JP2593969Y2 - 圧油供給装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、１つの油圧ポンプの吐
出圧油を複数のアクチュエータに供給する圧油供給装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】１つの油圧ポンプの吐出圧油を複数のア
クチュエータに供給する圧油供給装置としては例えば図
１に示すものが知られている。すなわち、油圧ポンプ１
の吐出路２にチェック弁部３と減圧弁部４より成る圧力
補償弁５をそれぞれ設け、この各圧力補償弁５の出力側
を方向制御弁６を介してアクチュエータ７に接続し、そ
の各減圧弁部４を最も高い負荷圧によってセットするこ
とで１つの油圧ポンプ１の吐出圧油を複数のアクチュエ
ータ７に流量分配して供給できるようにしてある。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】かかる圧油供給装置で
あると、１つのアクチュエータの負荷圧が非常に高い場
合にはそのアクチュエータの安全弁から流量の大部分が
タンクに逃げてしまい、低圧側のアクチュエータへの流
量が少なくなってしまう。例えば、パワーショベルのブ
ームシリンダと旋回モータに圧油を供給して旋回しなが
らブームを上げる場合に、旋回初期の旋回モータ負荷圧
が著しく高圧となってブームシリンダに供給される流量
が減少してブームを上げることができずに操作性が低下
してしまう。

【０００４】そこで、本考案は前述の課題を解決できる
ようにした圧油供給装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】第１の考案は、各アクチ
ュエータ１４の入口側に設けた圧力補償弁１２を、油圧
ポンプ１０の吐出導管１１と方向制御弁１３の入口ポー
ト１３ａを開閉するチェック弁部１５及びポンプ吐出圧
を減圧する減圧弁部１６より構成し、そのチェック弁部
１５を入口圧で開き方向に移動し、出口圧で閉じ方向に
移動する構成とし、減圧弁部１６をバネ１８でチェック
弁部１５に当接され、一方の圧力室ｃの圧力で入口側と
出口側を連通しかつチェック弁部１５より離れる方向に
押され、他方の圧力室ｄの圧力で入口側と出口側を遮断
しかつチェック弁部１５を閉じる方向に押される構成と
し、前記各減圧弁部１６の一方の圧力室ｃに自己のアク
チュエータの負荷圧をそれぞれ供給し、各減圧弁部１６
の他方の圧力室ｄを互いに連通し、所定の圧力補償弁１
２のチェック弁部１５の入口側を前記油圧ポンプ１０の
吐出導管１１に接続し、 減圧弁部１６の入口側を開閉弁
２７によって前記油圧ポンプ１０の吐出導管１１に接続
し、 前記以外の圧力補償弁１２のチェック弁部１５の入
口側と減圧弁部１６の入口側を油圧ポンプ１０の吐出導
管１１にそれぞれ接続したことを特徴とする圧油供給装
置である。 第２の考案は、第１の考案における前記開閉
弁２７をバネ２８で連通位置Ａに保持され、受圧部２９
に作用する信号圧で遮断位置Ｂとなるものとした圧油供
給装置である。

【０００６】

【作 用】第１の考案によれば、開閉弁２７を連通位
置Ａとすれば各減圧弁部１６各々の入口側に油圧ポンプ
１０の吐出圧油が供給される。したがって各圧力補償弁
１２を各アクチュエータにおける最も高い負荷圧で圧力
補償して１つの油圧ポンプ１０の吐出圧油を各アクチュ
エータに流量分配できる。ここで開閉弁２７を遮断位置
Ｂとすれば、その開閉弁２７を接続した圧力補償弁１２
の減圧弁１６の入口側には油圧ポンプ１０の吐出圧油が
供給されない。その開閉弁２７を接続した圧力補償弁１
２は接続したアクチュエータに対し油圧ポンプ１０の吐
出圧油を圧力補償せずに供給する。開閉弁２７を接続し
ない他の圧力補償弁１２は、圧力補償されないアクチュ
エータ以外のアクチュエータの中で最高の負荷圧に応じ
て作動する。 例えばパワーショベルのブーム上げと旋回
動作を同時に行なう場合について述べる。一般に、旋回
軌道時の旋回負荷圧は著しく高い。同時操作時はこの旋
回負荷圧によっては各圧力補償弁が作動しない。従って
負荷圧の低いブームシリンダに必要な流量の圧油を供給
することができる。 第２の考案によれば、開閉弁２７の
受圧部２９に信号圧を作用させることで１つの圧力補償
弁が作動しないようにできる。従って、その操作が容易
になる。

