JPS6339441Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は慣性体を駆動する装置例えばパワーシ
ヨベル旋回装置における液圧駆動装置に関する。

〔従来の技術〕

この種の液圧駆動装置のブレーキ回路には、ア
クチユエータ制動時クロスオーバ形リリーフ弁の
作動による発熱で作動液が膨脹することによりク
ロスオーバ形リリーフ弁の背圧が上昇して異常圧
が発生することがあつた。そこで、この異常圧を
逃がすために第１図及び第２図に示す如きカウン
タバランス弁が提案されている（実開昭55−7423
号公報）。

このカウンタバランス弁１は、第２図に示すよ
うにスプール２の両端に設けたプラグ３，３′に
クロスオーバ形リリーフ弁４の設定圧よりも高く
した小容量のリリーフ弁５，５′を設け、このリ
リーフ弁の入口側ポートは、スプール２に内装さ
れてポンプポート１２，１２′からアクチユエー
タポートへの流体流れのみ許すチエツク弁１６，
１６′のばね室からポペツト中間の外周面に開口
する通路を経てアクチユエータポートに連通し、
リリーフ弁５，５′の出口側ポートはスプール２
端が臨む液室９，９′から固定絞り１０，１０′を
形成した通路１１，１１′を経てポンプポート１
２，１２′に連通している。

そして、第１図に示すようにポンプポート１
２，１２′は方向切換弁１４を介してポンプ１７
とタンク１３に接続し、アクチユエータポートは
クロスオーバ形リリーフ弁４を配設した主管路
７，１５により油圧モータ６に接続している。

いま、方向切換弁１４を中立位置から位置Ａに
切換えてポンプ１７からの作動液により油圧モー
タ６を駆動し、次に油圧モータ６を停止させるべ
く方向切換弁１４を図示の如く中立位置に切換え
ると、カウンタバランス弁１はスプール両端に作
用するパイロツト圧がタンク圧となるため両端の
復帰用ばねにより中立位置をとる。ところが、油
圧モータ６はこれに取付けた慣性体の慣性力によ
り回転するため、カウンタバランス弁１のチエツ
ク弁１６′を開いてタンク１３から吸入した作動
液を主管路７へ吐出し、これによりカウンタバラ
ンス弁１のチエツク弁１６が閉じ主管路７の圧力
が上昇する。この圧力がクロスオーバ形リリーフ
弁４のリリーフ弁８の設定圧を越えると、リリー
フ弁８が作動して主管路７の圧液を主管路１５へ
逃がし、油圧モータ６を制動する。この場合、リ
リーフ弁８の作動による発熱で圧液が膨脹するこ
とによりリリーフ弁８の背圧が上昇してリリーフ
弁５の設定圧を越えると、リリーフ弁５が作動し
主管路４の圧液の一部をリリーフ弁５から液室
９、固定絞り１０、ポンプポート１２、方向切換
弁１４を経てタンク１３へ逃すので、主管路７の
異常圧をなくすことができる。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところで、カウンタバランス弁のダンピング効
果を十分に発揮させるために固定絞り１０，１
０′をある大きさ以下に小さくすると、油圧モー
タ制動時、所定停止位置の手前で止まろうとする
慣性体（図示せず）を少し加速して停止位置を補
正する操作（以下追打ち加速操作という）を行つ
た場合に、カウンタバランス弁の応答遅れが生じ
ることがある。

即ち、第２図に示すカウンタバランス弁では、
リリーフ弁５の作動により主管路７の高圧液がリ
リーフ弁５を経て固定絞り１０を通過する際、固
定絞り上流に発生する圧力でカウンタバランス弁
１のスプール２が図において右動して中立位置か
ら位置Ｂに切換わり、かかる状態で方向切換弁１
４を加速位置Ａへ切換える追打ち加速操作を行う
と、スプール２は位置Ｂから中立位置を経て位置
Ａに切換わるため、カウンタバランス弁の応答遅
れが生じる。

