JPS584202B2 - オンドホシヨウツキリユウリヨウセイギヨソウチ - Google Patents

オンドホシヨウツキリユウリヨウセイギヨソウチ

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JPS584202B2
JPS584202B2 JP47117531A JP11753172A JPS584202B2 JP S584202 B2 JPS584202 B2 JP S584202B2 JP 47117531 A JP47117531 A JP 47117531A JP 11753172 A JP11753172 A JP 11753172A JP S584202 B2 JPS584202 B2 JP S584202B2
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heat
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服部勝彦
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Toyoda Koki KK
Toyota Central R&D Labs Inc
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は温度補償付流量制御装置に関するもので、作動
油の油温を一定温度に制御して絞りを通過させるように
して常に一定な流量を正確に得ることができるようにし
たものである。
従来一般の温度補償付流量制御弁は、流量調整部に薄刃
オリフイスあるいは温感ロッドを用いて油温変化に対す
る流量変動を小さくしている。
しかしながら、流量が10cc/min程度の微少な流
量制御においては、流量調整部で粘性の影響を非常に受
けやすく、その結果流量変動が大きくなり、高精度な流
量制御が困難となっている。
すなわちこのことはシリンダスピードが変動し、それに
よって加工精度が低下して工作物の不良品が増加するこ
とになる。
本発明は、上記欠点を除くべく改良したものであって、
ケース本体と、該ケース本体に穿設せられ作動油を流通
せしめるようにした流体通路と、前記ケース本体に設け
られ熱源または熱媒体によりケース本体を加熱もしくは
冷却する第1の熱交換部と、前記ケース本体の温度を検
出して該ケース本体の温度が一定に保持されるように前
記熱源または熱媒体を制倒する温度制御部と、前記流体
通路に形成せられ該流体通路を細溝状または細穴状の小
断面積の通路に変換して該細溝状または細穴状の通路を
流れる作動油をケース本体からの伝熱によってケース本
体とほぼ同一の温度まで加熱もしくは冷却する第2の熱
交換部と、該第2の熱交換部の後流の流体通路中にあっ
て該第2の熱交換部にて加熱もしくは冷却された作動油
の流量を制御する絞りからなる流量調整部とによって構
成された温度補償付流量制御装置であって、作動油の油
温を一定温度に制御して絞りを通過させるようにして常
に一定な流量を正確に得るようにしたものである。
以下本発明の第1実施例を第1図および第2図を用いて
説明する。
本発明の第1実施例は、ケース本体と、該ケース本体に
内蔵された熱源としてのヒータにてケース本体を一定温
度に加熱する第1の熱交換部である加熱部と、前記ケー
ス本体内に設けられた細溝または細穴からなり、該細溝
または細穴を流れる圧力作動油をケース本体とほぼ同一
の温度まで加熱する第2の熱交換部と、該第2の熱交換
部にて加熱された作動油の流量を制御する絞りからなる
流量調整部とによって構成された温度補償付流量制御装
置である。
すなわち、本発明の第1実施例装置は第1の熱交換部と
しての加熱部Aと、第2の熱交換部Bと、流量調整部C
とによって構成される。
前記加熱部Aは熱伝導率の比較的高い例えばアルミ金属
のケース本体1とヒータ16よりなり、該ヒータ16は
絶縁された状態でケース本体1にコイル状に鋳込み鋳造
されている。
ケース本体1には温度センサー101が埋込まれ、該温
度センサー101にてケース本体1の温度を検出する。