【０００７】

【実 施 例】図２に示すように油圧ポンプ１０の吐出
導管１１には圧力補償弁１２が並列に設けられ、その各
出口側には方向制御弁１３を介してアクチュエータ１４
がそれぞれ接続してあり、前記圧力補償弁１２はチェッ
ク弁部１５と減圧弁部１６を有し、チェック弁部１５は
圧力室ａの入口圧力で開き方向に押され、圧力室ｂの出
口圧力で閉じ方向に押されるようになり、出口側が方向
制御弁１３の入口ポート１３ａに接続し、減圧弁部１６
は負荷圧導管１７で圧力室ｃに導入した自己のアクチュ
エータの負荷圧で開き方向に押され、弱いバネ１８と圧
力室ｄに導入した出口圧力で閉じ方向に押されると共
に、チェック弁部１５を閉じ側に押す押杆１９を備え、
各減圧弁部１６の出口側は負荷圧検出導管２０にそれぞ
れ連通し、この負荷圧検出導管２０は絞り２１を経てタ
ンク２２に連通している。前記油圧ポンプ１０は可変容
量型となり、その斜板２３の角度を変更する調節シリン
ダ２４にはポンプ吐出圧がポンプ調整用方向制御弁２５
によって供給される。

【０００８】前記各圧力補償弁１２のチェック弁部１５
の入口側には吐出導管１１がそれぞれ接続され、１つの
圧力補償弁１２の減圧弁部１６の入口側は吐出導管１１
に接続し、他の圧力補償弁１２の減圧弁部１６の入口側
は回路２６で吐出導管１１に接続し、その回路２６に開
閉弁２７が設けてあり、この開閉弁２７はバネ２８で連
通位置Ａに保持され、受圧部２９に信号圧が流入すると
遮断位置Ｂとなる。

【０００９】開閉弁２７をバネ２８で連通位置Ａとすれ
ば他方の圧力補償弁１２の減圧弁部１６の入口側が吐出
導管１１に接続するので、従来と同様に各アクチュエー
タ１４に１つの油圧ポンプ１０の吐出圧油を流量分配で
きる。

【００１０】図示しない切換弁等を操作して開閉弁２７
の受圧部２９に信号圧を供給すると開閉弁２７は遮断位
置Ｂとなって他方の圧力補償弁１２の減圧弁部１６の入
口側が吐出導管１１に接続しなくなり、その圧力補償弁
１２は圧力補償しなくなる。

【００１１】例えば、図２の回路をパワーショベルに適
用した事例とする。左側の一方のアクチュエータ１４
を、掘削作業機のブームを上下動するブームシリンダと
する。右側の他方のアクチュエータ１４を、作業機や運
転席を旋回させる旋回モータとする。開閉弁２７は、ブ
ームシリンダと旋回モータを同時に操作する時に遮断位
置Ｂとなるものとする。 ブームシリンダと旋回モータを
同時に操作した場合を次に述べる。 開閉弁２７は遮断位
置Ｂである。このときポンプ圧は、旋回モータ（右側の
他方のアクチュエータ１４）に圧油を供給する右側の圧
力補償弁１２の減圧弁部１６に供給されない。従って旋
回モータ側の減圧弁部１６は減圧した圧油を出力しな
い。 一方ブームシリンダ（左側の一方のアクチュエータ
１４）に圧油を供給する左側の圧力補償弁１２の減圧弁
部１６にはポンプ圧が供給される。ブームシリンダ側の
減圧弁部１６はブームシリンンダの負荷圧が圧力室ｃに
作用する。従ってブームシリンダの負荷圧に応じて減圧
弁部１６はポンプ圧を減圧して負荷圧検出導管２０へ出
力する。 以上により、負荷圧検出導管２０の圧力はブー
ムシリンダ側の負荷圧Ｐ _１ に応じて減圧された圧力とな
る。従って、各減圧弁部１６の圧力室ｄにはブームシリ
ンダ側の負荷圧Ｐ _１ に応じた圧力が作用する。 旋回モー
タの負荷圧が著しく高圧であってブームシリンダの負荷
圧が低圧である場合について述べる。旋回モータ側の減
圧弁部１６から高圧の圧油が負荷圧検出導管２０へ出力
されない。つまりブームシリンダ側の減圧弁部１６は旋
回モータの著しく高圧の負荷圧に無関係に作動する。 従
って、負荷圧の低いブームシリンダに油圧ポンプ１０の
吐出圧油を供給することができる。

