JPS6128531Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、アクチユエータに通じる一方の流
路と他方の流路とを備えるとともに、この他方の
流路においてポンプからアクチユエータへの流れ
に対してはフリーフローとし、アクチユエータか
らの戻り流に対してはコントロールフローとする
カウンターバランスバルブに関する。

この種のバルブとして本出願人は、第１，２図
に示すカウンターバランスバルブをすでに提供し
ている。

この従来のカウンターバランスバルブの欠点
は、第２図に示すチエツク弁１の外径とそれにと
もなう流路２内径を大きくしなければならず、機
器が大型化してしまうことであるが、その理由を
次に説明する。

すなわちこのカウンターバランスバルブＣは、
第１図に示すように、切換弁３とアクチユエータ
たるシリンダ４との間に接続される。そしてこの
切換弁３を第１図左側ポジシヨンに切換えると、
ポンプ５の吐出油はチエツク弁１を押し開いてシ
リンダ４のピストン側室６に流入する。このとき
チエツク弁１外径および流路２内径が小さいと、
流量損失が大きくなつてしまう。なぜならポンプ
５からの全流量がこの流路およびチエツク弁１を
通過するからである。

そのためにチエツク弁１外径および流路２内径
を大きくしなければならず、前記した機器の大型
化という欠点が出てくる。

なお、第１，２図に示したダンパースプール７
とスプール８との関係は、この考案と同一なの
で、この考案の実施例の説明中で、それらの構成
等とともに明らかにする。

この考案は、上記した従来の欠点、すなわち機
器の大型化という問題を解消したカウンターバラ
ンスバルブの提供を目的とするものである。

上記の目的を達成するために、この考案におい
ては、次の構成を採用したものである。

すなわち、アクチユエータに通じる一方の流路
と他方の流路とを備えるとともに、この他方の流
路においてポンプからアクチユエータへの流れに
対してはフリーフローとし、アクチユエータから
の戻り流に対してはコントロールフローとする構
成にしたカウンターバランスバルブにおいて、前
記一方の流路のパイロツト圧に応じて他方の流路
を開閉してコントロールフローとするスプール
と、このスプールに形成され、かつポンプからの
圧油を当該スプールのダンパー室に導くオリフイ
スと、このダンパー室とアクチユエータに通じる
前記他方の流路との間に形成した連通路内に設け
てアクチユエータからのカウンタ圧が作用する関
係にするとともに、ダンパー室からの油の流出の
みを許容する関係にしたチエツク弁とを備え、前
記ダンパー室内の圧が、当該チエツク弁のばね力
及びそれに作用するカウンタ圧に打ち勝つたと
き、そのチエツク弁を開いて前記オリフイスに流
れを発生させ、そのオリフイス前後の差圧によつ
て前記スプールが開き、フリーフローとする構成
にしたものである。

以下にはこれを第３，４図に示した実施例につ
いて説明する。

このカウンターバランスバルブＡの弁本体９に
は、プラグ１０及び蓋体１１をはめ着けるととも
に、バルブポート１２，１３及びアクチユエータ
ポート１４，１５を形成している。

上記バルブポート１２，１３は第３図に示す切
換弁Ｖに接続し、またアクチユエータポート１
４，１５はアクチユエータたるシリンダ１６のピ
ストン側室１７とロツド側室１８とに接続してい
る。

そしてバルブポート１２とアクチユエータポー
ト１４とは、プラグ１０に形成のパイロツト室２
０を介して常時連通する構成にしている。さらに
このプラグ１０の内方にはダンパースプール２１
を摺動自在に内装するとともに、このダンパース
プール２１の両側をダンパー室２２，２３として
いる。

そして上記ダンパースプール２１両側面には凸
部２４，２５を形成し、その一方の凸部２４を前
記パイロツト室２０内に臨ませ、また他方の凸部
２５を前記バルブポート１３に連通する対面室２
６内に臨ませている。

