説明

油圧装置

【課題】 油圧ポンプより吐出してアクチュエータに供給する作動油および/またはアクチュエータから油タンクに還流する作動油を制御する制御素子を、並列的に配設することを抑制し、大型化を阻止し得る油圧装置を提供する。
【解決手段】 マニホールド2の一端面2Aに開口を閉塞するよう油タンク1を配設し、油タンク1内部に油圧ポンプ4を配置し、マニホールド2の他端面2Bに油圧ポンプ4を回転駆動する電動機5を配設し、マニホールド2の一端面2Aと他端面2Bとをそれぞれ延在して設け、マニホールド2の延在した一端面2Aに制御素子としての圧力センサ13、15を取付ける取付部2C、2Dを形成し、他端面2Bに制御素子としてのパイロット操作逆止め弁16、19、減圧弁17、20、電磁方向切換弁18、21を積層配設して取付ける取付部2E、2Fを形成する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電動機により回転駆動する油圧ポンプで油タンクの貯蔵作動油を吸入して吐出し、油圧ポンプより吐出する作動油を制御する制御素子を有する油圧装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
この種の油圧装置は、油タンクの内部に油圧ポンプとしての可変ピストンポンプを油浸状態で配置し、油タンクの端面に電動機を配設し、油タンクの基部のフロントカバーにはマニホールドを介して制御素子としてのシャットル弁、圧力センサ、電磁方向流量制御弁を積層配設し、この積層配設するシャットル弁、圧力センサ、電磁方向流量制御弁で制御素子の一群を構成し、油圧ポンプより吐出してアクチュエータに供給する作動油および/またはアクチュエータから油タンクに還流する作動油を制御している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開平2007−78112号公報(段落0028、0029、図9)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところが、かかる従来の油圧装置では、一群を構成するシャットル弁、圧力センサ、電磁方向流量制御弁等の制御素子をマニホールドの一側面に積層配設して取付けているため、アクチュエータが複数になる等して一群を構成する制御素子を増加する最には、マニホールドの一側面に一群を構成する制御素子を並列的に配設しなければならず、装置が大型化してしまう問題点があった。
【0005】
本発明の課題は、油圧ポンプより吐出してアクチュエータに供給する作動油および/またはアクチュエータから油タンクに還流する作動油を制御する制御素子を、並列的に配設することを抑制し、大型化を阻止し得る油圧装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
かかる課題を達成すべく、本発明は次の手段をとった。即ち、
内部に作動油を貯蔵して一端面を開口する油タンクと、油タンク内部に配置して油タンクの貯蔵作動油を吸入して吐出する油圧ポンプと、油圧ポンプを回転駆動する電動機と、油圧ポンプより吐出してアクチュエータに供給する作動油および/またはアクチュエータから油タンクに還流する作動油を制御する制御素子とを具備し、油タンクの開口を閉塞するよう一端面に油タンクを配設すると共に、一端面と対向する他端面に電動機を配設するマニホールドを設け、マニホールドの内部で電動機と油圧ポンプとを駆動連結し、マニホールドは油タンクを配設する一端面と電動機を配設する他端面とをそれぞれ延在して設け、マニホールドの延在した一端面と他端面とにそれぞれ制御素子を取付ける取付部を形成したことを特徴とする油圧装置がそれである。
【0007】