温度センサー101は第3図に示すように定電圧電源1
05に接続された温度制御ユニット102に導通され、
該温度制御ユニット102にて設定された温度よりも検
出温度(ケース本体温度)のほうが低いうちは、リレー
106の接点103が閉成されて電力がヒータ16に供
給され、ヒータ16は発熱する。
逆にケース本体1の温度が設定温度を越えると前記リレ
ー106の接点103が開成され、ヒータ16への電力
供給が停止される。
このようにしてケース本体1は常に一定の温度状態に保
たれる。
前記熱交換部Bはケース本体1の軸中心から等半径上に
等ピッチでその軸に平行な6個の長穴17と、これらの
長穴17にそれぞれ嵌装された外周に螺旋状溝14を形
成した棒状部材6からなっている。
棒状部材6の螺旋状溝14には流入口71より流路72
を介して圧力作動油が流入される。
圧力作動油が螺旋状溝14を流れる際、前記ケース本体
1より熱エネルギーの供給を受けて温度上昇し、後述す
る絞りに達する。
また前記流量調整部Cは弁針2、ダイヤル3、ガイド4
および弁座5よりなっている。
弁針2はガイド4の穴42に摺動および回転自在に取付
けられ、ピン9によってダイヤル3と一体になって動く
、また弁針2の弁頭21は弁座5の絞り面51とによっ
て絞りEを形成し、該絞りEにより前記第2の熱交換部
Bにて加熱された圧油の流出量を制御する。
ガイド4の左端部に設けられたねじ41がダイヤル3の
めねじ31と螺合されており、ダイヤル3を回転せしめ
るとねじ41の螺旋方向に沿って弁針2が進退し、前記
絞りEが調整される。
ガイド4はケース本体1と同一軸に5個のボルト8によ
って固着されている。
弁座5は中心部に前記絞り面51を有し、弁針2と同一
軸となるようケース本体1と同一軸にあけられた穴19
にインロウハメアイにして取付けられている。
ケース本体1の右端には前記流入口71が形成された側
ぶた7がねじ11によって固着されている。
上記構成よりなる第1実施例流量制御装置の作用効果に
ついて説明する。
最初に構成の作用を述べると流入口71に流入した油は
流路72より螺旋状溝14を通り、絞りEで絞られて流
路43を通って流出口12から流出する。
この場合油は螺旋状溝14を通過する間に、ヒータ16
、温度センサー101、温度制御ユニット102によっ
て常に一定温度(流入する油の最高温度より若干高い)
に制御されているケース本体1から熱エネルギーの供給
を受け、ほぼ、均一にそしてケース本体1とほとんど等
しい温度まで加熱されて絞りEへ供給される。
したがって、絞りEを通過する油の温度(粘度)が一定
となるため、流入口71に流入する油の温度変化に拘ら
ず、絞り面積および圧力差一定の場合には流量変動は皆
無となる。
以上のような作用によって微少流量制御が高精度におこ
なわれ、シリンダスピードも安定し、加工精度が向上し
て、流量変動の影響によっての不良品は皆無となる。
また、油温変化するたびにシリンダスピードの再調整を
すね必要がなく労力の節約となる。
更に油圧源タンクの油温を一定に制御する場合と比較し
て微少な流量のみ温度制御をするため熱源が非常に小さ
くてすみ、電力消費が極めて少なくて経済的である。
次に第1実施例の変形例としての第2実施例について説
明する。
これは第1実施例と構成がほぼ同じで異なっている個所
は第4図に示すごとく、第1実施例の第2の熱交換部B
の螺旋状溝付棒状部材6の代りに端而62と端面63と
に連通した細長穴61を多数に形成した棒状部材6をケ
ース本体1の長穴17に挿入して第2の熱交換部Bを構
成することにより、前述した第1実施例と同様の作用効
果を奏することができる。
また、第1実施例の変形例としての第3実施例について
説明する。
この第3実施例において、ケース本体を一定温度に加熱
する第1の熱交換部である加熱部は、上記第1実施例の
ようにケース本体にこれと一体的にコイル状に鋳込み鋳
造された熱源としてのヒータに限るものではなく、この
他に、加熱部は、中空状の温水パイプをコイル状にケー
ス本体に内蔵する構成と成して、該温水パイプに温水等
