| 【発明の名称】 |
リリーフ弁装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】小林 剛
【氏名】鍵和田 均
|
| 【要約】 |
【課題】リリーフ弁装置の部品点数を減らして組立時の作業性を向上できると共に、装置全体を小型化してコンパクトに形成できるようにする。
【解決手段】ガイドスリーブ１８内にリリーフ弁体２５Ａ，２５Ｂおよび弁ばね３０を組込んだ状態で、その両端側に弁座筒２２Ａ，２２Ｂおよび蓋体２４を嵌合等の手段で取付けることによりバルブアッシ３１を構成する。このバルブアッシ３１をケーシング本体１０のスリーブ取付穴１２内に弁座筒２２Ａ側から挿入し、弁座筒２２Ａをスリーブ取付穴１２の奥所側で嵌合穴部１２Ａ内に嵌着させると共に、スリーブ取付穴１２の開口端側となるねじ穴部１２Ｂ内に蓋体２４を螺着する。バルブアッシ３１をケーシング本体１０のスリーブ取付穴１２内に組込むだけでリリーフ弁装置８を容易に組立てることができる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 油圧アクチュエータに圧油を給排する一対の給排通路が設けられた弁ケーシングと、前記一対の給排通路間に位置して該弁ケーシングに設けられた弁体ガイド穴と、該弁体ガイド穴と一対の給排通路との間に位置して該弁体ガイド穴の軸方向両端側に対向配設された一対の弁座と、該一対の弁座間を連通させるため前記弁体ガイド穴を迂回して該一対の弁座間に設けられた連絡通路と、前記各弁座に離着座するように前記弁体ガイド穴の軸方向両端側に設けられ、常時は前記弁座に着座して閉弁し、前記一対の給排通路のうちいずれか一方の給排通路側に過剰圧が発生したときには開弁し前記連絡通路を通じて他方の給排通路側に過剰圧を逃す一対の弁体と、該一対の弁体間に位置して前記弁体ガイド穴内に形成されたばね室と、該ばね室内に配設され前記一対の弁体を前記弁座側に向けて常時付勢するリリーフ圧力設定用の付勢手段とにより構成してなるリリーフ弁装置。
【請求項２】 前記弁ケーシングには前記弁体ガイド穴の軸方向両端側と前記各弁座との間に位置して前記弁体ガイド穴よりも大径となった一対の油溝を設け、前記連絡通路は該一対の油溝間を常時連通させる構成としてなる請求項１に記載のリリーフ弁装置。
【請求項３】 前記油圧アクチュエータはネガティブ型のブレーキ装置を有し、前記ばね室には該ブレーキ装置に給排されるブレーキ解除圧を導く構成としてなる請求項１または２に記載のリリーフ弁装置。
【請求項４】 前記弁ケーシングには前記弁体ガイド穴の軸方向両端側に位置して前記弁体が開弁するときの開弁速度を遅くする一対のダンパ室を形成してなる請求項１，２または３に記載のリリーフ弁装置。
【請求項５】 前記各弁体は、前記弁体ガイド穴内に挿嵌される弁軸部と、前記弁体ガイド穴から突出する該弁軸部の突出端側に設けられ前記弁座に離着座する部位が該弁軸部よりも小径となったポペット型の弁部とから構成し、該弁部は前記弁軸部との境界部側に該弁軸部よりも大径に形成された環状の段差部を有する構成としてなる請求項１，２，３または４に記載のリリーフ弁装置。
【請求項６】 前記弁ケーシングは、前記一対の給排通路および連絡通路が設けられたケーシング本体と、該ケーシング本体内に着脱可能に設けられ内周側が前記弁体ガイド穴となった段付筒状のガイドスリーブと、該ガイドスリーブの軸方向両端側にそれぞれ設けられ前記弁体と対向する部位が前記弁座となった第１，第２の弁座部材とにより構成してなる請求項５に記載のリリーフ弁装置。
【請求項７】 前記ガイドスリーブの軸方向両端側には、前記弁体ガイド穴を軸方向両側から挟むように位置し前記弁体の段差部よりも僅かに大径に形成されたダンパ穴部と、該ダンパ穴部と前記弁座部材との間に位置して該ダンパ穴部よりも大径に形成され前記連絡通路側に常時連通した拡径穴部と、前記ダンパ穴部内を前記連絡通路側に常時連通させる絞り通路とを設ける構成としてなる請求項６に記載のリリーフ弁装置。
【請求項８】 前記ガイドスリーブのダンパ穴部と拡径穴部との間の境界部は、閉弁状態にある前記弁体に対し前記段差部から軸方向に予め決められた寸法だけ離間した位置に配設する構成としてなる請求項７に記載のリリーフ弁装置。
|
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば油圧ショベル等の建設機械に設けられる慣性体駆動用油圧回路に好適に用いられるリリーフ弁装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、油圧ショベル、油圧クレーン等の建設機械は、走行用または旋回用等の慣性体駆動用油圧回路を備え、この油圧回路には一対のクロスオーバロードリリーフ弁等からなるリリーフ弁装置が設けられている（例えば、実開平１−９８９７５号）。
【０００３】この種の従来技術によるリリーフ弁装置は、例えば走行用油圧モータ等の油圧アクチュエータに圧油を給排する一対の給排通路と、該一対の給排通路間に互いに独立して設けられ、いずれか一方の給排通路側に過剰圧が発生したときに開弁し、この過剰圧を他方の給排通路側に逃す一対のクロスオーバロードリリーフ弁とから構成されている。
【０００４】このようなリリーフ弁装置が設けられた油圧ショベル等の走行用油圧回路にあっては、走行途中の車両を停止させる場合に走行用油圧モータが慣性回転することにより、一対の給排通路のいずれか一方にブレーキ圧が発生する。そして、このブレーキ圧がリリーフ弁のリリーフ設定圧まで上昇すると、一方の給排通路側に設けたリリーフ弁が開弁し、このときの過剰圧を他方の給排通路側へと逃すものである。
【０００５】この場合、一方の給排通路側に発生した過剰圧状態のブレーキ圧は、開弁したリリーフ弁の弁座側等を通過する間に、その運動エネルギが熱エネルギに変換され、これによって、車両の慣性力が徐々に吸収されると共に、当該車両には制動力が付与されるものである。
【０００６】また、車両を急停車させるような場合には、前記リリーフ弁の開弁によって衝撃等が発生することがあり、車両のオペレータに不快感を与えるばかりでなく、車両の走行用油圧モータやリリーフ弁装置等の寿命低下を招く虞れがある。
【０００７】そこで、従来技術によるリリーフ弁装置では、このような衝撃を防止するために、前記一対のリリーフ弁をそれぞれ主弁体、副弁体およびピストン等を備えたショックレス機構付きのリリーフ弁を採用している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従来技術によるリリーフ弁装置は、一対の給排通路間に互いに独立して作動する一対のリリーフ弁を設ける構成としているため、部品点数が増える傾向にあり、装置全体が大型化するばかりでなく、組立時の作業性が悪い等の問題がある。
【０００９】また、従来技術では、車両の急停車時等にリリーフ弁が開弁するときの衝撃を緩和するために、主弁体、副弁体およびピストン等からなるショックレス機能付きのリリーフ弁を採用しているので、これによって部品点数がさらに増加し、リリーフ弁装置全体が大型化するのを避けられないという問題がある。
【００１０】本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、部品点数を減らして組立時の作業性を向上できると共に、装置全体を小型化してコンパクトに形成できるようにしたリリーフ弁装置を提供することにある。