この場合、前記制御素子を積層配設可能としても良い。さらにまた、前記一端面の取付部に取付けた制御素子の高さ寸法を前記油タンクの高さ寸法より低くし、前記他端面の取付部に取付けた制御素子の高さ寸法を前記電動機の高さ寸法より低くしても良い。
【発明の効果】
【0008】
以上詳述したように、請求項1に記載の発明は、マニホールドは油タンクを配設する一端面と電動機を配設する他端面とをそれぞれ延在して設け、マニホールドの延在した一端面と他端面とにそれぞれ制御素子を取付ける取付部を形成している。このため、制御素子を一端面と他端面とに取付けできるから、従来の装置に比し、制御素子を並列的に配設することを抑制でき、大型化を阻止することができる。
【0009】
また、請求項2に記載の発明は、制御素子を積層配設可能とした。このため、制御素子を追加したり削除したりすることを容易に行うことができるから、仕様に応じた最適なものに容易に変更することができる。
【0010】
また、請求項3に記載の発明は、マニホールドの一端面の取付部に取付けた制御素子の高さ寸法を油タンクの高さ寸法より低くし、マニホールドの他端面の取付部に取付けた制御素子の高さ寸法を電動機の高さ寸法より低くした。このため、各取付部に取付けた制御素子を油タンクおよび電動機より突出することなくできるから、装置全体をコンパクトにまとめることができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】本発明の一実施形態を示した油圧装置の正面図である。
【図2】図1の油圧回路図である。
【図3】図1の右側面図である。
【図4】図1の左側面図である。
【図5】図1の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づき説明する。
図1ないし図5において、1は内部に作動油を貯蔵する油タンクで、上部の一端面を開口した略矩形状に形成する。2は略直方体形状のマニホールドで、油タンク1の開口を閉塞するよう一端面2Aに油タンク1を複数のボルト部材3により着脱自在に取付け配設する。4は油タンク1の貯蔵作動油を吸入して吐出する油圧ポンプで、油タンク1内部に配置して貯蔵作動油に浸漬し、マニホールド1の一端面2Aに着脱自在に取付ける。5は油圧ポンプ4を回転駆動する電動機で、マニホールド2の一端面2Aと対向する他端面2Bに着脱自在に取付け配設し、マニホールド2の内部で、自身の出力軸と油圧ポンプ4の入力軸とを回転駆動自在に連結する。6は油タンク1内部に作動油を注油する注油口兼エアーブリーザで、マニホールド2の他端面2Bに設ける。7は油圧ポンプ4の吸入配管で、油圧ポンプ4から垂下して先端にストレーナ8を有する。
【0013】
マニホールド2は油タンク1を配設する一端面2Aと電動機5を配設する他端面2Bとをそれぞれ延在(図3左方向/図4右方向)して設け、延在した一端面2Aには2個の取付部2C、2Dを、他端面2Bには2個の取付部2E、2Fをそれぞれ形成する。マニホールド2の内部には、供給流路Pと、負荷流路A1、B1、A2、B2と、戻り流路Rとを穿設する。供給流路Pは油圧ポンプ4に接続して油圧ポンプ4から吐出する作動油を流通して第1供給流路P1、第2供給流路P2を分岐接続し、第1供給流路P1は取付部2Eに、第2供給流路P2は取付部2Fにそれぞれ開口して穿設する。また、供給流路Pにはリリーフ弁11を分岐接続し、リリーフ弁11はマニホールド2に備えて油圧ポンプ4から吐出する作動油の吐出圧力を設定する。
【0014】
