JPS6217663Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はパイロツト操作逆止弁の改良に関す
る。

従来パイロツト操作逆止弁として第１図に示す
形式のものが使用されている。即ち、電磁弁のソ
レノイドSOL１が働くと、液圧ポンプ１から吐
出された圧液は給排ポート２から弁本体３の流路
に入り、弁室４の弁座５にポペツト弁弁体（以下
ポペツトと呼ぶ）６を押圧しているばね７の付勢
力に抗して弁を開き、負荷ポート８側を介してシ
リンダ９に達し、ピストン１０を作動させる。第
１図に示す状態のように電磁弁が中立位置におか
れると、液圧ポンプ１からの圧液の供給が断た
れ、ポペツト６が弁座５に当接し弁が閉塞され、
逆方向の流れを阻止しピストン１０は停止する。
電磁弁のソレノイドSOL２が働くと、ポンプ１
吐出圧がパイロツト通路１１を経てパイロツトピ
ストン１２に作用し、該ピストン１２を押し出
し、その先端部によりポペツト６を押し戻してポ
ペツト弁を開き、負荷ポート８から給排ポート２
への流路を開く。その結果、シリンダ９のピスト
ン前室側に加えられた圧液はピストン１０を図の
下方向に移動させ、ピストン後室内に留められて
いた圧液は負荷ポート８から給排ポート２側方向
に流れ、液槽にかえされる。この状態から再び電
磁弁が中立位置におかれると、圧液の流れは阻止
され、ピストン１０は停止する。

ところがパイロツト操作時における弁座５とポ
ペツト６との間隙すなわち弁開度は可変できず、
上記逆止弁の強制開弁時の弁開度は当該弁が使用
される負荷装置（アクチユエータ等）に適合する
流量を流し得るような大きさとされるのが通常で
ある。従つて、所定の負荷装置より小さい負荷装
置の場合には、ポペツト弁の開度が大きすぎ、閉
塞するまでの所要時間が大きくなり、応答性が損
なわれる。すなわち、アクチユエータに加わる荷
重Ｗの慣性により、ピストン１０を停止させたい
位置に瞬時に止めることができないので、操作上
の危険性や機器類を破損するおそれがあつた。

また、パイロツト操作時の逆止弁の弁開度が大
きすぎる場合は、第１図において、パイロツトピ
ストン１２にパイロツト圧が加えられると弁座５
とポペツト６との間が開き、液圧ポンプ１の液圧
は流路１３を経てピストン１０を図において下側
に移動し、シリンダ９のピストン後室側の圧液は
流路１４を経て負荷ポート８、から給排ポート２
等を介して液槽に急速に回収される。このときピ
ストン１０は荷重Ｗにより下方に急速に降下する
ので、シリンダ９内のピストン前室側の圧力は大
きく低下することになる。この圧力が下がるとパ
イロツト圧も下がり、パイロツト操作が中断さ
れ、ポペツト６が閉じられることになる。する
と、ピストン１０の降下は阻止され、シリンダ９
のピストン前室側の液圧が再び上がり、従つてパ
イロツト圧も上がり、再度パイロツト操作が行な
われるが、また上記同様にしてパイロツト圧が下
がりポペツト６が閉塞される。以下同様なくり返
しにより、逆止弁のいわゆるチヤタリング現象を
生じ、液圧機器、配管系等の振動をきたし、各機
器等の破損などの原因となる。

上述の問題に対して、負荷ポート８とシリンダ
９との間に流量制御弁を設けるとか、配管の口径
を細くする等の手段が採用されているが、回路構
成や調整が複雑となり、組付工数が増加し、製造
コストが高くなるなどの問題があつた。