【００１１】また、本発明の他の目的は、車両等の慣性体を停止させるときの衝撃を確実に低減でき、部品点数等を特別に増やすことなく、ショックレス機能を付与することができるようにしたリリーフ弁装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決するために、請求項１の発明は、油圧アクチュエータに圧油を給排する一対の給排通路が設けられた弁ケーシングと、前記一対の給排通路間に位置して該弁ケーシングに設けられた弁体ガイド穴と、該弁体ガイド穴と一対の給排通路との間に位置して該弁体ガイド穴の軸方向両端側に対向配設された一対の弁座と、該一対の弁座間を連通させるため前記弁体ガイド穴を迂回して該一対の弁座間に設けられた連絡通路と、前記各弁座に離着座するように前記弁体ガイド穴の軸方向両端側に設けられ、常時は前記弁座に着座して閉弁し、前記一対の給排通路のうちいずれか一方の給排通路側に過剰圧が発生したときには開弁し前記連絡通路を通じて他方の給排通路側に過剰圧を逃す一対の弁体と、該一対の弁体間に位置して前記弁体ガイド穴内に形成されたばね室と、該ばね室内に配設され前記一対の弁体を前記弁座側に向けて常時付勢するリリーフ圧力設定用の付勢手段とからなる構成を採用している。
【００１３】このように構成することにより、油圧アクチュエータの停止時等に一対の給排通路のうち、いずれか一方の給排通路側にブレーキ圧が発生すると、このブレーキ圧によって一方の弁体が付勢手段に抗して弁座から離座し、一方の給排通路が弁座等を介して連絡通路に連通する。そして、前記ブレーキ圧は連絡通路内に導かれることにより、他方の弁座側で他方の弁体を開弁方向に押圧し、該弁体が前記付勢手段に抗して他方の弁座から離座したときには、一対の給排通路間が前記連絡通路を介して互いに連通することになり、高圧のブレーキ圧は低圧側の給排通路側へとリリーフされる。
【００１４】また、請求項２の発明は、弁ケーシングには弁体ガイド穴の軸方向両端側と各弁座との間に位置して前記弁体ガイド穴よりも大径となった一対の油溝を設け、連絡通路は該一対の油溝間を常時連通させる構成としている。
【００１５】これにより、弁体ガイド穴を軸方向両側から挟んだ位置に一対の油溝を形成でき、該各油溝を挟んで各弁座を弁体ガイド穴の軸方向両側に対向配置できる。そして、ブレーキ圧により一方の弁体が付勢手段に抗して弁座から離座したときには、一方の給排通路を油溝等を介して連絡通路に連通させ、このブレーキ圧を連絡通路を通じて他方の油溝側に導くことにより、他方の弁座側で他方の弁体を開弁方向に押圧できる。
【００１６】また、請求項３の発明は、油圧アクチュエータはネガティブ型のブレーキ装置を有し、ばね室には該ブレーキ装置に給排されるブレーキ解除圧を導く構成としている。
【００１７】これにより、油圧アクチュエータを作動させるためブレーキ装置にブレーキ解除圧を供給したときには、このブレーキ解除圧がばね室内にも導かれるので、弁体ガイド穴の両端側に設けた一対の弁体をそれぞれの弁座側に強く着座させることができ、油圧アクチュエータの起動時に各弁体を共に閉弁状態に保持できる。
【００１８】また、前記ブレーキ解除圧の供給を停止し、油圧アクチュエータを停止させるときには、ばね室内はタンク圧レベルまで圧力が自動的に下がるため、給排通路内に発生するブレーキ圧により弁体が弁座から離座して開弁動作するのを許すことができる。
【００１９】一方、請求項４の発明は、弁ケーシングには弁体ガイド穴の軸方向両端側に位置して弁体が開弁するときの開弁速度を遅くする一対のダンパ室を形成してなる構成としている。これにより、各弁体は比較的ゆっくりとタイムラグをもって開弁するために、ブレーキ圧が急激に昇圧するのを抑えることができ、開弁時の衝撃を緩和できる。
【００２０】また、請求項５の発明は、各弁体を、弁体ガイド穴内に挿嵌される弁軸部と、前記弁体ガイド穴から突出する該弁軸部の突出端側に設けられ弁座に離着座する部位が該弁軸部よりも小径となったポペット型の弁部とから構成し、該弁部は前記弁軸部との境界部側に該弁軸部よりも大径に形成された環状の段差部を有する構成としている。
【００２１】これにより、一方の給排通路からのブレーキ圧で一方の弁体が開弁するときの開弁動作を安定させ、この状態で一方の給排通路からのブレーキ圧を連絡通路内へと円滑に導くことができる。また、この連絡通路内に導かれたブレーキ圧により他方の弁体が付勢手段に抗して開弁するときの開弁動作も安定させることができる。そして、弁体の開弁時には環状の段差部を弁体ガイド穴の端面側に当接させることにより、弁体を最大開弁（全開）位置に保つことができる。
【００２２】また、請求項６の発明は、弁ケーシングを、一対の給排通路および連絡通路が設けられたケーシング本体と、該ケーシング本体に着脱可能に設けられ内周側が弁体ガイド穴となった段付筒状のガイドスリーブと、該ガイドスリーブの軸方向両端側にそれぞれ設けられ弁体と対向する部位が弁座となった第１，第２の弁座部材とにより構成している。
【００２３】これにより、ガイドスリーブと第１，第２の弁座部材とを単一の組立体として予め組立ておくことができ、この組立体をケーシング本体内に挿嵌するように組付けることにより当該リリーフ弁装置の組立作業を容易に行うことができる。
【００２４】また、請求項７の発明は、ガイドスリーブの軸方向両端側に、弁体ガイド穴を軸方向両側から挟むように位置し弁体の段差部よりも僅かに大径に形成されたダンパ穴部と、該ダンパ穴部と弁座部材との間に位置して該ダンパ穴部よりも大径に形成され連絡通路側に常時連通した拡径穴部と、前記ダンパ穴部内を前記連絡通路側に常時連通させる絞り通路とを設ける構成としている。
【００２５】これにより、ガイドスリーブの軸方向両端側には、弁体ガイド穴を軸方向両側から挟んでダンパ穴部と拡径穴部とからなる段付穴を形成でき、この段付穴内で弁体を軸方向に変位させ、該弁体を開，閉弁動作することができる。そして、弁体の開弁時には、段付穴の小径部側となるダンパ穴部と弁体の段差部との間にダンパ室を形成でき、該ダンパ室内の圧油を絞り通路を介して連絡通路側に流通させることにより、弁体の開弁速度を絞り通路の流路面積に対応した速度に調整できる。
【００２６】さらに、請求項８の発明は、ガイドスリーブのダンパ穴部と拡径穴部との間の境界部は、閉弁状態にある弁体に対し段差部から軸方向に予め決められた寸法だけ離間した位置に配設する構成としている。
【００２７】これにより、弁体は閉弁状態から開弁方向に変位し始め、段差部が境界部に近接するまでの間はダンパ作用を受けることなく開弁でき、ブレーキ圧が瞬間的に急上昇してピーク圧が発生するのを良好に抑えることができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態によるリリーフ弁装置を、油圧ショベル等の走行用油圧回路に適用した場合を例に挙げ、添付図面を参照して詳細に説明する。
【００２９】ここで、図１ないし図４は本発明の第１の実施の形態を示し、図中、１はタンク２と共に油圧源を構成する油圧ポンプで、該油圧ポンプ１は油圧ショベルの原動機（図示せず）によって回転駆動され、タンク２内から吸込んだ作動油を高圧の圧油として後述の油圧モータ３等に供給するものである。