【００１２】図３は圧力補償弁と方向制御弁を一体的に
組み込んだ圧力補償弁付方向制御弁装置を示し、略直方
体形状の弁ブロック３０の上部寄りにスプール孔３１が
左右側面３２，３３に開口して形成され、このスプール
孔３１に開口した第１・第２アクチュエータポート３
４，３５が上面３６に開口して形成してあり、弁ブロッ
ク３０の下部寄りには左側面３２に開口したチェック弁
用孔３７と右側面３３に開口した減圧弁用孔３８が同心
状に形成され、前記チェック弁用孔３７に開口したポン
プポート３９が前後面に開口して形成され、前記減圧弁
用孔３８に開口した第１・第２ポート４２，４３が前後
面に開口して形成してあり、複数の弁ブロック３０の前
後面を突き合せて連結すると各ポンプ・第１・第２ポー
ト３９，４２，４３が連通するようにしてある。

【００１３】前記弁ブロック３０にはスプール孔３１に
開口した主ポート４４、第１・第２負荷圧検出ポート４
５，４６、前記第１・第２アクチュエータポート３４，
３５、第１・第２タンクポート４７，４８が形成され、
そのスプール孔３１に嵌挿した主スプール４９には第１
・第２小径部５０，５１と連通用溝５２が形成してあ
り、主スプール４９には第１・第２負荷圧検出ポート４
５，４６を常時連通する第１油路５３及び第２負荷圧検
出ポート４６と第２タンクポート４８を連通・遮断する
第２油路５４が形成され、スプール４９はスプリングで
各ポートを遮断し、第２油路５４で第２負荷圧検出ポー
ト４６と第２タンクポート４８を連通する中立位置に保
持され、スプール４９を右方に摺動すると第２小径部５
１で第２アクチュエータポート３５を第２タンクポート
４８に連通し、連通用溝５２で主ポート４４が第２負荷
圧検出ポート４６に連通し、第１小径部５０で第１アク
チュエータポート３４が第１負荷圧検出ポート４５に連
通し、かつ第２負荷圧検出ポート４６と第２タンクポー
ト４８が遮断する第１圧油供給位置となり、スプール４
９を左方に摺動すると第１小径部５０で第１アクチュエ
ータポート３４を第１タンクポート４７に連通し、連通
用溝５２で主ポート４４が第１負荷圧検出ポート４５に
連通し、第２小径部５１で第２アクチュエータポート３
５が第２負荷圧検出ポート４６に連通し、かつ第２負荷
圧検出ポート４６と第２タンクポート４８が遮断する第
２圧油供給位置となって方向制御弁７を構成している。

【００１４】前記チェック弁用孔３７は油路５６で主ポ
ート４４に開口し、そのチェック弁用孔３７には前記第
１ポート３９と主ポート４４を連通遮断する弁６０が嵌
挿され、その弁６０はプラグ６１に設けたストッパ杆６
２で図示位置より左方に摺動しないように規制されて遮
断位置に保持されてチェック弁部１５を構成している。

【００１５】前記減圧弁用孔３８は第３ポート５７と油
路５８で第２負荷圧検出ポート４６に連通し、この減圧
弁用孔３８にはスプール６４が嵌挿されて第１圧力室６
５と第２圧力室６６を形成し、第１圧力室６５は第３ポ
ート５７に連通し、第２圧力室６６は第２ポート４３に
連通し、前記スプール６４の盲穴６７に挿入したフリー
ピストン６８と盲穴６７底部との間にバネ６９が設けら
れてフリーピストン６８はプラグ７０に当接し、かつス
プール６４に一体的に設けた押杆７１が透孔７２より突
出して前記弁６０をストッパ杆６２に当接しており、前
記スプール６４には第１ポート４２を盲穴６７に連通す
る細孔７３が形成されて減圧弁部１６を構成し、この減
圧弁部１６と前記チェック弁部１５とで圧力補償弁１２
を構成している。

【００１６】そして一対の弁ブロック３０を前後面相互
に重ね合せて連結することで各弁ブロック３０のポンプ
・第２ポート３９，４３を連通し、第１ポート４２は連
通しない。そして油圧ポンプ１０の吐出導管１１を各ポ
ンプポート３９、一方の弁ブロック３０の第１ポート４
２に連通し、各第２ポート４３に負荷圧検出導管２０を
接続する。