上記のようにパイロツト室２０内に臨ませた一
方の凸部２４には、第１オリフイス２７を設け、
この第１オリフイス２７を介してパイロツト室２
０を図面右側の前記ダンパー室２３に連通させて
いる。また図面左側のダンパー室２２は第２オリ
フイス２８を介して前記アクチユエータポート１
４に連通している。

一方、ダンパースプール２１と軸線をほぼ同じ
くして弁本体９に摺動自在に内装したスプール２
９は、そのダンパー室３０内のスプリング３１の
作用で、通常は第４図に示す位置に保持される。
この第４図の状態において、当該スプール２９は
その先端凸出部３２を前記対面室２６内に臨ま
せ、前記凸部２５とその間にわずかなすき間を保
持して対向する関係にしている。そしてこの状態
において対面室２６と環状凹溝３３、環状凹溝３
３とアクチユエータポート１５との連通をそれぞ
れ遮断している。

そして上記ダンパー室３０は第３オリフイス３
４を介して前記対面室２６に連通しているととも
に、一方では連通孔３５、チエツク弁３６及び油
路３７を介してアクチユエータポート１５に連通
しているが、このチエツク弁３６は、ダンパー室
３０からの油の流出のみを許容する関係にしてい
る。

いま切換弁Ｖを第３図右側ポジシヨンに切換え
ると、ポンプＰからの吐出油は、バルブポート１
２びパイロツト室２０を経由してアクチユエータ
ポート１４から流出するとともに、前記シリンダ
１６の前記ロツド側室１８に流入する。このとき
ピストン側室１７内の油の戻り流路となるアクチ
ユエータポート１５はスプール２９で閉ざされて
いる。そのためにパイロツト室２０内の圧力が上
昇し、それが前記凸部２４に作用してダンパース
プール２１を図面右方向に移動させる。

なお、ダンパースプール２１が上記のように移
動するときは、ダンパー室２３内の油が第１オリ
フイス２７を通過するので、いわゆるダンパー効
果を発揮することになる。

そしてダンパースプール２１がさらに移動する
と、その凸部２５がスプール２９の凸出部３２に
接するとともに、スプール２９をスプリング３１
に抗して移動させる。

上記スプール２９の移動過程では前記チエツク
弁３６に、シリンダ１６の戻り側の圧力がカウン
タ圧として作用するので、当該チエツク弁３６が
開くことはない。したがつてこのスプール２９の
移動に対しては第３オリフイス３４がダンパー効
果を発揮することになる。

そしてスプール２９が上記のように移動する
と、前記対面室２６が開くとともに、スプール２
９に形成の環状溝３８を、前記環状凹溝３３とア
クチユエータポート１５とにオーバーラツプさせ
る。

したがつてピストン側室１７からの戻り油は、
アクチユエータポート１５からバルブポート１３
を経由してタンク３９に戻り、ワークＷを下降さ
せる。

そしてピストン側室１７がタンク３９に連通し
た瞬間に、その室１７の圧力が急激に下がり、そ
れにともなつてパイロツト室２０内の圧力が下が
つたときは、スプール２９がスプリング３１の作
用で原位置に復帰しようとする。スプール２９の
復帰力はダンパースプール２１にも当然伝達さ
れ、ダンパースプール２１も移動するが、このと
きはダンパー室２２内の油が第２オリフイス２８
を通過するので、その復帰はきわめて緩慢にな
る。すなわちダンピング効果が十分に発揮され、
いわゆるハンチング現象の発生を防止する。

また当然のこととしてスプール２９は、パイロ
ツト室２０の圧力変化に応じて移動し、環状凹溝
３３とアクチユエータポート１５との間における
環状溝３８のラツプ量を調整するもので、したが
つてアクチユエータポート１５からバルブポート
１３への流路ではコントロールフローとなる。

次に切換弁Ｖを図面左側ポジシヨンに切換える
と、ポンプＰからの吐出油は、バルブポート１３
に流入するとともに、第３オリフイス３４を経由
してスプール２９のダンパー室３０に流入する。
このダンパー室３０内の圧力はチエツク弁３６に
作用するが、この圧力がチエツク弁３６のばね力
とそれに作用している油路３７からのカウンタ圧
とに打ち勝つと、当該チエツク弁３６が開く。