【００３０】３は油圧アクチュエータを構成する走行用の油圧モータで、該油圧モータ３は一対の主管路４Ａ，４Ｂおよび後述の方向制御弁５等を介して油圧ポンプ１とタンク２とに接続されている。そして、油圧モータ３は油圧ポンプ１からの圧油が主管路４Ａ，４Ｂを介して給排されることにより、図１中の矢示Ａ，Ｂ方向に回転駆動され、油圧ショベル（車両）を前進，後進させるものである。
【００３１】５は主管路４Ａ，４Ｂの途中に設けられた走行用の方向制御弁で、該方向制御弁５は、図１に示す如く例えば４ポート３位置の方向制御弁として構成され、油圧ショベルのオペレータが操作レバー５Ａを傾転操作することにより、中立位置（イ）から切換位置（ロ），（ハ）に切換操作される。
【００３２】そして、方向制御弁５は切換位置（ロ）で油圧ポンプ１からの圧油を主管路４Ａを介して油圧モータ３に供給し、油圧モータ３を矢示Ａ方向に回転させると共に、油圧モータ３からの戻り油を主管路４Ｂを介してタンク２へと排出させる。また、方向制御弁５を切換位置（ハ）に切換えたときには、圧油の供給方向が逆転し、油圧モータ３は矢示Ｂ方向へと逆向きに回転駆動される。
【００３３】６は油圧モータ３に付設されたブレーキ弁で、該ブレーキ弁６はカウンタバランス弁７と後述のリリーフ弁装置８とにより構成されている。そして、カウンタバランス弁７は方向制御弁５にほぼ連動して中立位置（イ）から切換位置（ロ），（ハ）に切換わり、油圧ポンプ１からの圧油が油圧モータ３に給排されるのを補償する。また、カウンタバランス弁７は油圧モータ３の慣性回転時等に中立位置（イ）に復帰し、油圧モータ３とカウンタバランス弁７との間で主管路４Ａまたは４Ｂ内に後述の如くブレーキ圧を発生させるものである。
【００３４】８はカウンタバランス弁７と共にブレーキ弁６を構成するオーバロードリリーフ弁としてのリリーフ弁装置で、該リリーフ弁装置８は、図２等に示す如く弁ケーシング９と、後述の弁体２５Ａ，２５Ｂ等とからなり、弁ケーシング９はケーシング本体１０と後述するガイドスリーブ１８、弁座筒２２Ａ，２２Ｂおよび蓋体２４等とにより構成されている。なお、弁ケーシング９のケーシング本体１０は、油圧モータ３のモータハウジングと通常は一体に形成され、カウンタバランス弁７のケーシングも兼用しているものである。
【００３５】１１Ａ，１１Ｂは弁ケーシング９のケーシング本体１０に形成された一対の給排通路で、該給排通路１１Ａ，１１Ｂは主管路４Ａ，４Ｂの一部を構成し、油圧ポンプ１からの圧油を油圧モータ３に給排するものである。
【００３６】１２はケーシング本体１０に形成されたスリーブ取付穴で、該スリーブ取付穴１２は、図２に示すように給排通路１１Ａ，１１Ｂ間を左，右方向に延びる段付穴として形成され、その一端側は小径の嵌合穴部１２Ａとなって給排通路１１Ａに常時連通している。また、スリーブ取付穴１２の他端側はケーシング本体１０の外部ヘと開口する大径のねじ穴部１２Ｂとなり、該ねじ穴部１２Ｂに近い環状の油溝１３の位置で給排通路１１Ｂに常時連通しているものである。
【００３７】１４はスリーブ取付穴１２の軸方向中間部に位置してケーシング本体１０に設けられたセンタ油溝で、該センタ油溝１４はスリーブ取付穴１２の周壁を環状に切欠くことにより形成され、後述の油穴２１を介してばね室２９を油路１５と常時連通するものである。そして、該油路１５は図１に示すように後述のドレン管路３２を介してタンク２に接続され、ばね室２９をタンク２に常時連通させるものである。
【００３８】１６Ａ，１６Ｂはセンタ油溝１４から左，右方向に離間してケーシング本体１０に設けられた左，右一対の油溝で、該油溝１６Ａ，１６Ｂは後述の弁体ガイド穴２０を軸方向両側から挟む位置に配設され、スリーブ取付穴１２の周壁を環状に切欠くことによりガイドスリーブ１８よりも大径に形成されている。そして、油溝１６Ａ，１６Ｂは給排通路１１Ａ，１１Ｂの間に位置し、後述の連絡通路１７により互いに常時連通しているものである。
【００３９】１７はスリーブ取付穴１２を迂回して油溝１６Ａ，１６Ｂ間に設けられた連絡通路で、該連絡通路１７は図２に示す如く略Ｕ字状またはコ字状をなす油路としてケーシング本体１０内に形成されている。そして、連絡通路１７は両端側が油溝１６Ａ，１６Ｂに連通し、油溝１６Ａ，１６Ｂ間を常時等しい圧力状態に保っている。また、図４に示すように弁体２５Ａ，２５Ｂが共に開弁したときには、後述の弁座２３Ａ，２３Ｂ間が油溝１６Ａ，１６Ｂと連絡通路１７を通じて互いに連通し、これによって給排通路１１Ａ，１１Ｂ間をブレーキ圧が流通することになる。
【００４０】１８はスリーブ取付穴１２内に着脱可能に挿嵌された段付筒状のガイドスリーブで、該ガイドスリーブ１８は両端側に弁部収容筒部１８Ａ，１８Ｂが一体形成され、該弁部収容筒部１８Ａ，１８Ｂの突出端側には後述の弁座筒２２Ａ，２２Ｂが嵌合等の手段を用いて固着されている。そして、弁部収容筒部１８Ａ，１８Ｂは油溝１６Ａ，１６Ｂ内を軸方向に延びるように配設され、図３に示すように油溝１６Ａ，１６Ｂ内と連通する径方向の油穴１９Ａ，１９Ｂが穿設されている。
【００４１】また、ガイドスリーブ１８の内周側は弁部収容筒部１８Ａ，１８Ｂ間が弁体ガイド穴２０となり、該弁体ガイド穴２０は弁部収容筒部１８Ａ，１８Ｂの内径よりも小径の軸穴として形成されている。そして、該弁体ガイド穴２０の両端側には弁体２５Ａ，２５Ｂがそれぞれ摺動可能に挿嵌され、後述の弁部２７Ａ，２７Ｂは弁部収容筒部１８Ａ，１８Ｂ内を軸方向に変位するものである。さらに、ガイドスリーブ１８の軸方向中間部には、後述のばね室２９を油路１５に連通させる径方向の油穴２１が穿設されている。
【００４２】２２Ａ，２２Ｂはガイドスリーブ１８の弁部収容筒部１８Ａ，１８Ｂに嵌合して取付けられた第１，第２の弁座部材としての弁座筒で、該弁座筒２２Ａ，２２Ｂは図２に示す如く内径が寸法Ｄ1 の段付筒状体として形成されている。そして、弁座筒２２Ａ，２２Ｂは、ガイドスリーブ１８の弁体ガイド穴２０と弁部収容筒部１８Ａ，１８Ｂ（油溝１６Ａ，１６Ｂ）を挟んで軸方向に対向配設されている。また、弁座筒２２Ａ，２２Ｂは弁部２７Ａ，２７Ｂと対向する端面側が弁座２３Ａ，２３Ｂとなっている。
【００４３】ここで、左側の弁座筒２２Ａはスリーブ取付穴１２の奥所側で嵌合穴部１２Ａ内に着脱可能に嵌着され、その内周側は給排通路１１Ａと常時連通している。また、右側の弁座筒２２Ｂは蓋体２４に一体形成され、該蓋体２４をスリーブ取付穴１２のねじ穴部１２Ｂ内に螺着することにより、スリーブ取付穴１２内に挿嵌されるものである。そして、この状態で蓋体２４はスリーブ取付穴１２の開口端となるねじ穴部１２Ｂを閉塞し、弁座筒２２Ｂの内周側は油溝１３等を介して給排通路１１Ｂと常時連通することになる。
【００４４】２５Ａ，２５Ｂはガイドスリーブ１８内に設けられた左，右一対の弁体で、該弁体２５Ａ，２５Ｂはポペット弁体からなり、図２に示すように弁体ガイド穴２０の両端側部位に摺動可能に挿嵌された弁軸部２６Ａ，２６Ｂと、該弁軸部２６Ａ，２６Ｂの突出側端部に一体形成され、弁部収容筒部１８Ａ，１８Ｂ内に位置して弁座２３Ａ，２３Ｂに離着座するポペット型の弁部２７Ａ，２７Ｂとから構成されている。
【００４５】ここで、弁体２５Ａ，２５Ｂは、弁軸部２６Ａ，２６Ｂの外径が弁体ガイド穴２０の穴径に対応する寸法Ｄ2 に形成され、弁部２７Ａ，２７Ｂは弁座２３Ａ，２３Ｂに離着座する部位が、前記寸法Ｄ2 よりも小径の寸法Ｄ1 となっている（Ｄ1 ＜Ｄ2 ）。また、弁部２７Ａ，２７Ｂには弁軸部２６Ａ，２６Ｂとの境界部側に環状の段差部２８Ａ，２８Ｂが形成され、該段差部２８Ａ，２８Ｂの外径は弁軸部２６Ａ，２６Ｂよりも大径となり、弁部収容筒部１８Ａ，１８Ｂの内径よりも小径となっている。
