JPS59183102A - 複動モ−タの制御用液圧方向制御弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、方向制御弁のハウジングが縦穴に軸線方向移
動可能な制御スプールを収容し、この制御スプールが、
中型位置でポンプからタンクへ流れる圧力媒体の中立循
環通路を開いて、２つのモータ室をそれぞれ供給室およ
び戻り室から遮断し、２つの動作位置において中立循環
通路を遮断し、さらに一方のモータ室を供給室の１つに
接続し、他方のモータ室を戻り室に接続し、外部から調
節可能な３ボート流量調整弁が、ハウジングに設けられ
た流入通路と供給室との間に設けられて、供給室へ定流
量を供給し、その残流が対称に構成されかつ３つの室を
もつ中立循環通路の一部である中立循環通路の下流側循
環室へ導かれる、複動モータの制御用液圧方向制御弁か
ら出発している。

米国特許第３９０１２６４号明細書から公知であるこの
ような液圧方向制御弁は、開いた回路の制御のため３つ
の室を構成された中立循環通路をもっており、この中立
循環通路はハウジンク内で電動機室と戻り室との間に設
けられている。

循環室と同じ断面内において制御スプールに対して直角
に３ボート流量調整弁が設けられ、それに付属する調節
装置は弁ハウジングの上面で２つのモータ接続口の間で
外方へ突出している。

この方向制御弁における欠点は、モータ接続口へ近づく
管路の間に調節装置が位置しているため１、それに接近
することが困難なことである。

それに加えて上方へ突出する調節装置は、方向制御弁へ
取代ける際しばしば問題を生ずる。さらに制御スプール
と流量調整弁とが互いに直角になっているため、それぞ
れのスプールの穴を互いに直角な軸線に沿って加工せね
ばならず、これにより費用が高くなる。さらにこの直角
配置は流量調整弁の構造を比較的複雑にしたがって高価
にし、しかも狭い断面が生ずる可能性がある。流量調整
弁のこの配置は、さらにモータ接続口の範囲に付加的な
弁を配置するにはあまり適していないという欠点をもっ
ている。公知の構造ではモータ接続口の所で同じ大きさ
の定流量しか制御できない。しかもこの方向制御弁はな
かんずく次の欠点をもっている。すなわち流量調整弁の
定流量は、関係する１つの方向制御弁の所でしか制御で
きず、復数の方向制御弁からなるブロック部分に対して
は使えない。

さらに米国特許第３４１５２６５号明細書から公知の液
圧方向制御弁では、２つのモータ接続口に３ボート流量
調整弁から定流量が供給可能である。ここでは供給用、
モータ用および戻り用の室が３つの室からなる中立循環
通路に対して対称に配置されているので、方向制御弁を
いわゆる左構成または右構成に使用できる。しかしこの
方向制御弁の欠点は、２つの流量調整弁が中空の制御ス
プール内に設けられ、したがって外部から調節できない
ことである。流量調整弁の過剰な残流は戻り通路へ導か
れる。この方向制御弁は、流量調整弁の定流量が複数の
方向制御弁からなるブロック部分に使用できるように、
簡単な手段で変更することはできない。

これに対し特許請求の範囲第１項の特徴をもつ本発明の
液圧方向制御弁は、その流量調整弁の調節装置へ外部か
ら容易に接近　することができ、さらに流量調整弁の２
種類の回路に対して同じ基本構成を可能にするという利
点をもっている。こうして簡単な手段だけで基本構成か
ら方向制御弁が実現され、関係する方向制御弁だけが流
量調整弁の定流量を供給されるか、または定流量を複数
の方向制御弁からなるブロック部分に使用できるような
構成が得られる。いかなる場合にも流量調整弁の残流は
中立循環通路へ導かれる。今や流量調整弁の調節装置は
モータ接続口へ通する管路から大きく離れており、した
がって容易に操作することができる。ハウジングにある
すべてのスプール用の穴は同じ端面から加工可能であり
、それにより費用が低減される。さらに制御スプールの
縦軸線方向におけるハウジングの寸法は、流量調整弁の
この配置により大きくならない。この構造がいわゆる左
構成および右構成に適していることは特に有利である。