上記のようにチエツク弁３６が開くと、前記第
３オリフイス３４に流れが生じ、その前後に差圧
が発生し、その前圧が対面室２６側におけるスプ
ール２９端面に作用する。

したがつてスプール２９はスプリング３１に抗
して移動し、環状溝３８を前記と同様に環状凹溝
３３とアクチユエータポート１５とにオーバーラ
ツプさせ、バルブポート１３からアクチユエータ
ポート１５への流路を開放する。

上記のように開放された流路から流出したポン
プＰからの吐出油は、そのままシリンダ１６のピ
ストン側室１７に流入して、ワークＷを上昇させ
る。

したがつてこの場合のバルブポート１３からア
クチユエータポート１５への流路ではフリーフロ
ーとなる。

一方シリンダ１６のロツド側室１８内の油は、
アクチユエータポート１４からバルブポート１２
を経由してそのままタンク３９に戻る。

なおこの考案において、バルブポート１２とア
クチユエータポート１４間の流路を一方の流路と
し、バルブポート１３とアクチユエータポート１
５間の流路を他方の流路としている。また連通孔
３５と油路３７とが相まつてこの考案の連通路を
構成している。

以上の説明から明らかなように、この考案は前
記した構成にしたので、従来の欠点をすべて解消
しうる。

特に、スプールのダンパー室とアクチユエータ
に通じる他方の流路との間に連通路を設け、この
連通路に上記ダンパー室からの油の流出のみを許
容するチエツク弁を設けるとともに、このチエツ
ク弁にはアクチユエータからのカウンタ圧が作用
するようにしているので、前記他方の流路をコン
トロールフローとフリーフローの両者に共通に使
用できる。

したがつて前記従来のように流路２を特別に設
ける必要がなく、その流路２内径に合せたチエツ
ク弁１を設ける必要もなくなる。

つまりこの考案においては、上記流路２を不要
にした分小型化が可能になるとともに、この考案
のチエツク弁は全流量を流すためのものではない
ので従来のものより小さくてすみ、それだけ当該
機器の小型化が可能になる。

【図面の簡単な説明】

図面第１，２図は従来のカウンターバランスバ
ルブを示すもので、第１図はそれをクレーン等の
シリンダに接続した状態の回路図、第２図は断面
図、第３，４図はこの考案の１実施例を示すもの
で、第３図は第１図と同様の回路図、第４図は断
面図である。 １６……アクチユエータたるシリンダ、２９…
…スプール、３０……ダンパー室、３４……オリ
フイス、３６…チエツク弁、Ｐ……ポンプ、３５
及び３７……連通路を構成する連通孔及び油路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. アクチユエータに通じる一方の流路と他方の流
   路とを備えるとともに、この他方の流路において
   ポンプからアクチユエータへの流れに対してはフ
   リーフローとし、アクチユエータからの戻り流に
   対してはコントロールフローとする構成にしたカ
   ウンターバランスバルブにおいて、前記一方の流
   路のパイロツト圧に応じて他方の流路を開閉して
   コントロールフローとするスプールと、このスプ
   ールに形成され、かつポンプからの圧油を当該ス
   プールのダンパー室に導くオリフイスと、このダ
   ンパー室とアクチユエータに通じる前記他方の流
   路との間に形成した連通路内に設けてアクチユエ
   ータからのカウンタ圧が作用する関係にするとと
   もに、ダンパー室からの油の流出のみを許容する
   関係にしたチエツク弁とを備え、前記ダンパー室
   内の圧が、当該チエツク弁のばね力及びそれに作
   用するカウンタ圧に打ち勝つたとき、そのチエツ
   ク弁を開いて前記オリフイスに流れを発生させ、
   そのオリフイス前後の差圧によつて前記スプール
   が開き、フリーフローとする構成にしたカウンタ
   ーバランスバルブ。