【００４６】２９は弁体２５Ａ，２５Ｂ間に位置してガイドスリーブ１８の弁体ガイド穴２０内に形成されたばね室、３０は該ばね室２９内に縮装状態で配設された付勢手段を構成するリリーフ圧力設定用の弁ばねを示し、該弁ばね３０は単一のコイルスプリング等からなり、その両端側で弁体２５Ａ，２５Ｂを弁座２３Ａ，２３Ｂに向けて常時付勢しているものである。
【００４７】３１はガイドスリーブ１８、弁座筒２２Ａ，２２Ｂ、蓋体２４、弁体２５Ａ，２５Ｂおよび弁ばね３０等からなる予備組立体としてのバルブアッシを示し、該バルブアッシ３１は、ガイドスリーブ１８内に弁体２５Ａ，２５Ｂおよび弁ばね３０を組込んだ状態で、その両端側に弁座筒２２Ａ，２２Ｂおよび蓋体２４を嵌合等の手段で取付けることにより単一の組立体を構成するものである。
【００４８】そして、このように組立られたバルブアッシ３１は、ケーシング本体１０のスリーブ取付穴１２内に弁座筒２２Ａ側から挿入され、該弁座筒２２Ａをスリーブ取付穴１２の奥所側で嵌合穴部１２Ａ内に嵌着させると共に、スリーブ取付穴１２の開口端側となるねじ穴部１２Ｂ内に蓋体２４を螺着することにより、ケーシング本体１０内に組込まれる。これによって、バルブアッシ３１はケーシング本体１０と共にリリーフ弁装置８を構成するものである。
【００４９】さらに、３２は図１に示す如く油圧モータ３とタンク２との間に設けられたドレン管路で、該ドレン管路３２は油圧モータ３内で発生した漏洩油（ドレン）をタンク２内に排出するものである。また、ドレン管路３２の途中部位には油路１５の先端側が接続され、これにより、リリーフ弁装置８のばね室２９内は常時タンク圧状態に保たれている。
【００５０】本実施の形態によるリリーフ弁装置８を備えた油圧ショベルの走行用油圧回路は上述の如き構成を有するもので、次に、その作動について説明する。
【００５１】まず、油圧ショベルのオペレータが車両を走行駆動するために、図１に示す方向制御弁５を中立位置（イ）から切換位置（ロ）に切換えると、油圧ポンプ１からの圧油は主管路４Ａ（給排通路１１Ａ）側から油圧モータ３に供給される。そして、このときにカウンタバランス弁７は給排通路１１Ａ，１１Ｂ間の差圧で中立位置（イ）から切換位置（ロ）側に切換わり、油圧モータ３からの戻り油をカウンタバランス弁７を介して主管路４Ｂ（給排通路１１Ｂ）側からタンク２へと排出させる。
【００５２】一方、車両を停止させるために、オペレータが方向制御弁５を切換位置（ロ）から中立位置（イ）に戻した場合には、主管路４Ａ（給排通路１１Ａ）側の圧力がタンク圧レベルまで低下する。これによって、カウンタバランス弁７は給排通路１１Ａ側の圧力低下に伴って中立位置（イ）に復帰し、給排通路１１Ａ，１１Ｂの圧油は油圧モータ３側から油圧ポンプ１、タンク２側に向けて流通するのを阻止（遮断）される。
【００５３】この場合、油圧モータ３は車両走行時の慣性力によって慣性回転を続けることが多く、この慣性回転時には方向制御弁５が中立位置（イ）に復帰した後も、油圧モータ３が主管路４Ａ側から吸込んだ圧油を主管路４Ｂ側に吐出させるポンプ作用を行う。そして、油圧モータ３のポンプ作用により給排通路１１Ｂ側には高圧のブレーキ圧が発生し、このブレーキ圧は図２中の矢示Ｃ方向で弁座筒２２Ｂ内から弁体２５Ｂに向けて作用する。
【００５４】そして、このブレーキ圧が下記の数１式による設定圧力値Ｐa 以上まで上昇すると、弁体２５Ｂは弁ばね３０の付勢力Ｆ1 に抗して図３に示す如く開弁する。
【００５５】
【数１】Ｐa ≧Ｆ1 ／（Ｄ12×π／４）
【００５６】また、弁体２５Ｂが開弁し始めると、給排通路１１Ｂ側のブレーキ圧が弁座筒２２Ｂ側から油溝１６Ｂ等を介して連絡通路１７内へと矢示Ｅ方向に流通する。このとき、ブレーキ圧は弁体２５Ｂの段差部２８Ｂ側にも作用するため、弁体２５Ｂは弁軸部２６Ｂの横断面積（Ｄ22×π／４）に相当する受圧面積をもってブレーキ圧を受承する。
【００５７】
【数２】Ｐa ＝Ｆ2 ／（Ｄ22×π／４）
【００５８】そして、弁体２５Ｂは、例えば数２の式を満たす付勢力Ｆ2 またはこれ以上の付勢力をもった弁ばね３０に抗して開弁状態を保つことになる。この場合、ブレーキ圧が設定圧力値Ｐa 以上まで上昇することにより、弁体２５Ｂは段差部２８Ｂが図３に示す如く弁体ガイド穴２０の端面側に当接し、最大開弁（全開）位置に保持される。
【００５９】また、連絡通路１７を通じてガイドスリーブ１８の弁部収容筒部１８Ａ側に流通したブレーキ圧は、弁体２５Ａに受圧面積（Ｄ22−Ｄ12）×π／４をもって作用する。
【００６０】
【数３】Ｐb ≧Ｆ3 ／{（Ｄ22−Ｄ12）×π／４}【００６１】そして、このときのブレーキ圧が数３式による設定圧力値Ｐb 以上までさらに上昇すると、弁体２５Ａは弁ばね３０の付勢力Ｆ3 に抗して図４に示す如く開弁する。これにより、給排通路１１Ｂ側に発生したブレーキ圧は、設定圧力値Ｐb以上まで上昇して弁体２５Ａ，２５Ｂが共に開弁した段階で、連絡通路１７を介して給排通路１１Ａ側へと矢示Ｇ方向に流れることにより、過剰圧がリリーフされることになる。
【００６２】この場合、弁体２５Ａ，２５Ｂは、その受圧面積に関係する径方向の寸法Ｄ1，Ｄ2 を、Ｄ1 ＜Ｄ2 なる関係に設定しているから、弁体２５Ａ，２５Ｂが一旦開弁した後に瞬間的に閉弁する等の不安定な挙動を防止でき、弁体２５Ａ，２５Ｂの開弁動作を安定させることができる。
【００６３】また、弁体２５Ａ，２５Ｂは受圧面積を、【数４】（Ｄ12×π／４）＞（Ｄ22−Ｄ12）×π／４なる関係、換言すると、【００６４】
【数５】
なる関係に設定することにより、一方の弁体２５Ｂが開弁した後にタイムラグをもって他方の弁体２５Ａを開弁させることができ、オーバロードリリーフ弁（リリーフ弁装置８）としての作動を安定させることができる。
【００６５】そして、リリーフ弁装置８のリリーフ圧力を、設定圧力値Ｐb （Ｐb ＞Ｐa ）として設定でき、給排通路１１Ｂまたは１１Ａ内に設定圧力値Ｐb 以上の過剰圧が発生するのを防止できると共に、このときの過剰圧を給排通路１１Ｂ，１１Ａ間で良好にリリーフさせることができる。
【００６６】これにより、給排通路１１Ｂ側に発生したブレーキ圧の運動エネルギは、このときの圧油が弁座２３Ｂと弁体２５Ｂとの間、さらには弁座２３Ａと弁体２５Ａとの間を順次通過する間に熱エネルギに変換され、車両はこのときのブレーキ圧によって徐々に停止される。
【００６７】一方、走行用の方向制御弁５を中立位置（イ）から切換位置（ハ）に切換えたときには、給排通路１１Ｂ側にモータ駆動圧が供給され、油圧モータ３は前述の場合とは逆向きに矢示Ｂ方向へと回転駆動される。そして、その後に方向制御弁５を切換位置（ハ）から中立位置（イ）に復帰させた場合には、例えば給排通路１１Ａ側にブレーキ圧が発生し、弁体２５Ａ，２５Ｂが前述の場合とは逆の順番で開弁することによって車両は停止される。
【００６８】かくして、本実施の形態によれば、リリーフ弁装置８をケーシング本体１０とバルブアッシ３１とから構成し、該バルブアッシ３１をガイドスリーブ１８、弁座筒２２Ａ，２２Ｂ、蓋体２４、弁体２５Ａ，２５Ｂおよび弁ばね３０等から予備組立する構成としているので、バルブアッシ３１をケーシング本体１０のスリーブ取付穴１２内に組込むだけで当該リリーフ弁装置８を容易に組立てることができ、組立時の作業性を大幅に向上できる。