特許請求の範囲の実施態様項にあげた手段により、特許
請求の範囲第１項に示した方向制御弁のを利な発展と改
良が可能である。特許請求の範囲第２項による構成は特
に有利である。なぜならばこれは例えば遮断弁のような
付加弁をモータ接続口の範囲でハウジングに取付けるの
を助長するからである。特許請求の範囲第３項により、
流量調整弁の定流量を複数の方向制御弁からなるブロッ
ク部分のために使用できるような構成が有利に得られ、
特許請求の範囲第４項により特にこじんまりした構成が
可能となる。

特許請求の範囲第５項により、流量調整弁の定流量を個
々の方向制御弁に使用できるような構成が得られる。有
利な構成が特許請求の範囲第６項から得られ、それによ
り２つのモータ接続口へ至る定流量を制御することがて
きる。特許請求の範囲第７項によれば、２つのモータ接
続口に対して異なる定流量を可能にする構成が実現され
る。それ以外の葡利な構成は、他の実施態様項、明細書
および図面から明らかになる。

本発明の３つの実施例が示されており、以下これについ
て説明する。

第１図は制御装置１０を示し、その第１、第２および第
３の方向制御弁１１，１２．１３は接続板１４と終端板
１５との間にフランジ結合されてい　　　する。すべて
の方向制御弁１１ないし１３は６ボ一ト３位置弁として
構成され、前後して中立循環通路１６に接続されている
。この中立循環通路１６はポンプ１７から接続板１４お
よび方向制御弁１１ないし１３を経て絡端板１５へ至り
、再びタンク１８へ戻っている。接続板１４において中
立循環通路１６から流入通路１９が分岐し、この流入通
路１９に個々の方向制御弁１１ないし１３がそれぞれ供
給通路２１．２２および２３を介して接続されている。

本発明による方向制御弁１２では、流入通路１９に３ボ
ート流量調整弁２４が接続されて、外部から調節可能で
ある。その人口２５は流入通路１９の上流部分に接続さ
れ、その定流凰出口２６は流入通路１９の下流部分に接
続されて、それから供給通路２２および２３が互いに平
行に延びている。流量調整弁２４の残流出口２７から残
光通路２８が第２の方向制御弁１２と第３の方向制御弁
１３との間の範囲で中立循環通路１６へ通じている。

第２の方向制御弁１２は、第１の方向制御弁１１に面す
る第１のフランジ面２９および第３の方向制御弁１３に
面する第２のフランジ面３１をもっている。第１のフラ
ンジ面２９には流入通路１９と中立循環通路１６および
それぞれ上流にある開口３２および３３が形成され、第
２のフランジ面３１にある同し通路１９．１６が流出側
聞口３４および３５を形成している。

第２の方向制御弁１２の縦断面としての第２図が示すよ
うに、この弁１２はハウジング３６に貫通縦穴３７をも
ち、この縦穴３７内に制御スプール３８が濃れなく滑る
ように案内されている。

縦穴３７内には圧力媒体制御用の環状拡大部により全部
で９つの室が形成されている。そのうちハウジング３６
の中央に設けられた３つの室は循環室３９，４１．４２
として用いられて、中立循環通路１６ｔＣＪＫしている
。第４図に詳細に示すように、両方の外側循環室３９．
４２は第１のフランジ面３９にある上流開口３３に接続
され、中央の循環室４１は第２のフランジ面３１にある
下流開口３５に接続されている。循環室３９，４１．４
２の両側には、それぞれ第１の供給室４３および第２の
供給室４４、第１のモータ室４５および第２のモータ室
４６、第１の戻り室４７および第２の戻り室４８がある
。両方の戻り室４７．４８は横道路４９を介して互いに
接続され、この横通路４９は戻り通路５１に接続されて
いる。両方のモータ室４５．４６は公知のようにモータ
接続口５２および５３に属している。したがって縦穴３
７内にあるすべての室３９ないし４８は、中央循環室４
１を通る中心面に対して対称に構成されている。