もつとも、第２図において固定絞り１０の代り
に、例えばプラグ３を延長してその延長部にリリ
ーフ弁５との連通を断つた公知ダンピング機構を
設ければ、ダンピング機構の固定絞りにリリーフ
弁５からの圧液が流入しないから、カウンタバラ
ンス弁の応答遅れを解消することができる。しか
し、ダンピング機構として、プラグ延長部に固定
絞りを設けたブツシユを嵌めて液室を形成すると
共に、ブツシユをケーシングカバーに固定し、プ
ラグ延長部にはポンプポート１２から液室への流
体流れのみ許容するチエツク弁をリリーフ弁５と
の連通を断つて設けることになるので、プラグ３
をスプール２の延長部とみなすと、スプール２が
長大となつてカウンタバランス弁が大型化する不
具合がある。

本考案は前記の点に鑑みてなされたもので、カ
ウンタバランス弁のスプールの長さを長くしない
でアクチユエータ制動時追打ち加速操作によるカ
ウンタバランス弁の応答遅れを解消した液圧駆動
装置の提供を目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この目的を達成するための本考案の構成を第３
図〜第５図を用いて説明する。

二つのポンプポート３０，３０′が方向切換弁
２１によりポンプ２０とタンク４６に選択的に接
続され且つ慣性体を連結したアクチユエータ２６
にクロスオーバ形リリーフ弁２５を配設した管路
４４，４５で接続するカウンタバランス弁２４
に、固定絞り４２，４９，４２′，４９′を含むダ
ンピング機構を備えると共に、カウンタバランス
弁２４のスプール２８にポンプポート３０，３
０′からアクチユエータポート３２，３２′への流
体流れのみ許容するチエツク弁３４，３４′とア
クチユエータ制動時クロスオーバ形リリーフ弁２
５の設定圧を越える圧液の一部をポンプポート３
０，３０′へ逃がすリリーフ弁３６，３６′を内装
するようにした液圧駆動装置において、カウンタ
バランス弁２４のスプール２８の中央寄りに内装
した前記チエツク弁３４，３４′のポペツト３５，
３５′の中心軸線上に前記リリーフ弁３６，３
６′をチエツク弁３４，３４′と逆向きに内装し、
このリリーフ弁３６，３６′の入口側ポートをチ
エツク弁３４，３４′のばね室３８，３８′、ポペ
ツト３５，３５′の外周側通路３７，３７′を経て
アクチユエータポート３２，３２′に連通し、リ
リーフ弁３６，３６′の出口側ポートをポペツト
３５，３５′の通孔４０，４０′を経てポンプポー
ト３０，３０′に連通してリリーフ弁３６，３
６′を通る流体が前記固定絞り４２，４９，４
２′，４９′を通らないようにしている。

〔作用〕

第３図及び第４図において、方向切換弁２１を
中立位置から例えば位置Ａに切換えると、カウン
タバランス弁２４はスプール右端に導かれたポン
プ液圧により位置Ａに切換わり、ポンプ２０から
の作動液は方向切換弁２１、カウンタバランス弁
２４、主管路４４を通つてアクチユエータ２６に
流入しアクチユエータ２６からの排出液は主管路
４５、カウンタバランス弁２４、方向切換弁２１
を経てタンク４６に還流し、慣性体（図示せず）
はアクチユエータ２６で駆動せしめられる。次
に、慣性体を停止させるために方向切換弁２１を
位置Ａから中立位置に切換えると、ポンプ２０は
タンク４６に連通し、カウンタバランス弁２４は
スプール両端がタンク４６と連通して中立位置に
復帰する。他方、アクチユエータ２６は慣性体の
慣性力によりポンピングしカウンタバランス弁２
４のチエツク弁３４′を開いて吸入したタンク側
作動液を主管路４５へ吐出する。これによりカウ
ンタバランス弁２４のチエツク弁３４が閉じ主管
路４５の液圧が上昇しその液圧がクロスオーバ形
リリーフ弁２５の設定圧を越えると、クロスオー
バ形リリーフ弁２５が作動しアクチユエータ２６
は制動される。