負荷流路A1、B1はそれぞれ一端を取付部2Cに開口すると共に、他端を取付部2Eに開口し、負荷流路A1には分岐負荷流路A11を、負荷流路B1には分岐負荷流路B11をそれぞれ分岐接続する。分岐負荷流路A11はマニホールド2の一端面2Aと他端面2Bとにそれぞれ直交する一側面2Gに開口し、アクチュエータとしての第1油圧シリンダ9のキャップ側室9Aに接続する。分岐負荷流路B11はマニホールド2の一端面2Aと他端面2Bとにそれぞれ直交して一側面2Gと対向する他側面2Hに開口し、第1油圧シリンダ9のヘッド側室9Bに接続する。負荷流路A2、B2はそれぞれ一端を取付部2Dに開口すると共に、他端を取付部2Fに開口し、負荷流路A2には分岐負荷流路A21を、負荷流路B2には分岐負荷流路B21をそれぞれ分岐接続する。分岐負荷流路A21はマニホールド2の一側面2Gに開口し、アクチュエータとしての第2油圧シリンダ10のキャップ側室10Aに接続する。分岐負荷流路B21はマニホールド2の他側面2Hに開口し、第2油圧シリンダ10のヘッド側室10Bに接続する。戻り流路Rは油タンク1に接続して第1、第2油圧シリンダ9、10から油タンク1に還流する作動油を流通し、第1戻り流路R1、第2戻り流路R2を分岐接続し、第1戻り流路R1は取付部2Eに、第2戻り流路R2は取付部2Fにそれぞれ開口する。
【0015】
取付部2Cには負荷流路A1に接続して負荷流路A1の圧力を検知する制御素子としての圧力センサ12と負荷流路B1に接続して負荷流路B1の圧力を検知する制御素子としての圧力センサ13とを取付ける。取付部2Dには負荷流路A2に接続して負荷流路A2の圧力を検知する制御素子としての圧力センサ14と負荷流路B2に接続して負荷流路B2の圧力を検知する制御素子としての圧力センサ15とを取付ける。取付部2Eには第1供給流路P1、負荷流路A1、B1、第1戻り流路R1に接続して制御素子としてのパイロット操作逆止め弁16と、減圧弁17と、電磁方向切換弁18とを電磁方向切換弁18を最上層にして積層配設して取付ける。パイロット操作逆止め弁16は作動油の第1油圧シリンダ9側へ向けての流れを自由流れとし、パイロット圧力の作用で開作動して第1油圧シリンダ9側からの作動油の流れを許容する。減圧弁17は第1供給流路P1から第1油圧シリンダ9に供給する作動油を設定圧に減圧制御する。電磁方向切換弁18は電磁操作の2位置4ポート弁で、第1位置18Aで負荷流路A1を第1供給流路P1に負荷流路B1を第1戻り流路R1に切換連通し、第2位置18Bで負荷流路A1を第1戻り流路R1に負荷流路B1を第1供給流路P1に切換連通し、第1油圧シリンダ9の作動方向を図2の左右方向に切換制御する。
【0016】
取付部2Fには第2供給流路P2、負荷流路A2、B2、第2戻り流路R2に接続して制御素子としてのパイロット操作逆止め弁19と、減圧弁20と、電磁方向切換弁21とを電磁方向切換弁21を最上層にして積層配設して取付ける。パイロット操作逆止め弁19は作動油の第2油圧シリンダ10側へ向けての流れを自由流れとし、パイロット圧力の作用で開作動して油圧シリンダ10側からの作動油の流れを許容する。減圧弁20は第2供給流路P2から第2油圧シリンダ10に供給する作動油を設定圧に減圧制御する。電磁方向切換弁21は電磁操作の2位置4ポート弁で、第1位置21Aで負荷流路A2を第2供給流路P2に負荷流路B2を第2戻り流路R2に切換連通し、第2位置21Bで負荷流路A2を第1戻り流路R2に負荷流路B2を第2供給流路P2に切換連通し、第2油圧シリンダ10の作動方向を図2の左右方向に切換制御する。そして、図1、図3、図4に示す如き、マニホールド2の一端面2Aの各取付部2C、2Dに取付けた制御素子としての圧力センサ12〜15の高さ寸法を、油タンク1の高さ寸法より低くしている。また、マニホールド2の他端面2Bの各取付部2E、2Fに取付けた制御素子としてのパイロット操作逆止め弁16、19、減圧弁17、20、電磁方向切換弁18、21を積層配設した高さ寸法を、電動機5の高さ寸法より低くしている。
【0017】
次に、かかる構成の作動を説明する。
図2に示す状態は、油圧ポンプ4は停止し、各電磁切換弁18、21は第1位置18A、21Aに位置し、両油圧シリンダ9、10は右方端に停止している。