さらに第２図に示すように、ハウジング３６内で中央循
環室４１から出て二叉状に分岐する連絡通路５４が、縦
穴３７に関して下方へ、したがってモータ接続口５２．
５３とは反対の方向へ延びている。連絡通路５４は２つ
の分岐路５５．５６に分れ、これら分岐路５５，５６の
互いに平行に延びる端部は第１の補助穴５７および第２
の補助穴５８に交差し、そこに残流室５９および６１を
形成している。両方の補助穴５７＋５８はハウジング３
６内で互いに同軸的にかつ縦穴３７に対して平行に延び
ている。ハウジング３６の両端面から加工された補助穴
５７．５８は中央にある流入室６２に終り、この流入室
は両方の分岐路５５．５６により包囲され、開口３２を
経て流入通路１９の上流部分に接続されている。残流室
５９．６１の外側に・隣接して第１の定流量室６３およ
び第２の定流量室６４が設けられている。両方の補助穴
５７＋５８とこれらに付属する室も、したがって前述し
た中心面に対して対称になっている。

第３図および第４図に関連して第２図に詳細に示すよう
に、両方の定流量室６３．６４は外部に対して閉じられ
る横穴６５により互いに接続されている。横穴６５はハ
ウジング３６内を縦穴３７に対して平行にこの縦穴３７
と補助穴５７．５８との間の範囲に延びている。第３図
に詳細に示すように、横穴６５から流入通路１９の下流
部分が第２のフランジ面３１にある開口３４へ通じてい
る。第１のフランジ面２９から出てハウジング３６内に
は中心面に対して対称に２つの盲穴６６゜６７が設けら
れて、それぞれ横穴６５へ通じている。これら２つの盲
穴６６．６７は、対応する供給室４３．４４を遮断する
第１および第２の逆止弁６８゜６９を収容している。第
１の定流量室６３はこうして横穴６５および２つの逆止
弁６８，６９を介して２つの供給室４３．４４に接続さ
れている。したがって第３図に詳細に示すように、ハウ
ジング３６において流入通路１９の開口３２と３４との
直接の接続が中断されている。

縦穴３７内に案内される制御スプール３８は、公知のよ
うに対称に構成されて、５つのランド部分７１〜７５を
もっている。ハウジング３６から突出するこの制御スプ
ールの端部７５は、方向制御弁１２の操作側７６に対応
し、その反対側のランド部分７１には複動戻し装置７７
が付属している。スプールの中央ランド部分７２ないし
７４は、図示した中立位置で中立循環通路１６を開き、
両方のモータ室４５．４６は液圧的に遮断されている。

中立位置の両側にある動作位置へ偏位すると、中立循環
通路１６が閉しられ、供給室の一方４３または４４がモ
ータ室４５または４６に接続され、他方のモータ室４６
または４５は対応する戻り室４８または４７に接続され
る。

ハウジング３６の補助穴５７には公知の挿入弁７８が組
込まれて、３ポート流量調整弁２４の一部を形成してい
る。挿入弁７８はハウジング３６へねじ込まれて外部へ
突出する調節装置７９をもち、この調節装置７９は複動
戻し装置７７と同じ側に設けられている。挿入弁７８に
は、第１の補助穴５７内を摺動して調整スプールとして
用いられる中空スプール８１が属し、この中空スプール
８１はハウジング固定のピン８２により軸線方向に移動
可能にただし回らないように案内されている。中空スプ
ール８１はその初期位置で調整はね８３の力によりピン
８２に当り、その制御縁８４により流入室６２から第１
の残流通路５４への接続を断っている。中空スプール８
１の端面は流入室６２の方へ開いており、第１の定流量
室６３の範囲にある半径方向制御開口８５をもっており
、外部から調節装置７９により調節可能な絞りピストン
８６が調節可能なオリフィス８７を形成している。