アクチユエータ制動時、クロスオーバ形リリー
フ弁２５の作動による発熱で圧液が膨脹すること
により主管路４５の液圧力が上昇してリリーフ弁
３６の設定圧を越えると、リリーフ弁３６が開
き、主管路４５の圧液の一部がアクチユエータポ
ート３２、ポペツト３５の外周側通路３７、ばね
室３８、リリーフ弁３６、ポペツト３５の通孔４
０、ポンプポート３０、方向切換弁２１を経てタ
ンクへ排出され、主管路４５の異常圧の発生を防
ぐ。

この場合、リリーフ弁３６を通る圧液はダンピ
ング機構を得るための固定絞り４２，４９を通ら
ないから、スプール２８は固定絞り４２，４９上
流の液圧によつて位置Ｂに切換わることがなく、
常に中立位置を保持する。従つて、アクチユエー
タ制動時方向切換弁２１を中立位置から加速位置
に切換えてする追打ち加速操作を行うと、カウン
タバランス弁２４は中立位置から直ちに加速位置
に切換わるから、カウンタバランス弁の応答遅れ
は発生しない。

〔実施例〕

本考案の実施例を図面に基づいて説明する。第
３図において、２０はポンプ、２１は方向切換
弁、２２は回路の最高圧力を規定するリリーフ
弁、２３はカウンタバランス弁２４とクロスオー
バ形リリーフ弁２５からなるブレーキ弁、２６は
慣性体（図示せず）を連結した油圧モータであ
る。

次に、カウンタバランス弁２４の構成例を第４
図について説明する。バルブケーシング２７に嵌
挿されて両端を中立復帰用ばね５２，５２′で保
持されたスプール２８は、その両端部をポンプポ
ート３０，３０′に連通する液室２９，２９′に臨
ませると共に、中央部付近にポンプポート３０，
３０′と常時連通する環状溝３１，３１′及び環状
溝３１，３１′より液室２９，２９′寄りにアクチ
ユエータポート３２，３２′と常時連通する半径
方向の通孔３３，３３′を形成すると共に、環状
溝３１，３１′から通孔３３，３３′への流体流れ
のみ許すチエツク弁３４，３４′を内装し、その
ポペツト３５，３５′の先端部は環状溝３１，３
１′と通孔３３，３３′との間のスプール部分に形
成したシート部で係止している。

前記チエツク弁３４，３４′のポペツト３５，
３５′にはクロスオーバ形リリーフ弁２５の設定
圧よりも高くした小容量のリリーフ弁３６，３
６′をチエツク弁３４，３４′と逆向きに内装し、
リリーフ弁３６，３６′の入口側ポートはチエツ
ク弁３４，３４′のばね室３８，３８′、ポペツト
３７の外周側通路、本実施例ではポペツトの外周
面長手方向に形成した溝３７，３７′、通孔３３，
３３′を経てアクチユエータポート３２，３２′に
連通し、リリーフ弁３６，３６′の出口側ポート
はポペツト３５，３５′に穿設した通孔４０，４
０′、環状溝３１，３１′を経てポンプポート３
０，３０′に連通している。従つて、リリーフ弁
３６，３６′を通る圧液はスプール２８端が臨む
液室２９，２９′とポンプポート３０，３０′とを
つなぐ通路４３，４３′を通らないため、通路４
３，４３′の固定絞り４２，４２′は十分なダンピ
ング効果が得られるまで小さくしても、油圧モー
タ制動時スプール２８が勝手に中立位置から機能
位置に切換わることがない。