【００６９】また、バルブアッシ３１は、ガイドスリーブ１８内に弁体２５Ａ，２５Ｂおよび弁ばね３０を組込んだ状態で、その両端側に弁座筒２２Ａ，２２Ｂおよび蓋体２４を嵌合等の手段を用いて取付けることにより単一の組立体として構成でき、その予備組立作業も簡単に行うことができる。
【００７０】このため、従来技術のように、一対のリリーフ弁体等を別々に弁ケーシングに組付けるという面倒な組立作業を省略でき、組立作業を効率的に行うことができる。また、一対の弁体２５Ａ，２５Ｂを単一の弁ばね３０により閉弁方向に付勢し続けることができ、部品点数を確実に削減できると共に、リリーフ弁装置８全体をコンパクトに形成でき、小型、軽量化を図ることができる。
【００７１】従って、本実施の形態によれば、リリーフ弁装置８の構成部品を減らして組立時の作業性を確実に向上できると共に、装置全体を小型化してコンパクトに形成でき、オーバロードリリーフ弁としての作動を安定させることができる。
【００７２】そして、弁ばね３０の付勢力を左，右の弁体２５Ａ，２５Ｂに対して均等に作用させることができるため、給排通路１１Ａ，１１Ｂのいずれにブレーキ圧が発生した場合でも、弁体２５Ａ，２５Ｂを左，右で均等に開，閉弁でき、そのリリーフ性能が左，右でバラツクのを容易に抑えることができると共に、弁体２５Ａ，２５Ｂによるリリーフ性能を左，右で均一化でき、リリーフ動作の安定性、信頼性を確実に向上できる。
【００７３】次に、図５は本発明の第２の実施の形態を示し、本実施の形態の特徴は、油圧モータの出力軸側にネガティブ型のブレーキ装置を設け、該ブレーキ装置に給排されるブレーキ解除圧をリリーフ弁装置のばね室に導く構成としたことにある。なお、本実施の形態では前記第１の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
【００７４】図中、４１は油圧モータ３の出力軸側に設けられたネガティブ型のブレーキ装置で、該ブレーキ装置４１は、油圧モータ３のハウジング内に形成されたブレーキシリンダ４１Ａと、該ブレーキシリンダ４１Ａ内に摺動可能に挿嵌され、ブレーキシリンダ４１Ａ内に油圧室４１Ｂを画成したブレーキピストン４１Ｃと、ブレーキシリンダ４１Ａ内に配設され、該ブレーキピストン４１Ｃを制動側に付勢した付勢ばね４１Ｄとから大略構成されている。
【００７５】４２はブレーキ装置４１の油圧室４１Ｂ内にブレーキ解除圧を給排するためのブレーキ制御管路で、該ブレーキ制御管路４２は後述のカウンタバランス弁４３を介して油圧ポンプ１とタンク２とに選択的に接続されるものである。そして、ブレーキ制御管路４２からのブレーキ解除圧がブレーキ装置４１の油圧室４１Ｂに供給されたときには、ブレーキピストン４１Ｃが付勢ばね４１Ｄに抗して非制動側に押圧され、油圧モータ３の制動状態を解除し、油圧モータ３の回転を許すものである。
【００７６】ここで、ブレーキ制御管路４２は、ブレーキ装置４１とカウンタバランス弁４３との間に位置する途中部位が油路１５の先端側に接続されている。そして、リリーフ弁装置８のばね室２９内には油路１５を介してブレーキ解除圧が導入，導出される構成となっている。
【００７７】４３はリリーフ弁装置８と共にブレーキ弁６を構成するカウンタバランス弁を示し、該カウンタバランス弁４３は第１の実施の形態で述べたカウンタバランス弁７とほぼ同様に構成されているものの、該カウンタバランス弁４３はセンタバイパス管路等を有する６ポート３位置の方向制御弁等により構成されている。
【００７８】そして、カウンタバランス弁４３は中立位置（イ）に復帰している間は、ブレーキ制御管路４２をタンク２に接続し、前記ブレーキ解除圧をタンク圧レベルまで下げる。これにより、ブレーキ装置４１は付勢ばね４１Ｄでブレーキピストン４１Ｃを制動側に付勢し、油圧モータ３に制動力を付与すると共に、車両を駐車（停車）状態に保持する。
【００７９】また、カウンタバランス弁４３は、方向制御弁５に連動して中立位置（イ）から切換位置（ロ），（ハ）に切換えられると、ブレーキ制御管路４２を油圧ポンプ１の吐出側に接続し、油圧ポンプ１からの圧油の一部をブレーキ解除圧としてブレーキ制御管路４２からブレーキ装置４１の油圧室４１Ｂへと導く。これにより、ブレーキ装置４１のブレーキピストン４１Ｃは付勢ばね４１Ｄに抗して非制動側に押圧され、油圧モータ３の制動状態を解除する。
【００８０】かくして、このように構成される本実施の形態でも、前記第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができるが、特に本実施の形態では、リリーフ弁装置８のばね室２９を油路１５を通じてブレーキ制御管路４２の途中部位に接続する構成としたから、油圧モータ３の起動時等にリリーフ弁装置８が誤って開弁動作する等の不具合を解消できる。
【００８１】即ち、油圧モータ３を起動するために方向制御弁５を中立位置（イ）から切換位置（ロ），（ハ）に切換えた場合には、これに連動してカウンタバランス弁４３が切換位置（ロ），（ハ）に切換わり、油圧ポンプ１からの圧油の一部がブレーキ解除圧としてブレーキ制御管路４２内に供給される。
【００８２】そして、このブレーキ解除圧はブレーキ装置４１の油圧室４１Ｂに導かれると共に、油路１５を通じてリリーフ弁装置８のばね室２９にも導かれるため、左，右の弁体２５Ａ，２５Ｂにはブレーキ解除圧をばね室２９内で背圧として作用させることができ、油圧モータ３の起動時には弁体２５Ａ，２５Ｂを閉弁状態に保つことができる。
【００８３】これにより、油圧モータ３を高い応答性をもって起動できると共に、車両の駆動力を早期に高めることができ、発進、走行時の操作性や信頼性を向上できる。また、車両の発進時等に弁体２５Ａ，２５Ｂが作動してしまうのを阻止できるから、弁体２５Ａ，２５Ｂのリリーフ圧力（設定圧力値Ｐb ）を車両の制動特性、停止特性を向上させるために自由に選択でき、弁ばね３０等の選択幅を拡げることが可能となる。
【００８４】次に、図６は本発明の第３の実施の形態を示し、本実施の形態では第１の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。しかし、本実施の形態の特徴は、リリーフ弁装置８のばね室２９内に配設する付勢手段を、左，右の弁ばね５１Ａ，５１Ｂと、該弁ばね５１Ａ，５１Ｂ間に配設したばね受５２とから構成したことにある。
【００８５】ここで、ばね受５２はガイドスリーブ１８の弁体ガイド穴２０内に摺動可能に挿嵌され、左，右の弁ばね５１Ａ，５１Ｂが常に均等に撓み変形するのを補償している。そして、弁ばね５１Ａ，５１Ｂは弁体２５Ａ，２５Ｂを常時閉弁方向に付勢すると共に、弁体２５Ａ，２５Ｂのいずれか一方が開弁する場合にも、両者のばね力（付勢力）は均等な大きさに保たれるものである。
【００８６】また、ガイドスリーブ１８の軸方向中間部には径方向の油穴５３が穿設され、該油穴５３によりばね室２９はセンタ油溝１４を介して油路１５に常時連通している。なお、油穴５３は第１の実施の形態で述べた図２に示す油穴２１よりも大径に形成しているが、これは油穴５３がばね受５２により塞がれないように形成しているもので、油穴５３の大きさ、位置等は機種等に応じて任意に設計変更可能なものである。