上記の逆止弁の応答性を向上させ、チヤタリン
グ現象の発生を防止するには、負荷装置に適合す
る流量を流し得るように開弁時の弁座５とポペツ
ト６との隙間を調整可能とすればよいのであるが
そのために、ポペツト６の後端部に外部から調整
可能な調整ねじを設け、ポペツト６の後退位置を
規制し、弁開度を調整可能にすると給排ポート２
から負荷ポート８への順方向の自由流れを阻害す
ることからこの様な方法は、従来採用されていな
かつた。

本考案は、このような事情に鑑みなされたもの
であり、その目的とするところは、逆止弁の給排
ポートから負荷ポート方向（以下順方向と言う）
の自由流れを阻害することなく、しかも前記と逆
方向の流れを制御するよう、パイロツト圧により
押し戻されたポペツトと弁座との間の弁開度を調
整可能とした液圧パイロツト操作逆止弁を提供す
ることにある。

かかる目的は弁本体に設けた給排ポートと負荷
ポートを結ぶ流路途上に、給排ポートから負荷ポ
ートへの圧液の自由流れを保ちかつ負荷ポートか
ら給排ポートへの圧液の流れを規制するポペツト
弁を設け、ポペツト弁弁体移動方向の軸上にパイ
ロツトポートに加えられる圧力によつて作動する
パイロツトピストンを設け、該パイロツトピスト
ンの作動時にはその先端部が前記ポペツト弁の弁
孔を通つてポペツト弁弁体を押圧移動し、弁の強
制開放を可能にしてなるパイロツト操作逆止弁に
おいて、前記パイロツトピストンの作動時の移動
を規制する規制部を設けると共に、弁本体に対し
ポペツト弁全体を前記弁体移動方向に移動可能に
固定し、ポペツト弁全体を移動することにより、
前記パイロツトピストン作動時のポペツト弁の弁
開度を調整可能に構成したことを特徴とするパイ
ロツト操作逆止弁によつて達成される。

以下本考案の実施例を図面に基づいて詳細に説
明する。

第２図において、２０は弁本体であり、２１は
弁本体２０に形成された一定深さの後記ポペツト
弁本体を嵌合する嵌合孔、２２は弁本体２０のほ
ぼ中央部に形成された中央空所、２３は中央空所
２２に隣接して設けられたパイロツトピストン収
装孔である。パイロツトピストン収装孔２３に
は、先端部に弁体押圧ロツド２４を有するパイロ
ツトピストン２５が収装されている。

嵌合孔２１に嵌合されるポペツト弁本体２６は
第１部材２７と第２部材２８よりなり、第１部材
２７の嵌合孔２１内に嵌合される側の反対端が小
径にされてねじ部２９が刻設され、同部材２７の
弁本体嵌合側に形成された凹部３０には内側にめ
ねじが切られている。第２部材２８は、前記嵌合
孔２１の小径部２１Ａに嵌合する部分と前記第１
部材２７の凹部３０に螺合されるおねじ部３１と
から形成され、おねじ部３１が前記第１部材２７
の凹部３０に螺合され一体的に結合されることに
より、ポペツト弁本体２６が構成される。

又、第１部材２７のねじ部２９は弁本体２０の
嵌合孔２１開口側端面に固定されたブラケツト３
２のめねじ部３２Ａに螺合され第１部材２７を回
転させることによりポペツト弁本体２６の軸方向
の移動が調整可能とされ、調整後ナツト３３によ
り締め付け固定し得るようにされている。

そして、ポペツト弁本体２６の内部に形成され
た弁室３４は、嵌合孔２１の内周面及びその小径
部２１Ａ段付面と第１部材２７の側端面と第２部
材２８の外周面により囲まれた環状の隙間３５に
側孔３６を介して連通されると共に、弁本体２０
に設けられた負荷ポート３７と連通させられ、か
つ、ポペツト弁本体２６が一定範囲移動しても前
記弁室３４と負荷ポート３７との連通を阻害する
ことがないように隙間３５の大きさ及び負荷ポー
ト３７の位置が決定されている。又、第２部材２
８の嵌合孔小径部２１Ａ嵌合部分と第１部材２７
のそれぞれの外周にはＯリング溝が穿設され、Ｏ
リング３８，３９が装着され、前記隙間３５の側
方への液密が保たれている。