第２の補助穴５８内には閉鎖栓８８が設けられて、流入
室６２を第２の残流室６１および第２の定流量室６４か
ら隔離し、これらを外部に対して遮断している。

制御装置ｌＯ内の方向制御弁１２の作用を、第１図ない
し第４図を参照しながら以下に説明する。

第２の方向制御弁１２の制御スプール３８および他の方
向制御弁１１および１３の制御スプールがそれぞれその
中立位１にあると、ポンプ１７から吐出される圧力媒体
は中立循環通路１６を経て終端板１５へ流れ、戻り通路
５１を経てタンク１８へ戻る。その際方向制御弁３６に
おいて連絡通路５４の両方の分岐路５５．５６は、一方
では流量調整弁２４の中空スプール８１により、他方で
は閉鎖栓８８により液圧的に遮断されている。

第２の方向制御弁１２の制御スプール３８だけが右方へ
その第１の動作位Ｎ８９へ動かされると、制御スプール
３８が中立循環通路１６を遮断する。ポンプ１７は今や
圧力媒体を流入通路１９へ吐出し、この圧力媒体は第１
のフランジ面２９にある開口３２を経て流入室６２へ流
入する。そこから圧力媒体は中空スプール８１を通り、
オリフィス８７を経て第１の定流量室６３へ達し、さら
に第１の逆止弁６８を経て第１の供給室４３へ入り、第
１のモータ室４５を経て第１のモータ接続口５２へ流れ
る。モータ接続口５２へ流れるこの定流量の大きさは、
外部から調節装置７９によりオリフィス８７を調節する
ことによって変化することができる。同時に定流量以上
の残流は、中空スプール８１にある制御縁８４が流入室
６２から第１の残流室５９への接続を行なうと、連絡通
路５４の分岐路５５へ流れる。この残流は連絡通路５４
からさらに中央の循環室４１へ達し、したがって第２の
フランジ面３１にある中立循環通路の下流開口３５へ達
し、さらに第３の方向制御弁１３にある中立循環通路１
６を経てタンク１８へ戻る。したがって第１のモータ接
続口５２は定流量を供給され、同時に負荷から戻る圧力
媒体は第２のモータ接続口５３から第２のモータ室４６
、第２の戻り室４８、横通路４９および戻り通路５１を
経てタンク１８へ流れる。

第２の方向制御弁１２の制御スプール３８がその中立位
置から左方へその第２の動作位置９１へ動かさハると、
今や同じように第２のモータ接続口５３が定流量を供給
され、第１のモータ接続口５２がタンク１８へ圧力を除
かれる。この場合流入室６２から流量調整弁２４を経て
第１の定流量室６３へ達する定流量は、横穴６５および
　１第２の逆止め弁６９を経て第２の供給室４４へ流れ
る。この場合筒２のフランジ面３１にある流出側聞口３
４を経て、圧力媒体は流出することができない。なぜな
らば流入通路１９の下流部　　　　′分と供給通路２３
は第３の方向制御弁１３に対して液圧的に遮断されてい
るからである。第２の動作位置９１においても、流量調
整弁２４から循環室４１を経て中立循環通路１６へ流れ
る残りの圧力媒体流はタンク１８へ流出する。

第３の方向制御弁１３だけが操作されると、それに付属
する負荷も同様に流量調整弁２４から第３の供給通路２
３を経て定流量を供給される。この場合第３の方向制御
弁１３にある中立循環通路１６が遮断され、したがって
残流通路２８も液圧的に遮断されるので、流量調整弁２
４は今や２ボート調整弁として動作する。さらに２つの
方向制御弁１２および１３を同時に操作することもでき
、その際公知のようにまず負荷が低い負荷圧力を供給さ
れる。

第５図は本発明による第２の方向制御弁＋０１をもつ第
２の制御装置１００を示し、この第２の方向制御弁１０
１は第１図による第２の方向制御弁１２とは次のように
相違しており、同じ部分には同じ符号を使用している。

第２の方向制御弁１０１では、流量調整弁２４はもはや
流入通路１９にはなく、それから出る穴状供給通路２２
に挿入されている。こうして流量調整弁２４の定流量調
整弁２４の定流量は第２、の方向制御弁１０１のみに供
給される。

