路の部分に連通する有底流通穴およびこの流通
穴と環状みぞとを連通する半径方向の絞り穴が設けられ
ており、入口ポートから主通路に供給された油がスプー
ルの環状みぞ、絞り穴および流通穴ならびに主通路を通
ってパワーステアリング用出口ポートから流出し、入口
ポートに供給される油圧の変動によりスプールが軸線方
向に移動したときに、入口ポートから主通路に供給され
た油が環状みぞから作業機用出口ポートへ流出すること
により、パワーステアリング用出口ポートから流出する
油量が一定に制御されるようになされた流量分配装置に
おいて、 スプールの絞り穴が、スプールが移動しても絞り穴のス
プール軸線方向の位置が入口ポートの同方向の位置と合
致しないように、入口ポートと作業機用出口ポートとの
間で入口ポートからスプール軸線方向に偏った位置に設
けられていることを特徴とするものである。

作用 スプールが移動しても絞り穴のスプール軸線方向の位置
が入口ポートの同方向の位置と合致しないように、入口
ポートと作業機用出口ポートとの間で入口ポートからス
プール軸線方向片側に偏った位置に絞り穴が設けられて
いるので、ポンプから入口ポートに供給される油は必ず
屈曲して絞り穴に入ることになり、ポンプ側からの影響
を受けることがない。このため、入口ポートに対する絞
り穴の組付角度にかかわらず、ほぼ一定の分流性能が示
される。したがって、スプールの回転を規制する機構を
設ける必要がなく、スプールが軸線方向かつ回転方向に
摺動自在であるため、スプールの軸線方向の移動が円滑
である。

スプール内の流通穴とスプール外周の環状みぞとを連通
する穴を絞り穴としているので、他に絞り穴などを設け
る必要がなく、絞り穴によって部品点数が増加すること
がない。また、絞り穴はスプール外周からスプール内に
達する半径方向のものであるから、短いドリルを使用し
て簡単に加工することができる。したがって、スプール
の構造が簡単である。

実施例 以下、第１図を参照して、この考案の１実施例を説明す
る。

この流量分配装置の分流のための基本的な構造および作
用は第２図の従来例と同様であり、本体（20）には、上
下方向にのびる主通路（21）ならびにこれに連通する入
口ポート（22）、作業機用出口ポート（23）、パワース
テアリング用出口ポート（24）および戻しポート（25）
が形成され、主通路（21）にはスプール（26）が上下方
向および回転方向に摺動自在に挿入されている。入口ポ
ート（22）とパワーステアリング用出口ポート（24）は
上下方向（主通路（21）およびスプール（26）の軸線方
向）に離れた位置に形成され、作業機用出口ポート（2
3）は上下方向で入口ポート（22）とパワーステアリン
グ用出口ポート（24）の間の位置に形成されている。

主通路（21）は本体（20）を上下に貫通するものであ
り、その下端は下部プラグ（27）により塞がれている。
主通路（21）の上端には中空状のスプール受け（28）が
ねじ込まれてロックナット（29）により固定されてお
り、スプール受け（28）の上端開口部が上部プラグ（3
0）により塞がれている。

入口ポート（22）および作業機用出口ポート（23）は、
主通路（21）と直角に連通している。

パワーステアリング用出口ポート（24）も主通路（21）
と直角に連通しており、これにはチェック弁収容筒体
（31）がねじ込まれて固定されている。筒体（31）には
段付穴（32）が形成され、この穴（32）の右側の内径の
大きい部分に、次のように、穴（32）の右から左に向う
方向にのみ油を流すチェック弁（33）が設けられてい
る。すなわち、穴（32）の右端部に弁座（34）が圧入、
固定され、弁体（35）が穴（32）の段部との間に設けら
れた円錐状の圧縮コイルばね（36）により弁座（34）に
圧接させられている。

本体（20）の右側の下面にリリーフ弁収容穴（37）が形
成され、この穴（37）の上部に戻しポート（25）が直角
に連通している。そして、この穴（37）の部分に、次の
ように、リリーフ弁（57）が設けられている。リリーフ
弁収容穴（37）の上側にこれより内径の小さいポペット
収容穴（38）が同軸状かつ連通状に形成され、これらの
穴（37）（38）の境界部が弁座（39）となっている。本
体（20）には主通路（21）の下部に直角に連通する戻し
穴（40）が形成され、この戻し穴（40）とポペット収容
穴（38）の上部がこれらの穴（38）（40）より内径の小
さい絞り穴（41）により連通されている。リリーフ弁収
容穴（37）の下端はプラグ（42）により塞がれており、
ポペット収容穴（38）に下端部に弁体（43）が一体に形
成されたポペット（44）が下から上下摺動自在に挿入さ
れ、ポペット（44）とプラグ（42）の間にポペット（4
4）を上向きに付勢する圧縮コイルばね（45）が設けら
れている。ばね（45）の上端部にはばね受け（46）が取
付けられ、これがポペット（44）の下端部に圧接してい
る。ポペット（44）の上面には下部まで達する縦穴（4
7）が形成され、ポペット（44）の下部にはこの縦穴（4
7）の下部と外部とを連通する十字穴（48）が形成され
ている。