この状態で、電動機5で油圧ポンプ4を回転駆動すると、油圧ポンプ4は吸入配管7より油タンク1に貯蔵した作動油を吸入して供給流路Pに吐出し、この吐出した作動油は第1供給流路P1と第2供給流路P2とを流れる。第1供給流路P1を流れる作動油は減圧弁17で設定圧に減圧制御され、第1位置18Aに位置する電磁方向切換弁18より、パイロット操作逆止め弁16を自由流れで流通し、負荷流路A1、分岐負荷流路A11を流れて第1油圧シリンダ9のキャップ側室9Aに供給され、第1油圧シリンダ9は図2の左方向に作動し、ヘッド側室9Bの作動油が分岐負荷流路B11より負荷流路B1、開作動したパイロット操作逆止め弁16、第1位置18Aに位置する電磁方向切換弁18を流れて第1戻り流路R1、戻り流路Rより油タンク1に還流する。
【0018】
また、第2供給流路P2を流れる作動油は減圧弁20で設定圧に減圧制御され、第1位置21Aに位置する電磁方向切換弁21より、パイロット操作逆止め弁19を自由流れで流通し、負荷流路A2、分岐負荷流路A21を流れて第2油圧シリンダ10のキャップ側室10Aに供給され、第2油圧シリンダ10は図2の左方向に作動し、ヘッド側室10Bの作動油が分岐負荷流路B21より負荷流路B2、開作動したパイロット操作逆止め弁19、第1位置21Aに位置する電磁方向切換弁21を流れて第2戻り流路R2、戻り流路Rより油タンク1に還流する。
【0019】
そして、第1油圧シリンダ9と第2油圧シリンダ10の両方が図2の左方向へ作動して図示しない治具をクランプし、各負荷流路A1、A2の圧力が各圧力センサ12、14の設定圧力に達すると、電動機4への通電を遮断して油圧ポンプ4を停止する。この油圧ポンプ4の停止状態では、各油圧シリンダ9、10のキャップ側室9A、10Aの圧力はパイロット操作逆止め弁16、19により保圧される。各油圧シリンダ9、10のキャップ側室9A、10Aの圧力がヘッド側室9B、10Bへの洩れ等により低下して各圧力センサ12、14の設定圧力を下回ると、電動機4を通電して油圧ポンプ4を回転駆動してキャップ側室9A、10Aへ作動油を供給し、このようにして治具を設定圧力でクランプする。
【0020】
この状態で、各電磁方向切換弁18、21を第2位置18B、21Bに切換操作すると、第1供給流路P1を流れて減圧弁17で減圧制御された作動油は、第2位置18Bに位置する電磁方向切換弁18より、パイロット操作逆止め弁16を自由流れで流通し、負荷流路B1、分岐負荷流路B11を流れて第1油圧シリンダ9のヘッド側室9Bに供給され、第1油圧シリンダ9は図2の右方向に作動し、キャップ側室9Aの作動油が分岐負荷流路A11より負荷流路A1、開作動したパイロット操作逆止め弁16、第2位置18Bに位置する電磁方向切換弁18を流れて第1戻り流路R1、戻り流路Rより油タンク1に還流する。
【0021】
また、第2供給流路P2を流れて減圧弁20で減圧制御された作動油は、第2位置21Bに位置する電磁方向切換弁21より、パイロット操作逆止め弁19を自由流れで流通し、負荷流路B2、分岐負荷流路B21を流れて第2油圧シリンダ10のヘッド側室10Bに供給され、第2油圧シリンダ10は図2の右方向に作動し、キャップ側室10Aの作動油が分岐負荷流路A21より負荷流路A2、開作動したパイロット操作逆止め弁19、第2位置21Bに位置する電磁方向切換弁21を流れて第2戻り流路R2、戻り流路Rより油タンク1に還流する。
【0022】
そして、第1油圧シリンダ9と第2油圧シリンダ10の両方が図2の右方向へ作動して治具のクランプを解除し、図2の原位置に復帰作動して各負荷流路A1、A2の圧力が各圧力センサ13、15の設定圧力に達すると、電動機4への通電を遮断して油圧ポンプ4を停止する。
【0023】