【００８７】かくして、このように構成される本実施の形態でも、前記第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができるが、特に本実施の形態では、リリーフ弁装置８のばね室２９内に設ける付勢手段を、弁ばね５１Ａ，５１Ｂとばね受５２とにより構成したから、弁ばね５１Ａ，５１Ｂをコイル長の短いコイルスプリング等によって形成でき、コイルスプリング等の選択幅を拡げることができる。
【００８８】次に、図７は本発明の第４の実施の形態を示し、本実施の形態の特徴は、リリーフ弁装置の弁ケーシング内にガイドスリーブ等を用いることなく、弁体ガイド穴を直接形成し、該弁体ガイド穴の軸方向両端側に一対の弁体を摺動可能に設ける構成としたことにある。なお、本実施の形態では前記第１の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
【００８９】図中、６１は本実施の形態で採用した弁ケーシングで、該弁ケーシング６１は前記第１の実施の形態で述べたケーシング本体１０とほぼ同様に油圧モータ３のハウジングに一体成形され、一対の給排通路６２Ａ，６２Ｂ等を有している。なお、給排通路６２Ａ，６２Ｂは第１の実施の形態で述べた給排通路１１Ａ，１１Ｂと同様に主管路４Ａ，４Ｂの一部を構成するものである。
【００９０】６３は弁ケーシング６１に直接形成された弁体ガイド穴で、該弁体ガイド穴６３は給排通路６２Ａ，６２Ｂ間を左，右方向に延びる円形の軸穴として形成され、その穴径は弁軸部２６Ａ，２６Ｂの外径（寸法Ｄ2 ）にほぼ対応している。そして、弁体ガイド穴６３の両端側は後述の油溝６４Ａ，６４Ｂ内へと開口し、弁体ガイド穴６３内には両端側から弁体２５Ａ，２５Ｂの弁軸部２６Ａ，２６Ｂが摺動可能に挿嵌されている。
【００９１】６４Ａ，６４Ｂは弁体ガイド穴６３を軸方向両側から挟むように弁ケーシング６１に設けられた左，右一対の油溝で、該油溝６４Ａ，６４Ｂは弁体ガイド穴６３よりも大径の環状油溝として形成され、弁体２５Ａ，２５Ｂの弁部２７Ａ，２７Ｂ等を径方向外側から取囲む構成となっている。そして、油溝６４Ａ，６４Ｂは給排通路６２Ａ，６２Ｂの間に位置し、後述の連絡通路６９により互いに常時連通しているものである。
【００９２】６５Ａ，６５Ｂは左，右の油溝６４Ａ，６４Ｂを挟んで弁体ガイド穴６３の軸方向両側に配設された左，右一対の段付の取付穴で、該取付穴６５Ａ，６５Ｂは弁体ガイド穴６３と同軸上に位置して弁ケーシング６１に形成され、弁体ガイド穴６３よりも大径となっている。
【００９３】また、取付穴６５Ａ，６５Ｂは左，右の給排通路６２Ａ，６２Ｂを横切るように軸方向に延び、弁ケーシング６１の左，右両側に開口する部位はねじ穴部６６Ａ，６６Ｂとなっている。そして、取付穴６５Ａ，６５Ｂには弁ケーシング６１の左，右両側から後述の弁座筒７０Ａ，７０Ｂと蓋体７１Ａ，７１Ｂとが螺着等の手段を用いて取付けられている。
【００９４】６７Ａ，６７Ｂは左，右の給排通路６２Ａ，６２Ｂを弁座筒７０Ａ，７０Ｂ内に常時連通させる左，右一対の他の油溝を示し、該油溝６７Ａ，６７Ｂは給排通路６２Ａ，６２Ｂと対応する位置で取付穴６５Ａ，６５Ｂの周壁を環状に切欠くことにより形成されている。
【００９５】６８は弁体ガイド穴６３の軸方向中間部に位置して弁ケーシング６１に設けられたセンタ油溝で、該センタ油溝６８は弁体ガイド穴６３の周壁を環状に切欠くことにより形成され、後述のばね室７２を油路１５に対して常時連通させるものである。
【００９６】６９は弁体ガイド穴６３を迂回して油溝６４Ａ，６４Ｂ間に設けられた連絡通路で、該連絡通路６９は、第１の実施の形態で述べた連絡通路１７とほぼ同様に構成され、略Ｕ字状またはコ字状をなす油路として弁ケーシング６１内に形成されている。そして、連絡通路６９は両端側が油溝６４Ａ，６４Ｂに連通し、油溝６４Ａ，６４Ｂ間を常時等しい圧力状態に保つものである。
【００９７】７０Ａ，７０Ｂは弁ケーシング６１の取付穴６５Ａ，６５Ｂに嵌合して取付けられた第１，第２の弁座部材としての弁座筒で、該弁座筒７０Ａ，７０Ｂは内径が寸法Ｄ1 の段付筒状体として蓋体７１Ａ，７１Ｂと一体に形成されている。そして、弁座筒７０Ａ，７０Ｂは、弁体ガイド穴６３と油溝６４Ａ，６４Ｂを挟んで軸方向に対向配設され、弁体２５Ａ，２５Ｂの弁部２７Ａ，２７Ｂと対向する端面側が弁座２３Ａ，２３Ｂとなっている。
【００９８】７１Ａ，７１Ｂは弁座筒７０Ａ，７０Ｂと一体に形成された蓋体で、該蓋体７１Ａ，７１Ｂは弁ケーシング６１の左，右両側から取付穴６５Ａ，６５Ｂのねじ穴部６６Ａ，６６Ｂ内に螺着することにより、弁座筒７０Ａ，７０Ｂと一体に取付穴６５Ａ，６５Ｂ内に取付られるものである。そして、蓋体７１Ａ，７１Ｂは取付穴６５Ａ，６５Ｂの開口端となるねじ穴部６６Ａ，６６Ｂを閉塞し、弁座筒７０Ａ，７０Ｂの内周側は油溝６７Ａ，６７Ｂを介して給排通路６２Ａ，６２Ｂと常時連通することになる。
【００９９】７２は弁体２５Ａ，２５Ｂ間に位置して弁体ガイド穴６３内に形成されたばね室、７３は該ばね室７２内に縮装状態で配設された付勢手段を構成するリリーフ圧力設定用の弁ばねで、該弁ばね７３は単一のコイルスプリング等からなり、その両端側で弁体２５Ａ，２５Ｂを弁座２３Ａ，２３Ｂに向けて常時付勢しているものである。
【０１００】かくして、このように構成される本実施の形態でも、前記第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができるが、特に本実施の形態では、第１の実施の形態等で用いているガイドスリーブ１８等を廃止でき、リリーフ弁装置８の全体構成を簡素化することができる。
【０１０１】次に、図８ないし図１２は本発明の第５の実施の形態を示し、本実施の形態の特徴は、弁体の開弁速度を遅くするために一対のダンパ室を形成し、ショックレス機能付きのリリーフ弁装置を提供する構成したことにある。なお、本実施の形態では前記第１の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
【０１０２】図中、８１はケーシング本体１０のスリーブ取付穴１２内に着脱可能に挿嵌された段付筒状のガイドスリーブで、該ガイドスリーブ８１は第１の実施の形態で述べたガイドスリーブ１８とほぼ同様に構成され、弁部収容筒部８１Ａ，８１Ｂ、径方向の油穴８２Ａ，８２Ｂ、弁体ガイド穴８３および油穴８４等が形成されている。そして、ガイドスリーブ８１には弁部収容筒部８１Ａ，８１Ｂの突出端側に弁座筒２２Ａ，２２Ｂが嵌合等の手段を用いて固着され、油穴８４はばね室２９を油路１５に対して常時連通させるものである。
【０１０３】しかし、本実施の形態で採用したガイドスリーブ８１には、弁部収容筒部８１Ａ，８１Ｂの内周側にダンパ穴部８５Ａ，８５Ｂと拡径穴部８６Ａ，８６Ｂとからなる段付穴が軸方向に延びるように形成されている。そして、ダンパ穴部８５Ａ，８５Ｂは弁体ガイド穴８３を軸方向両側から挟むように位置し、弁体２５Ａ，２５Ｂの段差部２８Ａ，２８よりも僅かに大径に形成されている。
【０１０４】また、拡径穴部８６Ａ，８６Ｂは、ダンパ穴８５Ａ，８５Ｂと弁座筒２２Ａ，２２Ｂとの間に位置してダンパ穴部８５Ａ，８５Ｂよりも大径に形成され、前記油穴８２Ａ，８２Ｂを介して油溝１６Ａ，１６Ｂ、連絡通路１７側に常時連通している。そして、ダンパ穴部８５Ａ，８５Ｂと拡径穴部８６Ａ，８６Ｂとの間の境界部は、閉弁状態にある弁体２５Ａ，２５Ｂに対して段差部２８Ａ，２８Ｂから軸方向に予め決められた寸法Ｓ（図９、図１０参照）だけ離間した位置に配設されている。