スプール（26）は下部プラグ（27）との間に設けられた
ばね（49）により上向き（入口ポート（22）側）に付勢
され、これにより、他の部分より外径の小さいスプール
（26）の上端部（26a）がスプール受け（28）に圧接さ
せられる。スプール（26）には、有底流通穴（50）、環
状みぞ（51）、上部ランド（52）、下部ランド（53）、
絞り穴（54）および縦穴（55）が形成されている。下部
ランド（53）の上部には、環状の浅い逃げみぞ（56）が
形成されている。絞り穴（54）は、入口ポート（22）と
作業機用出口ポート（23）との間において、スプール
（26）の上端部（26a）がスプール受け（28）に圧接し
てスプール（26）が最上端にある場合でも入口ポート
（22）より下方に位置する位置に形成されており、スプ
ール（26）が上下に移動しても、絞り穴（54）の上下方
向の位置が入口ポート（22）の同方向の位置と合致する
ことがない。このため、ポンプから入口ポート（22）に
供給される油は必ず屈曲して絞り穴（54）に入ることに
なり、ポンプ側からの影響を受けることがない。このた
め、入口ポート（22）に対する絞り穴（54）の組付角度
にかかわらず、ほぼ一定の分流性能が示される。

パワーステアリング用出口ポート（24）に流れる油の圧
力が低い間は、ポペット（44）はばね（45）により上方
に移動させられて、弁体（43）が弁座（39）に圧接し、
リリーフ弁（57）が閉じている。この油圧が所定値に達
すると、ポペット（44）が下方に移動してリリーフ弁
（57）が開き、油の一部が主通路（21）から戻し穴（4
0）、絞り穴（41）、ポペット収容穴（38）、ポペット
（44）の縦穴（47）および十字穴（48）、リリーフ弁収
容穴（37）ならびに戻しポート（25）を通ってタンクに
戻される。第２図の従来例の場合、リリーフ弁（８）は
主通路（２）と内径の大きい直通穴（19）で連通してい
る。このため、ポンプ側の脈動などにより、リリーフ弁
（８）がチャタリングを起こし、リリーフ弁（８）の異
音（鳴き音）が発生する。これに対し、第１図の実施例
の場合は、主通路（21）とリリーフ弁（57）の間に内径
の小さい絞り穴（41）を設けて、オリフィス効果を持た
せているので、ポンプ側の脈動などの影響が緩和され、
リリーフ弁（57）の鳴き音が発生することがない。

考案の効果 この考案の流量分配装置によれば、上述のように、絞り
穴の加工が容易で、部品点数が少なくて、スプールの構
造が簡単であり、しかも、入口ポートに対するスプール
の絞り穴の角度にかかわらず、ほぼ一定の分流性能が示
され、分流特性の悪化がない。さらに、スプールの回転
を規制する機構を設ける必要がなく、スプールの軸線方
向の移動が円滑で、作動不良を生じるおそれがない。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の１実施例を示す流量分配装置の垂直
断面図、第２図は従来例を示す第１図相当の図面であ
る。 （20）……本体、（21）……主通路、（22）……入口ポ
ート、（23）……作業機用出口ポート、（24）……パワ
ーステアリング用出口ポート、（26）……スプール、
（49）……ばね、（50）……有底流通穴、（51）……環
状みぞ、（54）……絞り穴。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭58−12703（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭64−28367（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−107064（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】本体内に、主通路、主通路軸線方向に離れ
   た位置に形成されて主通路にそれぞれ連通する入口ポー
   トおよびパワーステアリング用出口ポート、ならびに主
   通路軸線方向で入口ポートとパワーステアリング用出口
   ポートの間の位置に形成されて主通路に連通する作業機
   用出口ポートが設けられ、主通路内に、軸線方向かつ回
   転方向に摺動自在であって入口ポートと作業機用出口ポ
   ートとの間および作業機用出口ポートとパワーステアリ
   ング用出口ポートとの間を遮断するスプール、ならびに
   スプールを軸線方向に入口ポート側に付勢するばねが設
   けられ、スプールの外周に、入口ポートと常時連通して
   いてスプールがパワーステアリング用出口ポート側に移
   動したときに作業機用出口ポートとも連通する環状みぞ
   が設けられ、スプール内に、パワーステアリング用出口
   ポートに連通する主通路の部分に連通する有底流通穴お
   よびこの流通穴と環状みぞとを連通する半径方向の絞り
   穴が設けられており、入口ポートから主通路に供給され
   た油がスプールの環状みぞ、絞り穴および流通穴ならび
   に主通路を通ってパワーステアリング用出口ポートから
   流出し、入口ポートに供給される油圧の変動によりスプ
   ールが軸線方向に移動したときに、入口ポートから主通
   路に供給された油が環状みぞから作業機用出口ポートへ
   流出することにより、パワーステアリング用出口ポート
   から流出する油量が一定に制御されるようになされた流
   量分配装置において、 スプールの絞り穴が、スプールが移動しても絞り穴のス
   プール軸線方向の位置が入口ポートの同方向の位置と合
   致しないように、入口ポートと作業機用出口ポートとの
   間で入口ポートからスプール軸線方向に偏った位置に設
   けられていることを特徴とする流量分配装置。