【００１７】他方の弁ブロック３０には補助スプール孔
８０を形成し、この補助スプール孔８０とポンプポート
３９を第１油孔８１で連通し、かつ補助スプール孔８０
と第１ポート４２を第２油孔８２で連通し、その補助ス
プール孔８０に補助スプール８３を嵌挿し、その補助ス
プール８３をバネ８４で第１・第２油孔８１，８２を連
通する位置に保持し、受圧室８５に作用する信号圧で第
１・第２油孔８１，８２を遮断する位置に移動するよう
にして開閉弁２７を構成している。

【００１８】

【考案の効果】請求項１に係る考案によれば、開閉弁２
７を連通位置Ａとすれば各減圧弁部１６各々の入口側に
油圧ポンプ１０の吐出圧油が供給される。したがって各
圧力補償弁１２を各アクチュエータにおける最も高い負
荷圧で圧力補償して１つの油圧ポンプ１０の吐出圧油を
各アクチュエータに流量分配できる。ここで開閉弁２７
を遮断位置Ｂとすれば、その開閉弁２７を接続した圧力
補償弁１２の減圧弁１６の入口側には油圧ポンプ１０の
吐出圧油が供給されない。その開閉弁２７を接続した圧
力補償弁１２は接続したアクチュエータに対し油圧ポン
プ１０の吐出圧油を圧力補償せずに供給する。開閉弁２
７を接続しない他の圧力補償弁１２は、圧力補償されな
いアクチュエータ以外のアクチュエータの中で最高の負
荷圧に応じて作動する。 例えばパワーショベルのブーム
上げと旋回動作を同時に行なう場合について述べる。一
般に、旋回軌道時の旋回負荷圧は著しく高い。同時操作
時はこの旋回負荷圧によっては各圧力補償弁が作動しな
い。従って負荷圧の低いブームシリンダに必要な流量の
圧油を供給することができる。 請求項２に係る考案によ
れば、開閉弁２７の受圧部２９に信号圧を作用させるこ
とで１つの圧力補償弁が作動しないようにできる。従っ
て、その操作が容易になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の圧油供給装置の線図的構成説明図であ
る。

【図２】本考案の圧油供給装置の一例を示す線図的構成
説明図である。

【図３】本考案の圧油供給装置の具体構造を示す断面図
である。

【符号の説明】

１０…油圧ポンプ、１１…吐出導管、１２…圧力補償
弁、１３…方向制御弁、１４…アクチュエータ、１５…
チェック弁部、１６…減圧弁部、２７…開閉弁、２８…
バネ、２９…受圧部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−131503（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−249602（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−244604（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−134402（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F15B 11/00,11/05 F04B 49/00 341

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 各アクチュエータ１４の入口側に設けた
   圧力補償弁１２を、油圧ポンプ１０の吐出導管１１と方
   向制御弁１３の入口ポート１３ａを開閉するチェック弁
   部１５及びポンプ吐出圧を減圧する減圧弁部１６より構
   成し、 そのチェック弁部１５を入口圧で開き方向に移動し、出
   口圧で閉じ方向に移動する構成とし、 減圧弁部１６をバネ１８でチェック弁部１５に当接さ
   れ、 一方の圧力室ｃの圧力で入口側と出口側を連通しかつチ
   ェック弁部１５より離れる方向に押され、 他方の圧力室ｄの圧力で入口側と出口側を遮断しかつチ
   ェック弁部１５を閉じる方向に押される構成とし、 前記各減圧弁部１６の一方の圧力室ｃに自己のアクチュ
   エータの負荷圧をそれぞれ供給し、各減圧弁部１６の 他方の圧力室ｄを互いに連通し、所定の圧力補償弁１２のチェック弁部１５の入口側を前
   記油圧ポンプ１０の吐出導管１１に接続し、 減圧弁部１６の入口側を開閉弁２７によって前記油圧ポ
   ンプ１０の吐出導管１１に接続し、 前記以外の圧力補償弁１２のチェック弁部１５の入口側
   と減圧弁部１６の入口側を油圧ポンプ１０の吐出導管１
   １にそれぞれ接続した ことを特徴とする圧油供給装置。
2. 【請求項２】 前記開閉弁２７をバネ２８で連通位置Ａ
   に保持され、受圧部２９に作用する信号圧で遮断位置Ｂ
   となるものとした請求項１記載の圧油供給装置。