さて第６図は第２の方向制御弁１０１の一部の縦断面を
示し、そのハウジング＋０２は第２の方向制御弁１２の
ハウジング３６とは次の点でのみ相違している。すなわ
ち流入室６２を貫通する流入通路１９は今や貫通穴とし
て構成され、フランジ面２９および３１にある両方の開
口３２および３４を互いに接続している。この流入通路
１９を貫通穴として構成できるようにするため、第２図
によるハウジング３６にある横穴６５の機能が今や定流
量通路＋０３に引継がれ、この定流量通路１０３が２つ
の定流量室６３，６４を互いに接続している。この通路
＋０３は今や補助穴５７．５８より下にある。

第２の制御装置１００内にある第２の方向制御弁＋０１
の作用は、制御装置１ｉｔｌＯにある第２の方向制御弁
１２の作用とは、流量調整弁２４の定流量がただ１つの
方向制御弁１０１においてのみ使用可能であるという点
で相違している。

第７図は、第２の方向制御弁１１０の第３の実施例の一
部の縦断面を示し、との第２の方向制御弁１１０は第６
図による方向制御弁とは次のように相違しており、同じ
部分には同じ符号を使用している。すなわち方向制御弁
＋１０は、定流量通路＋０３がないという点でのみハウ
ジング１０１と相違するハウジング１１１をもっている
。第２の補助穴５８にある閉鎖栓８８の代りに、そこに
は第２の挿入弁１１２が組込まれているので、両方のモ
ータ接続口５２および５３に対して異なる大きさの定流
量が設定可能である。なお方向制御弁＋１０の作用は方
向制御弁１０１のそれと同じである。

したがって上述した方向制御弁１２．１０１　、　＋　
１０は、ただ１つの基本ハウジングかられずかな変更に
よって、流ｍ、１！整弁の２つの異なる回路装置が可能
であり、その調節装置が外部から常に容易に接近可能で
あるように有利に実現される。

さらに方向制作弁１２および１０１が図示した左構成か
ら容易に右構成へ変更可能であり、その際調節装置７９
の接近可能性が維持されるという利点がある。右構成に
おいて戻し装置７７がランド部分７５に近い方のハウジ
ング端面に来ると、挿入弁７８も第２の補助穴５８へ移
され、第１の補助穴５７が閉鎖栓８８を収容する。流量
調整弁とモータ接続口を制御スプール３８の互いに反対
の側に配置すると、モータ接続口の範囲に例えば遮断弁
のような付加弁をハウジングに設けるのに充分な空間が
生ずる。さらに貫通するように形成された縦穴３７およ
び補助穴５７゜５８の配置により、容易に製造可能で安
価な構成が得られる。中空スプール８Ｉをもつ挿入弁の
使用はこじんまりした可変な構造を可能にし、中空スプ
ールの多重案内を回避する。ただ１つの方向制御弁にし
か定流量を使用しない変形例では、２つのモータ接続口
に異なる定流量）を使用することにより、前方運動およ
び後方運動の速度の自由な選択が可能となる。これは閉
無第２の挿入弁に単に交榔することによって行なわれる
。

本発明の思想から逸脱することなく、図示した実施例の
変更はもちろん可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による方向制御弁の第１実施例をもつ制
御装置の接続図、第２図は第１図による方向制御弁の縦
断面図、第３図は第２図の１−１断面図、第４図は第２
図のＩＩ　−ＩＩ断面図、第５図は本発明による方向制
御弁の第２実施例をもつ制御装置の接続図、第６．図は
第５図による方向制御弁の一部の縦断面図、第７図は方
向制御弁の第３実施例の一部の縦断面図である。 １０．１００−−−制ｍ装置、１１−１３，１０１，１
１０　・−・方向制御弁、１６・・・中立循環通路、１
７・・・ポンプ、１８・・・タンク、１９・・・流入通
路、２４・・・・流量調整弁、３６，１０２．ＩＩＩ・
・・ハウジング、３７・・・縦穴、３８・・・制御スプ
ール、３９．４１．４２・・・循環室、４３．４４・・
・供給室、４５．４６・・・モータ室、４７．４８・・
・戻り室、５４・・・迂路通路、５５．５６・・・分岐
路、５７．５８・・・補助穴、６２・・・流入室、６３
．６４・・・定流ｍ室、７８・・・挿入弁、８１・・・
中空スプール