そして、前記弁室３４にはポペツト弁弁体（以
下単にポペツトと呼ぶ）４０が摺動可能に嵌合さ
れ、ポペツト４０はその背部４１に係装されたば
ね４２により後記弁座方向に付勢され、ポペツト
４０の先端部のテーパ面４３は、弁室３４と中央
空所２２とを連通するポペツト弁本体２６の弁孔
４４の弁室３４側端部である弁座４５に押圧密着
されて、弁室３４と弁孔４４との連通を閉塞する
ようにさせられている。又、ポペツト４０にはそ
の背部４１へ弁室３４の圧力を導く導通孔４６が
設けられている。そして、弁本体２０に設けられ
た給排ポート４７から流入した圧液は、中央空所
２２を経てポペツト４０を押し戻し負荷ポート３
７側へ流入するが逆方向の流れはポペツト４０が
弁座４５に当接し阻止し得るようにされている。

又、弁本体２０の中央空所２２に隣接して設け
られたパイロツトピストン収装孔２３に摺動自在
に収装されたパイロツトピストン２５は、ポペツ
ト弁本体２６方向への移動が中央空所２２とパイ
ロツトピストン収装孔２３の間に設けた規制部４
８により規制されている。そして、パイロツトピ
ストン２５の作動時に該ピストン２５の肩部２５
Ａが規制部４８に当接して停止し、又、パイロツ
トピストン２５作動によつて該ピストン２５の弁
体押圧ロツド２４はポペツト４０を押圧し、ポペ
ツト弁が開弁される。

そして、弁本体２０のパイロツトピストン収装
孔２３開口端には、パイロツトポート４９を有す
るブラケツト５０がＯリング５１によりシールさ
れて固定され、パイロツト圧をパイロツトピスト
ン２５の端面に作用させ得るようにされている。

以上のようにして構成されたパイロツト操作逆
止弁には、例えば第２図中に示すように液圧ポン
プ６０と負荷装置、例えばシリンダ６７が流路に
より結ばれる。即ち、モータＭにより駆動される
可逆回転形の液圧ポンプ６０の両吸排口６１，６
２と液槽６３とを連通する流路には、液圧ポンプ
６０の正、逆回転による圧液の吸入、排出を容易
にする逆止弁６４が連結されている。吸排口６１
は流路６５によつて給排ポート４７に接続され、
吸排口６２は流路６６によつて荷重Ｗを受けるシ
リンダ６７のピストン前室側に接続され、ピスト
ン後室側は流路６８により負荷ポート３７に連通
され、流路６６とパイロツトポート４９との間
は、流路６９により接続される。

次に本実施例のパイロツト操作逆止弁の作動に
ついて説明する。

液圧ポンプ６０の吐出する圧液が吸排口６１か
ら給排ポート４７に流入すると、中央空所２２、
弁孔４４を経てばね４２の付勢力に打ち勝つてポ
ペツト４０を押し戻し弁室３４、側孔３６、隙間
３５、負荷ポート３７を通つて弁本体２０から流
出し、シリンダ６７のピストン後室側に加えら
れ、荷重Ｗを加えられたピストン７０が持ち上げ
られる。ピストン前室側の圧液は液圧ポンプ６０
の吸排口６２側に返される。

次に液圧ポンプ６０の駆動が停止されると、第
２図に示すようにばね４２によつてポペツト４０
が弁座４５を閉塞すると共に、荷重Ｗにより下向
きに押し下げられるピストン７０によつて加えら
れるピストン後室側の液圧は、前記した場合と逆
の経路を経て導通孔４６を介しポペツト４０の背
部４１に作用し、ポペツト４０と弁座４５との当
接による弁の閉塞を強固にして圧液の逆方向の流
れを阻止し、ピストン７０はその位置に停止させ
られる。