の熱媒体を導通することによりケース本体を一定温度に
加熱しても可能である。
次に第4実施例(第5図図示)について説明する。
これは第1実施例でヒータによってケース本体の温度制
御したが、熱源としてのヒータの代りにクーラの冷却パ
イプ104をケース本体1に鋳込み、常に始動時の低い
油の温度にケース本体1の温度を制御する。
すなわち、本発明の第4実施例は、ケース本体に内蔵さ
れたクーラにてケース本体を一定温度に冷却する第1の
熱交換部としての冷却部と、前記ケース本体内に設けら
れた細溝または細穴からなり該細溝または細穴を流れる
作動油をケース本体とほぼ同一の温度まで冷却する第2
の熱交換部と該第2の熱交換部にて冷却された圧油の流
量を制御する絞りからなる流量調整部とによって構成さ
れた温度補償付流量制御装置である。
そして、本第4実施例において、温度制御ユニット10
2にて設定された温度よりも検出温度(ケース本体温度
)の方が高い場合は、リレー106の接点が閉成されて
冷却パイプ104内の熱媒体としての冷却液の導通を許
容し、この冷却液にてケース本体1から熱エネルギーを
吸収してケース本体1を冷却する。
また、逆にケース本体1の温度が設定温度より低いと前
記リレー106の接点103が開成され、冷却パイプ1
04内の冷却液の導通を断つのである。
このようにしてケース本体1は常に一定の温度状態に保
たれる。
よって、油はケース本体1内部の細溝または細穴を通過
する間にケース本体1から熱エネルギーの吸収が行なわ
れ、ほぼ均一にそしてケース本体1とほとんど等しい温
度まで冷却されて絞りEへ供給される。
この絞りEを通過する油は、温度(粘度)が一定となる
ため、流入口71に流入する油の温度変化に拘らず絞り
面積および圧力差一定の場合には流量変動は皆無となる
のである。
次に、本発明の第5実施例について説明する。
これは、第1実施例および第4実施例と構成がほほ同じ
で、異なっている個所は第1実施例のヒータと第4実施
例のクーラとをそれぞれ装置本体内に併設した構成であ
る。
すなわち、本発明の第5実施例は、ケース本体に内蔵さ
れたヒータとクーラとを有してケース本体を一定温度に
保持すべく加熱もしくは冷却する第1の熱交換部として
加熱部ならびに冷却部と、前記ケース本体内に設けられ
た細溝または細穴からなり、該細溝または細穴を流れる
圧油をケース本体とほぼ同一の温度まで加熱もしくは冷
却する第2の熱交換部と、該第2の熱交換部にて加熱も
しくは冷却された圧油の流量を制御する絞りからなる流
量調整部とによって成る温度補償付流量制御装置である
上記構成より成る第5実施例の流量制御装置の作用効果
は、例えば、温度制御ユニットにて設定された温度より
も検出温度(ケース本体温度)の方が高い場合は、クー
ラ側のリレーの接点が閉成されて冷却パイプ内の冷却液
の導通を許容し、この冷却液にてケース本体から熱エネ
ルギを吸収してケース本体を冷却する。
このときヒータ側のリレーの接点が開成されヒータへの
電力供給が停止されるのである。
また、逆にケース本体の温度が設定温度より低いと前記
クーラ側のリレーの接点が開成され冷却パイプ内の冷却
液の導通を断つとともに、一方ヒータ側のリレーの接点
が閉成されて電力がヒータに供給されヒータは発熱しケ
ース本体に熱エネルギーを付与するのである。
このようにしてケース本体は常に一定の温度状態に保た
れる。
よって油はケース本体1内部の細溝または細穴を通過す
る間にケース本体1から熱エネルギの吸収が行なわれ、
ほぼ均一に、そしてケース本体1とほとんど等しい温度
に保持されて絞りEへ供給される。
この絞りEを通過する油は、温度(粘度)が一定となる
ため、流入口71に流入する油の温度変化に拘らず絞り
面積および圧力差一定の場合には流量変動は皆無となる
のである。
なお、本発明の流量制御装置は、前記第5実施例のよう
に、第1の熱交換部が装置本体内に加熱部ならびに冷却
部との両者をそれぞれ独立して併設した実施態様に限る
ものではなく、この他に、熱伝導性良好な材料より成る
中空パイプを圧油の移送通路周囲にコイル状となしてケ
ース本体に内蔵するとともに、前記中空パイプに加熱流