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　方向制御弁のハウジングが縦穴に軸線方向移動可能
   な制御スプールを収容し、この制御スプールが、中立位
   置でポンプからタンクへ流れる圧力媒体の中立循環通路
   を開いて、２つのモータ室をそれぞれ供給室および戻り
   室から遮断し、２つの動作位置において中立循環通路を
   遮断し、さらに一方のモータ至を供給室の１つに接続し
   、他方のモータ室を戻り室に接続し、外部から調節可能
   な３ボート流量調整弁が、ハウジングに設けられた流入
   通路と供給室との間に設けられて、供給室へ定流量を供
   給し、その残流が対称に構成されかつ３つの室をもつ中
   立循環通路の一部である中立循環通路の下流側循環室へ
   導か□れるものにおいて、ハウジング（３６；１０２；
   　ＩＩＩ）に縦穴（３７）に対して平行な２つの補助穴
   （５７，５８）が設けられて、ハウジング（３６；１０
   ２；ｌ１１）の両端面から中央にある流入室（６２）ま
   で延び、中央の循環室（４１）から二叉状に分岐する連
   絡通路（５４）が出て、その両方の分岐路（５５，５６
   ）が流入室（６２）を包囲して補助穴（５７，５８）に
   それぞれ交差し、各分岐路（５５，５６）のそばにおい
   て各補助穴（５７，５８）に定流量室（６３，６４）が
   形成されて、それぞれ対応する供給室（４３，４４）に
   接続可能であり、少なくとも一方の補助穴（５７）が、
   外部から調節可能な流量調整弁に付属して中空スプール
   （８１）をもつ挿入弁（７８）を収容していることを特
   徴とする、複動モータの制御用液圧方向制御弁。 ２　モータ接続口（５２，５３）と補助穴（５７，５８
   ）が、ハウシンク（３６）において縦穴、（３７）に関
   し互いに反対の側に設けられていることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項に記載の方向制御弁。 ３　ハウジング（３６）がその両方のフランジ面（２９
   ，３］）にそれぞれ流入通路（１９）に属する開口（３
   ２，３４）をもち、流入通路（１９）が両方の開口（３
   ２，３４）の間で中断され、上流にある開口（３２）が
   流入室（６２）に接続され、下流にある開口（３４）が
   両方の定流量室（６３，６’４）を互いに接続する横穴
   （６５）に接続されていることを特徴とする特γＦ請求
   の範囲第１項に記載の方向制御弁。 ４　横穴（６５）が縦穴（３７）と補助穴（５７，５８
   ）との間に補助穴（５７，５８）に対して平行に設けら
   れていることを特徴とする特許請求の範囲第３項に記載
   の方向制御弁。 ５　ハウジング（１０２）の両方のフランジ面（２９゜
   ３１）にそれぞれ流入通路（１９）に属する開口（３２
   ゜３．４）があり、これらの開口（３２，３４）が流入
   室（６２）を貫通する流入通路（１９）により互いに接
   続されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項に
   記載の方向制御弁。 ６　両方の定流量室、（６３，６４）が通路（１０３）
   を介して互いに接続され、一方の補助穴（５７）が挿入
   弁（７８）を収容し、他力の補助穴（５８）が栓（８８
   ）により閉鎖されていることを特徴とする特許請求の範
   囲第５項に記載の方向制御弁。 ７　各補助穴（５７，５８）に挿入弁（７８，１１２）
   が設けられていることを特徴とする特許請求の範囲第５
   項に記載の方向制御弁。 ８　各供給室（，４３，４４）が、制御ス、プール（３
   ８）と補助穴（５７，５８）との間に設けられて特、に
   −万のフランジ面（２９）の方へ開く盲穴（６６，６７
   ）内にある逆止弁（６８，６９）により遮断されている
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の方向制
   御弁。 ９　流量調整弁（２４）の調節装置（７９）と制御スプ
   ール（３８）の戻し装置（７７）がハウジング（３６）
   の同じ端面にあることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項に記載の方向制御弁。