第３図および第４図において、方向切換弁２１
を中立位置から例えば位置Ａに切換えると、カウ
ンタバランス弁２４はチエツク弁４１′を通つて
液室２９′に導かれたポンプ液圧により位置Ａに
切換わり、ポンプ２０からの作動液は方向切換弁
２１、カウンタバランス弁２４のポンプポート３
０′、チエツク弁３４、アクチユエータポート３
２′を通り主管路４４を経て油圧モータ２６に流
入し、油圧モータ２６からの排出液は主管路４
５、カウンタバランス弁２４のアクチユエータポ
ート３２からポンプポート３０を通り方向切換弁
２１を経てタンク４６に還流し、慣性体（図示せ
ず）は油圧モータ２６によつて駆動せしめられ
る。次に、慣性体を停止させるために方向切換弁
２１を位置Ａから中立位置に切換えると、ポンプ
２０はタンク４６に連通し、カウンタバランス弁
２４のスプール２８は両液室２９，２９′がタン
ク４６に連通するので両端の中立復帰用ばね５
２，５２′により中立位置に復帰する。他方、油
圧モータ２６は慣性体の慣性力によりポンピング
しカウンタバランス弁２４のチエツク弁３４′を
開いて吸入したタンク側作動液を主管路４５へ吐
出し、これによりカウンタバランス弁２４のチエ
ツク弁３４が閉じ主管路４５の液圧が上昇してリ
リーフ弁４７の設定圧を越えると、リリーフ弁４
７が作動しリリーフ弁４７と油圧モータ２６とを
結ぶ閉回路を作動液が循環して油圧モータ２６は
制動される。

油圧モータ制動時、リリーフ弁４７の作動によ
る発熱で作動液が膨脹する等の理由により主管路
４５側の圧力が上昇し、その圧力がリリーフ弁３
６の設定圧を越えるとリリーフ弁３６が作動し、
主管路４５の圧液の一部がカウンタバランス弁２
４のアクチユエータポート３２、スプール２８内
のチエツク弁３４のポペツト３５の溝３７、ばね
室３８、リリーフ弁３６、通孔４０、環状溝３
１、ポンプポート３０、方向切換弁２１を経てタ
ンク４６へ流れ、主管路４５の異常圧の発生を防
ぐ。

この場合、リリーフ弁３６を通る圧液はスプー
ル２８端が位置する液室２９とポンプポート３０
とをつなぐ通路４３の固定絞り４２を通らないか
ら、第２図に示す従来装置のように固定絞り１０
上流の液圧が上昇してスプール２が中立位置から
位置Ｂに切換わるという事態が発生しない。

同様に方向切換弁２１を位置Ｂにとつて油圧モ
ータ２６を駆動してから、方向切換弁２１を位置
Ｂから中立位置に切換えて油圧モータ２６を制動
する場合においてもリリーフ弁３６′を通る圧液
は固定絞り４２′を通らないから、スプール２は
中立位置に保持される。従つて、油圧モータ制動
時に方向切換弁２１を加速位置に切換えてする追
打ち加速操作を行つても、カウンタバランス弁２
４は中立位置から直ちに加速位置に切換わるの
で、カウンタバランス弁の応答遅れは起らない。

しかして、このような効果を、スプール２８に
設けたチエツク弁３４，３４′のポペツト３５，
３５′にリリーフ弁３６，３６′を内装することに
よつて、第２図に示す従来のカウンタバランス弁
のスプール２にプラグ３，３′を加えた長さより
短くしても達成できるようにしている。

第５図は、いま一つの実施例におけるカウンタ
バランス弁の片側の断面図を示す。この実施例
は、前記実施例の固定絞り４２とチエツク弁４１
からなるダンピング機構の代りに、固定絞り４
９，５１を長手方向に配設したブツシユ５０をス
プール２８の端部に嵌挿した状態で中立復帰用ば
ねによりバルブケーシング２７に当接すると共
に、スプール２８端にはポンプポート３０からス
プール２８とブツシユ５０とで形成した液室への
流体流れのみ許すチエツク弁４８を設けている。
勿論、このチエツク弁４８はばね室３８との連通
を断つているから、リリーフ弁３６を通る圧液は
固定絞り５１，４９を通らず、その他の構成は前
記実施例と同じであるから、油圧モータ制動時追
打ち加速操作を行つても、カウンタバランス弁の
応答遅れは起こらない。

尚、第５図に示す実施例では、スプール２８が
図において右動すれば、チエツク弁４８が開きポ
ンプポート３０からの作動液がブツシユ５０とス
プール２８とで形成された液室へ流入するので、
スプール２８は滑らかに右動する。逆に、スプー
ル２８が図において左動すれば、最初固定絞り４
９，５１からポンプポート３０へ排出されていた
液室の作動液は、やがてスプール２８で固定絞り
５１が閉塞されるために、固定絞り４９からの排
出のみとなつて、スプール移動速度が落ちダンピ
ング効果が得られる。

