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公開番号2024089136
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-07-03
出願番号2022204317
出願日2022-12-21
発明の名称液圧システム
出願人川崎重工業株式会社
代理人弁理士法人有古特許事務所
主分類F15B 11/08 20060101AFI20240626BHJP(流体圧アクチュエータ;水力学または空気力学一般)
要約【課題】第1両方向ポンプに対して第2両方向ポンプが付加された構成においてロッド側およびヘッド側のうちの圧力の低い方に圧力の閉じ込みが発生することを簡易的に防止することができる液圧システムを提供する。
【解決手段】一実施形態に係る液圧システム1Aは、ヘッド側ライン21およびロッド側ライン22により片ロッドシリンダ4と接続される第1両方向ポンプ2と、第1給排ライン31によりヘッド側ライン21と接続される第2両方向ポンプ3と、第2給排ライン71により第2両方向ポンプ3と接続されるアキュムレータ7を含む。さらに、液圧システム1Aは、ヘッド側ライン21、ロッド側ライン22および第2給排ライン71と接続される低圧選択弁6を含む。第2給排ライン71は、中継ライン72により、ヘッド側ライン21とロッド側ライン22とを接続するブリッジライン54における一対のチェック弁55,56の間の部分と接続されている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
ヘッド側室およびロッド側室を含む片ロッドシリンダ用の液圧システムであって、
ヘッド側ラインにより前記ヘッド側室と接続されるとともに、ロッド側ラインにより前記ロッド側室と接続される第１両方向ポンプと、
第１給排ラインにより前記ヘッド側ラインと接続される第２両方向ポンプと、
第２給排ラインにより前記第２両方向ポンプと接続されるアキュムレータと、
前記第１両方向ポンプおよび前記第２両方向ポンプを同方向に駆動する電動モータと、
第１排出ラインにより前記ヘッド側ラインと接続され、第２排出ラインにより前記ロッド側ラインと接続され、第３排出ラインにより前記第２給排ラインと接続され、前記ロッド側室の圧力が前記ヘッド側室の圧力よりも低いときは前記第２排出ラインを前記第３排出ラインと連通させ、前記ヘッド側室の圧力が前記ロッド側室の圧力よりも低いときは前記第１排出ラインを前記第３排出ラインと連通させる低圧選択弁と、
前記ヘッド側ラインと前記ロッド側ラインとを接続するブリッジラインに設けられた、互いに逆向きの一対のチェック弁と、を備え、
前記第２給排ラインは、中継ラインにより前記ブリッジラインにおける前記一対のチェック弁の間の部分と接続されている、液圧システム。
続きを表示（約 680 文字）【請求項２】
吸入ラインによりタンクと接続されるとともに、吐出ラインにより前記第２給排ライン、前記第３排出ラインおよび前記中継ラインのいずれかと接続されるチャージポンプをさらに備える、請求項１に記載の液圧システム。
【請求項３】
前記吐出ラインから分岐して前記タンクにつながるリリーフラインに設けられたリリーフ弁をさらに備える、請求項２に記載の液圧システム。
【請求項４】
前記第２給排ライン、前記第３排出ラインおよび前記中継ラインのいずれかから分岐して前記タンクにつながるリリーフラインに設けられたリリーフ弁をさらに備える、請求項２に記載の液圧システム。
【請求項５】
前記チャージポンプと前記アキュムレータとの間に介在するクーラーをさらに備え、
前記リリーフ弁は、前記アキュムレータを挟んで前記クーラーと反対側に位置する、請求項４に記載の液圧システム。
【請求項６】
前記第３排出ラインに設けられたリリーフ弁をさらに備える、請求項１～５の何れか一項に記載の液圧システム。
【請求項７】
前記低圧選択弁は、電磁式の三位置弁である、請求項１～５の何れか一項に記載の液圧システム。
【請求項８】
前記低圧選択弁は、電磁式の二位置弁である第１電磁弁および第２電磁弁を含み、前記第１電磁弁に前記第１排出ラインおよび前記第３排出ラインが接続され、前記第２電磁弁に前記第２排出ラインおよび前記第３排出ラインが接続される、請求項１～５の何れか一項に記載の液圧システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、片ロッドシリンダ用の液圧システムに関する。
続きを表示（約 2,500 文字）【背景技術】
【０００２】
従来から、片ロッドシリンダと閉ループを形成するように接続される両方向ポンプを含む片ロッドシリンダ用の液圧システムが知られている。例えば、特許文献１には、図７に示すような液圧システム１００が開示されている。
【０００３】
この液圧システム１００は、第１両方向ポンプ１１０および第２両方向ポンプ１２０を含む。第１両方向ポンプ１１０は、ヘッド側ライン１１１により片ロッドシリンダ２００のヘッド側室２１０と接続されるとともに、ロッド側ライン１１２により片ロッドシリンダ２００のロッド側室２２０と接続される。第２両方向ポンプ１２０は、片ロッドシリンダ２００のヘッド側室２１０とロッド側室２２０の間の流量差、すなわち流入流量と流出流量との差を解消するためのものであり、給排ライン１２１によりヘッド側ライン１１１と接続される。