体と冷却液とのいずれか一方をケース本体の温度変化に
応じて導通切替すべき流路切替部を設ける構成となすこ
とにより、ケース本体の温度が所定温度より高ければ、
前記中空パイプ内に冷却液を導通する一方また、逆にケ
ース本体の温度が所定温度より低ければ前記中空パイプ
に加熱流体を導入してケース本体に熱エネルギを吸収ま
たは付与するのである。
このようにしてケース本体は常に一定の温度状態に保持
することができる。
以上要するに、本発明は、ケース本体と、該ケース本体
に穿設せられ作動油を流通せしめるようにした流体通路
と、前記ケース本体に設けられ熱源または熱媒体により
ケース本体を加熱もしくは冷却する第1の熱交換部と、
前記ケース本体の温度を検出して該ケース本体の温度が
一定に保持されるように前記熱源または熱媒体を制御す
る温度制御部と、前記流体通路に形成せられ該流体通路
を細溝状または細穴状の小断面積の通路に変換して該細
溝状または細穴状の通路を流れる作動油をケース本体か
らの伝熱によってケース本体とほぼ同一の温度まで加熱
もしくは冷却する第2の熱交換部と、該第2の熱交換部
の後流の流体通路中にあって該第2の熱交換部にて加熱
もしくは冷却された作動油の流量を制御する絞りからな
る流量調整部とによって構成された温度補償付流量制御
装置であって、油温を一定温度に制御して絞りを通過さ
せるようにして常に一定の流量を正確に得ることができ
るものである。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の実施例を示すもので、第1図は第1実施
例における温度補償付流量制御装置の断面図、第2図は
第1図の■−■線に沿って切断した半断面図、第3図は
第1実施例における温度制御回路図、第4図は第2実施
例を示す上記第1実施例の棒状部材の変形図、第5図は
第4実施例を示す温度制御回路図である。 なお、図中Aは第1の熱交換部としての加熱部、Bは第
2の熱交換部、Cは流量調整部、1はケース本体、16
はヒータ、104は冷却パイプ、6は棒状部材、14は
螺旋状溝(細溝)、61は細長穴(細穴)、Eは絞り部
である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 ケース本体と、該ケース本体に穿設せられ作動油を
    流通せしめるようにした流体通路と、前記ケース本体に
    設けられ熱源または熱媒体によりケース本体を加熱もし
    くは冷却する第1の熱交換部と、前記ケース本体の温度
    を検出して該ケース本体の温度が一定に保持されるよう
    に前記熱源または熱媒体を制御する温度制御部と、前記
    流体通路に形成せられ該流体通路を細溝状または細穴状
    の小断面積の通路に変換して該細溝状または細穴状の通
    路を流れる作動油をケース本体からの伝熱によってケー
    ス本体とほぼ同一の温度まで加熱もしくは冷却する第2
    の熱交換部と、該第2の熱交換部の後流の流体通路中に
    あって該第2の熱交換部にて加熱もしくは冷却された作
    動油の流量を制御する絞りからなる流量調整部とによっ
    て構成された温度補償付流量制御装置。
JP47117531A 1972-11-22 1972-11-22 オンドホシヨウツキリユウリヨウセイギヨソウチ Expired JPS584202B2 (ja)

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DE2358125A DE2358125A1 (de) 1972-11-22 1973-11-21 Durchflussmengen-regeleinrichtung
FR7341645A FR2212053A5 (ja) 1972-11-22 1973-11-22

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FR2212053A5 (ja) 1974-07-19
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