第５図に示すカウンタバランス弁は、スプール
２８端にダンピング機構のチエツク弁４８を設け
るけれども、リリーフ弁３６はスプールの中央寄
りに設けるチエツク弁３４のポペツト３５に内装
するため、そのスプール長は、チエツク弁及びリ
リーフ弁が直列配置となる第２図のカウンタバラ
ンス弁において、プラグ３をスプール２８の延長
部とみなした場合のスプール長さと略同じ長さと
なり、しかも第２図のカウンタバランス弁の欠点
である追打ち加速操作において生じるカウンタバ
ランス弁の応答遅れを解消している。又、バルブ
ケーシング２７には第４図に示すような固定絞り
４２とチエツク弁４１からなるダンピング機構が
不要となるため、バルブケーシング２７をコンパ
クトに構成することができる。

〔考案の効果〕

以上説明したように本考案によれば、カウンタ
バランス弁のスプールの中央寄りに内装したチエ
ツク弁のポペツトの中心軸線上にリリーフ弁をチ
エツク弁と逆向きに内装し、このリリーフ弁の入
口側ポートをチエツク弁のばね室、チエツク弁の
ポペツトの外周側通路を経てアクチユエータポー
トに連通し、リリーフ弁の出口側ポートをポペツ
トの通孔を経てポンプポートに連通して、アクチ
ユエータ制動時クロスオーバ形リリーフ弁の設定
圧を越える圧液の一部をダンピング機構の固定絞
りを通ることなくタンクへ逃がしているので、カ
ウンタバランス弁のスプールの長さを長くしない
でアクチユエータ制動時追打ち加速操作によるカ
ウンタバランス弁の応答遅れを解消することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のカウンタバランス弁を備えた液
圧駆動装置の油圧回路図、第２図は従来のカウン
タバランス弁の縦断面図、第３図は本考案に係る
液圧駆動装置の油圧回路図、第４図は同液圧駆動
装置におけるカウンタバランス弁の縦断面図、第
５図は同液圧駆動装置における他の実施例のカウ
ンタバランス弁の一部切欠き縦断面図である。 ２０……ポンプ、２１……方向切換弁、２４…
…カウンタバランス弁、２５……クロスオーバ形
リリーフ弁、２６……アクチユエータ、２８……
スプール、３０，３０′……ポンプポート、３２，
３２′……アクチユエータポート、３４，３４′…
…チエツク弁、３５，３５′……ポペツト、３６，
３６′……リリーフ弁、４２，４９，４２′，４
９′……固定絞り、４６……タンク。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 二つのポンプポートが方向切換弁によりポンプ
   とタンクに選択的に接続され且つ慣性体を連結し
   たアクチユエータにクロスオーバ形リリーフ弁を
   配設した管路で接続するカウンタバランス弁に、
   固定絞りを含むダンピング機構を備えると共に、
   カウンタバランス弁のスプールにポンプポートか
   らアクチユエータポートへの流体流れのみ許容す
   るチエツク弁とアクチユエータ制動時クロスオー
   バ形リリーフ弁の設定圧を越える圧液の一部をポ
   ンプポートへ逃がすリリーフ弁を内装するように
   した液圧駆動装置において、カウンタバランス弁
   のスプールの中央寄りに内装した前記チエツク弁
   のポペツトの中心軸線上に前記リリーフ弁をチエ
   ツク弁と逆向きに内装し、このリリーフ弁の入口
   側ポートをチエツク弁のばね室、チエツク弁のポ
   ペツトの外周側通路を経てアクチユエータポート
   に連通し、リリーフ弁の出口側ポートをポペツト
   の通孔を経てポンプポートに連通して、リリーフ
   弁を通る流体が前記固定絞りを通らないようにし
   たことを特徴とする液圧駆動装置。