かかる作動において、マニホールド2は油タンク1を配設する一端面2Aと電動機5を配設する他端面2Bとをそれぞれ延在して設け、マニホールド2の延在した一端面2Aに制御素子としての圧力センサ12、13、14、15を取付ける取付部2C、2Dを形成し、他端面2Bに制御素子としてのパイロット操作逆止め弁16、19、減圧弁17、20、電磁方向切換弁18、21を積層配設して取付ける取付部2E、2Fを形成している。このため、制御素子12〜21を一端面2Aと他端面2Bとに取付けできるから、従来の装置に比し、制御素子を並列的に配設することを抑制でき、大型化を阻止することができる。
【0024】
また、制御素子としてのパイロット操作逆止め弁16、19、減圧弁17、20、電磁方向切換弁18、21を積層配設可能としたため、制御素子を追加したり削除したりすることを容易に行うことができるから、仕様に応じた最適なものに容易に変更することができる。
【0025】
また、マニホールド2の一端面2Aの取付部2C、2Dに取付けた制御素子としての圧力センサ12〜15の高さ寸法を油タンク1の高さ寸法より低くし、マニホールド2の他端面2Bの取付部2E、2Fに取付けた制御素子としてのパイロット操作逆止め弁16、19、減圧弁17、20、電磁方向切換弁18、21を積層配設した高さ寸法を、電動機5の高さ寸法より低くした。このため、各取付部2C〜2Fに取付けた制御素子12〜21を油タンク1および電動機5より突出することなくできるから、装置全体をコンパクトにまとめることができる。
【0026】
なお、前述の一実施形態では、マニホールド2の一端面2Aの取付部2C、2Dに制御素子としての圧力センサ12〜15を取付けたが、用途に応じて複数の制御素子を積層配設して取付けても良いことは勿論である。
【符号の説明】
【0027】
1:油タンク
2:マニホールド
2A:一端面
2B:他端面
2C、2D、2E、2F:取付部
4:油圧ポンプ
5:電動機
9、10:油圧シリンダ(アクチュエータ)
12、13、14、15:圧力センサ(制御素子)
16、19:パイロット操作逆止め弁(制御素子)
17、20:減圧弁(制御素子)
18、21:電磁方向切換弁(制御素子)


【特許請求の範囲】
【請求項1】
内部に作動油を貯蔵して一端面を開口する油タンクと、油タンク内部に配置して油タンクの貯蔵作動油を吸入して吐出する油圧ポンプと、油圧ポンプを回転駆動する電動機と、油圧ポンプより吐出してアクチュエータに供給する作動油および/またはアクチュエータから油タンクに還流する作動油を制御する制御素子とを具備し、油タンクの開口を閉塞するよう一端面に油タンクを配設すると共に、一端面と対向する他端面に電動機を配設するマニホールドを設け、マニホールドの内部で電動機と油圧ポンプとを駆動連結し、マニホールドは油タンクを配設する一端面と電動機を配設する他端面とをそれぞれ延在して設け、マニホールドの延在した一端面と他端面とにそれぞれ制御素子を取付ける取付部を形成したことを特徴とする油圧装置。
【請求項2】
前記制御素子を積層配設可能としたことを特徴とする請求項1に記載の油圧装置。
【請求項3】
前記一端面の取付部に取付けた制御素子の高さ寸法を前記油タンクの高さ寸法より低くし、前記他端面の取付部に取付けた制御素子の高さ寸法を前記電動機の高さ寸法より低くしたことを特徴とする請求項1および2のいずれかに記載の油圧装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2013−15205(P2013−15205A)
【公開日】平成25年1月24日(2013.1.24)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−149666(P2011−149666)
【出願日】平成23年7月6日(2011.7.6)
【出願人】(000241267)豊興工業株式会社 (63)
【Fターム(参考)】