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公開番号2024143084
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-11
出願番号2023055579
出願日2023-03-30
発明の名称制御弁及び建設機械
出願人ナブテスコ株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類F15B 11/024 20060101AFI20241003BHJP(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】アクチュエータの飛び出しと遅延とを防ぐことができる制御弁及び建設機械を提供する。
【解決手段】実施形態の油圧制御弁2は、油圧ポンプ5から吐出された作動油をアームシリンダ25に供給流路7を経て供給し、アームシリンダ25から押し出された作動油をタンク9にタンク流路8を経て戻すように作動油を制御する。油圧制御弁2は、油圧ポンプ5から吐出された作動油の第1圧力と、アームシリンダ25から押し出された作動油の第2圧力との圧力差において、第1圧力が第2圧力より低い場合に、アームシリンダ25から押し出された全ての作動油を供給流路7に戻す再生弁30を備える。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
第１流路及び第２流路に連結され、スプールの移動に伴って、ポンプから吐出された作動流体を、前記第１流路を経てアクチュエータに供給するとともに、前記アクチュエータから押し出された前記作動流体を、前記第２流路を経てタンクに戻すように前記作動流体を制御する制御弁であって、
前記ポンプから吐出された前記作動流体の圧力を第１圧力とし、前記アクチュエータから押し出された前記作動流体の圧力を第２圧力としたとき、
前記第１圧力が前記第２圧力より低い場合に、前記アクチュエータから押し出された全ての前記作動流体を前記第１流路に戻す再生弁を備える、
制御弁。
続きを表示（約 590 文字）【請求項２】
前記再生弁は、前記スプールが所定の方向に最大移動したフルストロークの状態のときに、前記アクチュエータから押し出された前記作動流体を、前記第１流路と前記第２流路とに戻す位置に配置されている、
請求項１に記載の制御弁。
【請求項３】
車体と、
前記車体に設けられ、作動流体を吐出するポンプと、
前記車体に設けられ、前記作動流体によって駆動するアクチュエータと、
前記ポンプと前記アクチュエータとを連結する第１流路と、
タンクと前記アクチュエータとを連結する第２流路と、
前記第１流路及び前記第２流路の途中に設けられた制御弁と、
を備え、
前記制御弁は、スプールの移動に伴って、前記ポンプから吐出された前記作動流体を、前記第１流路を経て前記アクチュエータに供給するとともに、前記アクチュエータから押し出された前記作動流体を、前記第２流路を経て前記タンクに戻すように前記作動流体を制御し、
前記制御弁は、前記ポンプから吐出された前記作動流体の圧力を第１圧力とし、前記アクチュエータから押し出された前記作動流体の圧力を第２圧力としたとき、前記第１圧力が前記第２圧力より低い場合に、前記アクチュエータから押し出された全ての前記作動流体を前記第１流路に戻す再生弁を備える、
建設機械。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御弁及び建設機械に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
建設機械のなかには、アームにバケットを備え、アームをアクチュエータで作動させてバケットで掘削作業等を行うものがある（例えば、特許文献１参照）。
この種の建設機械では、例えばバケットを地面の上方位置から自重を利用して下降させる際に、バケット（すなわち、アーム）の作動を滑らかにするために以下の方法が知られている。すなわち、メーターアウト絞り面積を変えてアクチュエータから押し出される作動油の圧力を制御する方法が知られている。アクチュエータから押し出されてタンクに戻る作動油の圧力を制御することにより、アクチュエータの作動を滑らかに調整することが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１９－３１９８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、例えばアームに取り付けられたバケットの重量が重い場合、タンクに戻る作動油の圧力が高圧になり、メーターアウト絞りを流れる作動油の流量が多くなってしまう。このため、アクチュエータが飛び出すような急激な作動をする可能性があった。
この対策として、メーターアウト絞り面積を小さくすることが考えられる。しかしながら、メーターアウト絞り面積を小さくすると、タンクに戻る作動油の圧力が高圧の場合に圧力が下がるのに時間がかかる。このため、アーム用の操作レバーを操作した際に、アクチュエータの作動に遅延が発生する可能性があった。
【０００５】
本発明は、アクチュエータの飛び出しと遅延とを防ぐことができる制御弁及び建設機械を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係る制御弁は、第１流路及び第２流路に連結され、スプールの移動に伴って、ポンプから吐出された作動流体を、前記第１流路を経てアクチュエータに供給するとともに、前記アクチュエータから押し出された前記作動流体を、前記第２流路を経てタンクに戻すように前記作動流体を制御する制御弁であって、前記ポンプから吐出された前記作動流体の圧力を第１圧力とし、前記アクチュエータから押し出された前記作動流体の圧力を第２圧力としたとき、前記第１圧力が前記第２圧力より低い場合に、前記アクチュエータから押し出された全ての前記作動流体を前記第１流路に戻す再生弁を備える。
【０００７】
例えばアタッチメントを地面の上方位置から自重を利用して下降させる等の作動の場合、制御弁のスプールがフルストローク域の手前側の中間域に配置される。スプールが中間域に配置された状態のとき、アクチュエータの重量が重い場合、アクチュエータから押し出された作動流体の第２圧力が比較的高く保たれる。一方、ポンプから吐出された作動流体の第１圧力が比較的低く保たれる。このため、第１圧力と第２圧力との圧力差が比較的小さく抑えられる。
【０００８】
この状態では、第１圧力が第２圧力より低い場合に、アクチュエータから押し出された全ての作動流体を再生弁により第１流路に戻すことができる。第２圧力と第１圧力との圧力差は比較的小さく抑えられている。これにより、アクチュエータから押し出された作動流体を第１流路に戻す量（すなわち、再生量）を適量に抑えることができる。したがって、第２圧力と第１圧力との圧力差を好適に保つことが可能になり、アクチュエータの飛び出し（すなわち、急激な作動）を防ぐことができる。
【０００９】
アクチュエータから押し出された作動流体の適量を第１流路に戻す（再生する）ことにより、アクチュエータから押し出された作動流体の第２圧力を好適に下げることができる。このため、操作レバーの操作に対応させて第２圧力を迅速に下げることができる。よって、操作レバーの操作に対するアクチュエータの遅延を防ぐことができる。
【００１０】
上記構成において、前記再生弁は、前記スプールが所定の方向に最大移動したフルストロークの状態のときに、前記アクチュエータから押し出された前記作動流体を、前記第１流路と前記第２流路とに戻す位置に配置されていてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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