【０１０５】８７Ａ，８７Ｂはダンパ穴部８５Ａ，８５Ｂ内に弁体２５Ａ，２５Ｂによって形成される左，右一対のダンパ室で、該各ダンパ室８７Ａ，８７Ｂは弁軸部２６Ａ，２６Ｂの外周側に位置して環状の段差部２８Ａ，２８Ｂによりダンパ穴部８５Ａ，８５Ｂ内に画成されるものである。
【０１０６】８８Ａ，８８Ｂはガイドスリーブ８１の弁体ガイド穴８３とダンパ穴部８５Ａ，８５Ｂとの境界部に位置して弁部収容筒部８１Ａ，８１Ｂに穿設された径方向の絞り通路で、該絞り通路８８Ａ，８８Ｂはダンパ室８７Ａ，８７Ｂ内を油溝１６Ａ，１６Ｂ、連絡通路１７側に小さな流路面積をもって常時連通させるものである。そして、絞り通路８８Ａ，８８Ｂは、弁体２５Ａ，２５Ｂの開弁時にダンパ室８７Ａ，８７Ｂ内から油溝１６Ａ，１６Ｂ側に向けて排出される圧油に絞り抵抗を与え、弁体２５Ａ，２５Ｂの開弁速度をダンパ室８７Ａ，８７Ｂと共に緩慢な遅い速度に抑えるものである。
【０１０７】８９は弁体２５Ａ，２５Ｂ間に位置してガイドスリーブ８１の弁体ガイド穴８３内に形成されたばね室、９０は該ばね室８９内に縮装状態で配設された付勢手段を構成するリリーフ圧力設定用の弁ばねを示し、該弁ばね９０は単一のコイルスプリング等からなり、その両端側で弁体２５Ａ，２５Ｂを弁座２３Ａ，２３Ｂに向けて常時付勢しているものである。
【０１０８】９１はガイドスリーブ８１、弁座筒２２Ａ，２２Ｂ、蓋体２４、弁体２５Ａ，２５Ｂおよび弁ばね９０等からなる予備組立体としてのバルブアッシで、該バルブアッシ９１は、第１の実施の形態で述べたバルブアッシ３１とほぼ同様に、ガイドスリーブ８１内に弁体２５Ａ，２５Ｂおよび弁ばね９０を組込んだ状態で、その両端側に弁座筒２２Ａ，２２Ｂおよび蓋体２４を嵌合等の手段で取付けることにより単一の組立体を構成するものである。
【０１０９】かくして、このように構成される本実施の形態でも、前記第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができるが、特に本実施の形態では、ガイドスリーブ８１の弁部収容筒部８１Ａ，８１Ｂにダンパ穴部８５Ａ，８５Ｂを設け、該ダンパ穴部８５Ａ，８５Ｂ内には弁軸部２６Ａ，２６Ｂの外周側に位置して弁体２５Ａ，２５Ｂの段差部２８Ａ，２８Ｂによりダンパ室８７Ａ，８７Ｂを形成する構成としている。
【０１１０】そして、ガイドスリーブ８１の弁部収容筒部８１Ａ，８１Ｂには径方向に絞り通路８８Ａ，８８Ｂを形成し、該絞り通路８８Ａ，８８Ｂによりダンパ室８７Ａ，８７Ｂを油溝１６Ａ，１６Ｂ、連絡通路１７側に小さな流路面積をもって常時連通させる構成としている。
【０１１１】これにより、弁体２５Ａ，２５Ｂの開弁時にはダンパ室８７Ａ，８７Ｂ内から油溝１６Ａ，１６Ｂ側に向けて排出される圧油に対し絞り通路８８Ａ，８８Ｂで絞り抵抗を与え、弁体２５Ａ，２５Ｂの開弁速度を緩慢な速度に抑えることができ、リリーフ弁装置８を図１２中に実線で示す特性線９２の如く作動させ、ショックレス機能を付与できる。
【０１１２】即ち、前記第１の実施の形態でも述べたように、例えば油圧モータ３の慣性回転により給排通路１１Ｂ側に高圧のブレーキ圧が発生し、このブレーキ圧が図９中の矢示Ｃ方向で弁座筒２２Ｂ内から弁体２５Ｂに向けて作用すると、弁体２５Ｂは後述の数６式による設定圧力値Ｐc 以上までブレーキ圧が上昇した段階で、弁ばね９０の付勢力Ｆ11に抗して図１０に示すように開弁する。
【０１１３】
【数６】Ｐc ≧ Ｆ11／（Ｄ12×π／４）
【０１１４】また、弁体２５Ｂが開弁し始めると、給排通路１１Ｂ側のブレーキ圧が弁座筒２２Ｂ側から油溝１６Ｂ等を介して連絡通路１７内へと矢示Ｅ方向に流通する。このとき、ブレーキ圧は弁体２５Ｂの段差部２８Ｂ側にも作用するため、弁体２５Ｂは弁軸部２６Ｂの横断面積（Ｄ22×π／４）に相当する受圧面積をもってブレーキ圧を受承する。
【０１１５】
【数７】Ｐc ＝ Ｆ12／（Ｄ22×π／４）
【０１１６】そして、弁体２５Ｂは、例えば数７の式を満たす付勢力Ｆ12またはこれ以上の付勢力をもった弁ばね９０に抗して開弁状態を保つことになる。この場合、ブレーキ圧が設定圧力値Ｐc 以上まで上昇することにより、弁体２５Ｂは開弁方向に移動する。
【０１１７】しかし、この状態では段差部２８Ｂがダンパ室８７Ｂ内に一時的に圧油を封じ込めることによって、弁体２５Ｂは開弁速度が緩慢となり、段差部２８Ｂが弁体ガイド穴８３の端面側に当接し最大開弁（全開）位置に達するまでの時間は、前記第１の実施の形態よりも僅かに遅れることになる。
【０１１８】また、連絡通路１７を通じてガイドスリーブ８１の弁部収容筒部８１Ａ側へと矢示Ｅ方向に流通したブレーキ圧は、図１０中の左側に位置する弁体２５Ａに対し受圧面積（Ｄ22−Ｄ12）×π／４をもって作用する。
【０１１９】
【数８】Ｐd ≧ Ｆ13／{（Ｄ22−Ｄ12）×π／４}【０１２０】そして、このときのブレーキ圧が数８式による設定圧力値Ｐd 以上までさらに上昇すると、弁体２５Ａは弁ばね９０の付勢力Ｆ13に抗して図１１に示す如く開弁する。この場合でも、弁体２５Ａ，２５Ｂは受圧面積を前記数４，５の式を満たす関係に設定することにより、右側の弁体２５Ｂが開弁した後に僅かな時間遅れをもって左側の弁体２５Ａを開弁させることができる。
【０１２１】また、弁体２５Ａの開弁動作時にも、段差部２８Ａがダンパ室８７Ａ内に一時的に圧油を封じ込めることによって開弁速度が緩慢となり、弁体２５Ａは段差部２８Ａが弁体ガイド穴８３の端面側に当接し最大開弁（全開）位置に達するまでの時間が僅かに遅れ、図１２中に示す時間ｔのタイムラグを発生させることができる。
【０１２２】そして、ブレーキ圧の上昇に伴なって左側の弁体２５Ａが開弁方向に変位すると、これに従って弁ばね９０は漸次圧縮され、弁ばね９０が付勢力Ｆ14に達した段階で、弁体２５Ａが完全に開弁する。
【０１２３】
【数９】Ｐe ＝Ｆ14／{（Ｄ22−Ｄ12）×π／４}【０１２４】これにより、給排通路１１Ｂ側に発生したブレーキ圧は、図１２に示す設定圧力値Ｐe まで上昇して弁体２５Ａ，２５Ｂが完全に開弁した段階で、連絡通路１７を介して給排通路１１Ａ側へと矢示Ｇ方向に流れることにより、過剰圧がリリーフされることになる。
【０１２５】そして、弁体２５Ａ（２５Ｂ）を緩慢に開弁動作させることにより、ブレーキ圧を図１２中に実線で示す特性線９２に沿って緩やかに上昇させることができ、仮想線で示した特性線９３のようにピーク圧が発生するのを抑え、所謂ショックレス機能を発揮することができる。
【０１２６】また、図１２中に示す如くブレーキ圧が設定圧力値Ｐe に昇圧するまでの時間ｔを、弁体２５Ａ，２５Ｂの開弁時間、即ち絞り通路８８Ａ，８８Ｂの流路面積に応じて調整でき、絞り通路８８Ａ，８８Ｂの大きさを変えることによって、時間ｔの調整を簡単に行うことができる。
【０１２７】かくして、当該リリーフ弁装置８のリリーフ圧力を、設定圧力値Ｐe （Ｐe ＞Ｐd ＞Ｐc ）として設定でき、給排通路１１Ｂまたは１１Ａ内に設定圧力値Ｐe以上の過剰圧が発生するのを防止できると共に、このときの過剰圧を給排通路１１Ｂ，１１Ａ間で良好にリリーフさせることができる。
【０１２８】また、弁体２５Ａ，２５Ｂの閉弁時にあっては、ダンパ穴部８５Ａ，８５Ｂと拡径穴部８６Ａ，８６Ｂとの間の境界部を弁体２５Ａ，２５Ｂの段差部２８Ａ，２８Ｂから軸方向に所定の寸法Ｓだけ離間した位置に配設する構成としている。