【０００４】
第１両方向ポンプ１１０および第２両方向ポンプ１２０は、電動モータ１３０により同方向に駆動される。より詳しくは、電動モータ１３０は、片ロッドシリンダ２００を伸長させる際、すなわちロッドを前進させる際に第１両方向ポンプ１１０および第２両方向ポンプ１２０を第１方向に駆動し、片ロッドシリンダ２００を短縮させる際、すなわちロッドを後退させる際に第１両方向ポンプ１１０および第２両方向ポンプ１２０を第１方向と反対の第２方向に駆動する。第１両方向ポンプ１１０および第２両方向ポンプ１２０が第１方向に駆動されるとそれらがヘッド側室２１０へ作動液を吐出し、第１両方向ポンプ１１０および第２両方向ポンプ１２０が第２方向に駆動されるとそれらがヘッド側室２１０から作動液を吸入する。また、液圧システム１００では、第２両方向ポンプ１２０が可変容量型ポンプであり、第２両方向ポンプ１２０の容量がレギュレータ１４０によって変更される。
【０００５】
液圧システム１００では、片ロッドシリンダ２００への流入流量または片ロッドシリンダ２００からの流出流量に過不足がないときの第２両方向ポンプ１２０の容量を基準容量とすると、片ロッドシリンダ２００の伸長時に第２両方向ポンプ１２０の容量が基準容量よりも多い場合はロッド側およびヘッド側のうちの圧力の低い方に圧力の閉じ込みが発生する。ロッド側はロッド側室２２０およびロッド側ライン１１２であり、ヘッド側はヘッド側室２１０およびヘッド側ライン１１１である。逆に、片ロッドシリンダ２００の伸長時に第２両方向ポンプ１２０の容量が基準容量よりも少ない場合はロッド側およびヘッド側のうちの圧力の低い方にキャビテーションが発生する。また、片ロッドシリンダ２００の短縮時には、第２両方向ポンプ１２０の容量が基準容量よりも多い場合はロッド側およびヘッド側のうちの圧力の低い方にキャビテーションが発生し、第２両方向ポンプ１２０の容量が基準容量よりも少ない場合はロッド側およびヘッド側のうちの圧力の低い方に圧力の閉じ込みが発生する。レギュレータ１４０は、これらの圧力の閉じ込みまたはキャビテーションが抑制されるように、片ロッドシリンダ２００のヘッド側室２１０またはロッド側室２２０の圧力に基づいて制御される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０１３－２４５７４０号公報
特開２００２－５４６０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述したように、特許文献１の液圧システム１００では、ロッド側およびヘッド側のうちの圧力の低い方に圧力の閉じ込みが発生することが制御的に抑制される。これに対し、ロッド側およびヘッド側のうちの圧力の低い方に圧力の閉じ込みが発生することを簡易的に防止したいという要望がある。
【０００８】
なお、特許文献２の図２には、従来技術として、片ロッドシリンダに対して両方向ポンプが１つだけ用いられるとともに、ヘッド側ラインとロッド側ラインのうちの圧力の低い方からタンクへの作動液の排出を可能とする低圧選択弁（特許文献２では「フラッシング弁」と称呼）が採用された液圧回路が開示されている。しかし、この液圧回路は、特許文献１の液圧システム１００のように第１両方向ポンプに対して第２両方向ポンプが付加されたものではない。
【０００９】
そこで、本開示は、第１両方向ポンプに対して第２両方向ポンプが付加された構成においてロッド側およびヘッド側のうちの圧力の低い方に圧力の閉じ込みが発生することを簡易的に防止することができる液圧システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本開示は、ヘッド側室およびロッド側室を含む片ロッドシリンダ用の液圧システムであって、ヘッド側ラインにより前記ヘッド側室と接続されるとともに、ロッド側ラインにより前記ロッド側室と接続される第１両方向ポンプと、第１給排ラインにより前記ヘッド側ラインと接続される第２両方向ポンプと、第２給排ラインにより前記第２両方向ポンプと接続されるアキュムレータと、前記第１両方向ポンプおよび前記第２両方向ポンプを同方向に駆動する電動モータと、第１排出ラインにより前記ヘッド側ラインと接続され、第２排出ラインにより前記ロッド側ラインと接続され、第３排出ラインにより前記第２給排ラインと接続され、前記ロッド側室の圧力が前記ヘッド側室の圧力よりも低いときは前記第２排出ラインを前記第３排出ラインと連通させ、前記ヘッド側室の圧力が前記ロッド側室の圧力よりも低いときは前記第１排出ラインを前記第３排出ラインと連通させる低圧選択弁と、前記ヘッド側ラインと前記ロッド側ラインとを接続するブリッジラインに設けられた、互いに逆向きの一対のチェック弁と、を備え、前記第２給排ラインは、中継ラインにより前記ブリッジラインにおける前記一対のチェック弁の間の部分と接続されている、液圧システムを提供する。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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