次に、液圧ポンプ６０の吸排口６２から圧液が
流路６６によりシリンダ６７のピストン前室に供
給されると、流路６９を経てパイロツトポート４
９にパイロツト圧として作用し、パイロツトピス
トン２５の肩部２５Ａが規制部４８に当接するま
でパイロツトピストン２５が移動させられ、第３
図に示すように該ピストン２５の先端部がポペツ
ト４０を押し戻し弁座４５とポペツト４０との間
に隙間を生ぜさせポペツト弁を強制開放する。従
つて、流路６６により加えられる液圧と荷重Ｗと
により圧力を加えられたピストン後室側の圧液
が、当初の状態と逆方向に流れることになり、ピ
ストン７０の下向きの移動が可能となる。

上記のピストン７０が下向きに移動している途
上において、液圧ポンプ６０の回転駆動が停止さ
れるとパイロツト圧が消滅し、前述したように負
荷ポート３７側から給排ポート４７側に至る流路
が閉塞され、ピストン７０はその位置に停止させ
られる。この場合、第１部材２７のねじ部２９の
先端部に設けられた六角穴２６Ａに六角レンチを
係合し回転させると、弁本体２０に対するポペツ
ト弁本体２６の位置が変化し、第３図から第４図
に示すようにパイロツトピストン２５の作動によ
りポペツト４０が押し戻された状態における弁座
４５とポペツト４０との隙間、即ち、弁開度を負
荷に適合させて調整することが可能となる。従つ
て、上記弁開度が大きすぎて、ポペツト４０の閉
塞に時間を多く要し、ピストン７０が荷重Ｗの慣
性により所定位置に瞬時に停止せず、機器が破損
したり操作上危険性がある等の問題点を解消する
ことができる。又、上記隙間の調整が負荷装置に
合わせて可能とされているので、別個に流量制御
弁等を付加するなどの手段によらなくてもパイロ
ツト操作逆止弁のチヤタリング現象発生の防止が
簡単になし得ると共に、上記隙間の調整により当
該逆止弁を通る逆方向圧液流量の調整ができ、負
荷装置の戻りスピードの調整が可能となる。よつ
て他に流量制御弁等を付加しなくてもよいので、
組み付けに要する手間、資材等を軽減でき、又、
回路の構成を簡易化でき製造コストを低減できる
などの利点を生ずる。

尚、上記実施例において、パイロツトピストン
２５の移動終端を規制する規制段部４８は、パイ
ロツトピストン２５のパイロツトポート４９側端
部にフランジ部を設けたものとし、このフランジ
部を弁本体の側端面に当接させるようにしてもよ
い。

第５図に示す本考案の他の実施例はパイロツト
ピストンの戻り機構、流路の取り出し位置等にお
いて、前記実施例と異なるものであり、変更しな
い部分は同一番号を付して説明を省略する。

弁本体８０の一端部には、前記実施例のブラケ
ツト３２に代えて中心部にめねじ部を有するねじ
プラグ８１が螺合されている。ポペツト８２は先
端に小径部を有するほかは、前記実施例ポペツト
４０と同じである。給排ポート８３の形成位置は
負荷ポート３７の反対側にされている。弁本体８
０のパイロツトピストン収装孔８４には、パイロ
ツトピストン８５が摺動可能に収装されている。
パイロツトピストン８５はその中央空所２２側先
端に前述実施例より短い弁体押圧ロツド８６を形
成すると共にパイロツトピストン８５に肩部８７
が形成され、他端の端面にねじ部８８を有するロ
ツド８９が設けられている。ロツド８９には、筒
状部の一端にフランジが形成された一対のばねホ
ルダ９０が遊嵌され、かつ、一対のばねホルダ９
０間にばね９１を挟持した状態でナツト９２でロ
ツド８９から抜けないようにされている。これに
よりばねホルダ９０はばね９１によつて互いに離
反する方向にわずかに付勢されている。このよう
なロツド８９、ばねホルダ９０等は弁本体８０の
パイロツトピストン収装孔８４の大径部８４Ａ内
に収容され、上記大径部８４Ａの開口部はプラグ
９３により閉ざされている。そして、ポート９５
にパイロツト圧を兼ねたピストン７０下降のため
の圧力が加わると、パイロツトピストンにより８
５の肩部８７が規制部４８の端面に当接する少し
前に、一方のばねホルダ９０の端面が大径部８４
Ａの段付面９４に当接するようにされ、パイロツ
トピストン８５が規制部４８によつて停止させら
れたときには、一対のばねホルダ９０で更に圧縮
されたばね９１にパイロツトピストン８５を反ポ
ペツト８２方向に引き戻す方向の付勢力が生ずる
ようにされている。