【０１２９】このため、弁体２５Ａ，２５Ｂが閉弁位置から開弁方向に寸法Ｓだけ変位した後に、弁体２５Ａ，２５Ｂの開弁速度をダンパ室８７Ａ，８７Ｂにより遅くするように制御でき、弁体２５Ａ（２５Ｂ）によるブレーキ圧のリリーフ作用を安定させることができる。
【０１３０】そして、弁体２５Ａ（２５Ｂ）の開弁動作がダンパ室８７Ａ（８７Ｂ）によって阻害されるのを防止でき、図１２中に仮想線で示した特性線９３の如くピーク圧が発生するのを良好に抑えることができる。
【０１３１】なお、前記第１〜第３および第５の実施の形態では、蓋体２４を弁座筒２２Ｂと一体に形成するものとして述べたが、本発明はこれに限るものではなく、例えば蓋体２４を弁座筒２２Ｂと別部材として形成し、ケーシング本体１０のスリーブ取付穴１２内に弁座筒２２Ｂ挿嵌した後に、ねじ穴部１２Ｂ内に蓋体２４を螺着する構成としてもよいものである。
【０１３２】また、前記第４の実施の形態で採用した弁座筒７０Ａ，７０Ｂについても、蓋体７１Ａ，７１Ｂとは別部材として形成し、例えば弁ケーシング６１の取付穴６５Ａ，６５Ｂ内に弁座筒７０Ａ，７０Ｂを予め挿嵌した後に、ねじ穴部６６Ａ，６６Ｂ内に蓋体７１Ａ，７１Ｂを螺着する構成としてもよい。
【０１３３】また、前記第３〜第５の実施の形態にあっても、第２の実施の形態で述べたように油路１５の先端側をブレーキ制御管路４２に接続し、油圧モータ３の起動時等にリリーフ弁装置８が開弁動作するのを阻止する構成としてもよい。
【０１３４】さらに、前記各実施の形態では、油圧アクチュエータとして走行用の油圧モータ３を用いる場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限らず、例えば旋回用の油圧モータまたはロープウインチ用の油圧モータ等を用いた油圧回路等にも適用できるものである。そして、本発明は、油圧ショベル、油圧クレーン等に限ることなく、走行用または旋回用の油圧モータ等を備える他の建設機械のリリーフ弁装置等にも広く適用しうるものである。
【０１３５】
【発明の効果】以上詳述した通り、請求項１に記載の発明によれば、弁ケーシングには、一対の給排通路間に位置して軸方向両端側に各弁体が挿嵌される弁体ガイド穴と、該弁体ガイド穴の軸方向両端側に弁体を挟んで対向配設された一対の弁座と、前記弁体ガイド穴を迂回して該各弁座間を連通させる連絡通路とを設けると共に、前記弁体ガイド穴内には各弁体間に位置してばね室を形成し、該ばね室内には各弁体を弁座側に向けて常時付勢したリリーフ圧力設定用の付勢手段を設ける構成としているため、リリーフ弁装置の部品点数を減らして組立時の作業性を向上できると共に、装置全体を小型化してコンパクトに形成できる。そして、一対の弁体には付勢手段による付勢力を均等に作用させることができ、一対の給排通路のうちいずれの給排通路側にブレーキ圧が発生した場合でも、左，右で均等なリリーフ性能を発揮することができる。
【０１３６】また、請求項２に記載の発明は、弁体ガイド穴の軸方向両端側と各弁座との間に一対の油溝を設ける構成としているため、弁体ガイド穴の軸方向両端側に位置する油溝内で弁体を円滑に開，閉弁動作させることができ、弁体の開弁時にはブレーキ圧を各弁座間で油溝を通じて連絡通路内へと滑らかに流通させることができる。
【０１３７】また、請求項３に記載の発明によると、油圧アクチュエータはネガティブ型のブレーキ装置を有し、ばね室には該ブレーキ装置に給排されるブレーキ解除圧を導く構成としているため、油圧アクチュエータの起動時にはブレーキ解除圧によって各弁体を共に閉弁状態に保持でき、各弁体が誤って開弁する等の不具合を良好に解消できる。
【０１３８】一方、請求項４に記載の発明は、弁体の開弁速度を遅くするためのダンパ室を備える構成としているため、一対の弁体を比較的ゆっくりとタイムラグをもって順次開弁させることができ、ブレーキ圧が急激に昇圧するのを抑え開弁時の衝撃を緩和できる。従って、車両等の慣性体を停止させるときの衝撃を確実に低減でき、部品点数等を特別に増やすことなく、当該リリーフ弁装置にショックレス機能を付与することができる。
【０１３９】また、請求項５に記載の発明では、弁体を弁軸部と弁部とから構成し、該弁部は弁座に離着座する部位を弁軸部よりも小径に形成すると共に、弁軸部との境界部側に該弁軸部よりも大径に形成された環状の段差部を有する構成としているため、弁体の開弁動作を安定させることができ、給排通路からのブレーキ圧を連絡通路内へと円滑に導くことができる。そして、弁体の開弁時には環状の段差部を弁体ガイド穴の端面側に当接させることにより、弁体を最大開弁（全開）位置に保つことができる。
【０１４０】また、請求項６に記載の発明では、弁ケーシングのケーシング本体に、内周側が弁体ガイド穴となったガイドスリーブを設けると共に、該ガイドスリーブの軸方向両端側には弁体と対向する部位が弁座となった第１，第２の弁座部材を設ける構成としているため、ガイドスリーブと第１，第２の弁座部材とを単一の組立体として予め組立ておくことができ、この組立体を弁ケーシングのケーシング本体内に挿嵌するように組付けることにより当該リリーフ弁装置の組立作業を容易に行うことができる。
【０１４１】また、請求項７に記載の発明によると、ガイドスリーブの軸方向両端側には、弁体ガイド穴を軸方向両側から挟み弁体の段差部よりも僅かに大径に形成されたダンパ穴部と、該ダンパ穴部と弁座部材との間に位置して連絡通路側に常時連通した拡径穴部と、前記ダンパ穴部内を前記連絡通路側に常時連通させる絞り通路とを設ける構成としているため、ガイドスリーブの軸方向両端側にはダンパ穴部と弁体の段差部との間にダンパ室を形成でき、該ダンパ室内の圧油を絞り通路を介して連絡通路側に流通させることにより、弁体の開弁速度を絞り通路の流路面積に対応した速度に調整できる。そして、一対の弁体を比較的ゆっくりとタイムラグをもって開弁させることができ、ブレーキ圧が急激に昇圧するのを抑え開弁時の衝撃を緩和できると共に、車両等の慣性体を停止させるときの衝撃を確実に低減でき、部品点数等を特別に増やすことなく、当該リリーフ弁装置にショックレス機能を付与することができる。
【０１４２】さらに、請求項８に記載の発明によると、ガイドスリーブのダンパ穴部と拡径穴部との間の境界部を、閉弁状態にある弁体に対し段差部から軸方向に予め決められた寸法だけ離間した位置に配設する構成としているため、弁体は閉弁状態から開弁方向に変位し始め、段差部が境界部に近接するまでの間はダンパ作用を受けることなく開弁でき、ブレーキ圧が瞬間的に急上昇してピーク圧が発生する等の不具合を解消することができる。
|
| 【出願人】 |
【識別番号】０００００５５２２
【氏名又は名称】日立建機株式会社
|
| 【出願日】 |
平成１１年５月２１日（１９９９．５．２１） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７９４４１
【弁理士】
【氏名又は名称】広瀬 和彦
|
| 【公開番号】 |
特開２０００−３２９２４３（Ｐ２０００−３２９２４３Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年１１月３０日（２０００．１１．３０） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−１４２４１１ |
|