従つて、流路９５を通つて大径部８４Ａに加え
られる上記パイロツト圧がなくなると、ばね９１
の付勢力によりパイロツトピストン８５の戻りが
急速に行われ、弁座４５とポペツト８２間の閉塞
を素早く行い、逆止弁としての応答性がよくな
る。

上記各実施例において、第１部材２７の六角穴
２６Ａに代えて、ドライバーで回転可能な溝を設
けてもよい。

以上詳述したように、本考案のパイロツト操作
逆止弁は、弁本体に嵌合されたポペツト弁本体の
固定位置を変えられるように構成されている。

このため本考案によれば、パイロツトピストン
作動時における弁座とポペツトとの隙間である弁
開度を負荷装置に適合したものに調整することが
可能となりパイロツト操作逆止弁における逆方向
流れ停止の応答性を高め、アクチユエータの瞬時
停止が確保され、応答性の不良に伴う機器の破
損、危険性等を回避できる。又、前記弁開度が負
荷装置に適合し得るように調整可能とされている
ので、流量制御弁等を付加しなくても、パイロツ
ト操作逆止弁のチヤタリング現象の発生を防止し
て圧液の流量を所望の流量に調整することが可能
となる。

従つて、回路及び機器の構成の簡略化、装置の
コンパクト化、軽量化、装置組み付けの簡単化等
を図ることができ、その結果製造コストの低減を
なし得る。又、本考案においては、前記弁開度が
調整可能されているにもかかわらず給排ポート側
から負荷ポート側への自由流れが従来と同様に保
たれる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は液圧回路を含む従来のパイロツト操作
逆止弁の断面図、第２図は液圧回路を含む本考案
の一実施例を示す断面図、第３図及び第４図は
夫々その使用状態を示す断面図及び要部断面図、
第５図は液圧回路を含む本考案の他の実施例の断
面図である。 ３，２０，８０……弁本体、４，３４……弁
室、５，４５……弁座、６，４０，８２……ポペ
ツト弁弁体、１２，２５，８５……パイロツトピ
ストン、２６……ポペツト弁本体。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 弁本体に設けた給排ポートと負荷ポートを結ぶ
   流路途上に、給排ポートから負荷ポートへの圧液
   の自由流れを保ちかつ負荷ポートから給排ポート
   への圧液の流れを規制するポペツト弁を設け、ポ
   ペツト弁弁体移動方向の軸上にパイロツトポート
   に加えられる圧力によつて作動するパイロツトピ
   ストンを設け、該パイロツトピストンの作動時に
   はその先端部が前記ポペツト弁の弁孔を通つてポ
   ペツト弁弁体を押圧移動し、弁の強制開放を可能
   にしてなるパイロツト操作逆止弁において、前記
   パイロツトピストンの作動時の移動を規制する規
   制部を設けると共に、弁本体に対しポペツト弁全
   体を前記弁体移動方向に移動可能に固定し、ポペ
   ツト弁全体を移動することにより、前記パイロツ
   トピストン作動時のポペツト弁の弁開度を調整可
   能に構成したことを特徴とするパイロツト操作逆
   止弁。