(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧液をステアリング操作用の作動流とそれ以外の余剰流とに分流する分流機能を備えたものにおいて、
高圧ポート、荷役用の余剰流ポート、作動流ポート、ロードセンシングポート及びスプール保持孔を有するハウジングと、
前記作動流ポートと前記ロードセンシングポートとを連通させる内部通路を有し、前記スプール保持孔内に弾性付勢された状態で配置されるスプールと、
前記ハウジングと前記スプールとの間に設けられスプールの動作に応じて前記高圧ポートから前記作動流ポートへと向かう流路を絞るＰＦ絞りと、
前記ハウジングと前記スプールとの間に設けられスプールの動作に応じて前記ＰＦ絞りとは背反的に開閉し前記高圧ポートから前記余剰流ポートへと向かう流路を絞るＭＦ絞りとを具備してなり、
ステアリング操作がなされたときに前記作動流ポートが開かれかつ前記ロードセンシングポートからステアリング負荷圧が導入されるように接続し、前後差圧で前記スプールを前記ＰＦ絞りを開き前記ＭＦ絞りを絞る方向に移動させることにより、ステアリング操作に応じて必要なだけの量の作動流を確保するロードセンシング型分流弁として機能させることができ、
前記作動流ポートを閉止して作動流が前記ＰＦ絞り及び前記内部通路を介して前記ロードセンシングポートから流出するように接続し、前後差圧で前記スプールを前記ＭＦ絞りを開き前記ＰＦ絞りを絞る方向に移動させることにより、ステアリング操作とは無関係に一定量の作動流を優先的に確保する優先型分流弁として機能させることもできる
ことを特徴とする液圧制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フォークリフトを始め、各種産業用車両などに特に好適に適用可能な液圧制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、フォークリフト等においては、単一の液圧源からの圧液を分流弁により分流し、一部の作動流（以下、必要に応じて「ＰＦフロー」と称する）をステアリング操作用に用いるとともに、それ以外の余剰流（以下、必要に応じて「ＭＦフロー」と称する）を荷液操作等に用いることが従来より行われている。
【０００３】
そして、この場合の分流弁として、ステアリング操作とは無関係に一定量のＰＦフローを優先的に確保する優先型分流弁と、ステアリング操作に応じて必要なだけの量のＰＦフローを確保するロードセンシング型分流弁の２タイプが知られている。
【０００４】
図８はそのうちのロードセンシング型分流弁を示すもので、高圧ポートＰの圧液はスプール１０２とハウジング１０１の間にあってＰＦフローを制御するＰＦ絞りＸｐｆを介してステアリング供給用の作動流ポートＰＦに抜け、またＭＦフローを制御するＭＦ絞りＸｍｆを介して荷液用の余剰流ポートＭＦに抜けるように構成されている。スプール１０２はスプリング１２２によって図中左方に付勢されており、またこのスプリング室はステアリング時の負荷圧を導入するロードセンシングポートＬＳに連通している。
【０００５】
ステアリング操作していないときは、作業流ポートPFは図示しないロードセンシングポート付ステアリング弁によりブロックされて作動流体は流れず、ロードセンシングポートLSは図示しないロードセンシングポート付ステアリング弁のロードセンシングポートに接続されドレンに連通している。この状態においてPポートから流入した作動流体は全量がPFポートへ突入しようとするが、PFポートは閉塞されているため作動流体の圧力が上昇する。上昇した圧力はスプール１０２の左端に作用し、スプール面積と圧力による力が対抗するスプリング１２２を圧縮してスプールを右行させる。スプールが右行することによりMF絞りXｍｆが開きPポートから流入した圧液は全量がMFポートに流出する。
【０００６】
ステアリング操作がされると、PFポートを図示しないロードセンシングポート付ステアリング弁が、図示しない操舵用シリンダに接続する。また、ロードセンシングポートLSには図示しない操舵用シリンダの負荷圧力がロードセンシング圧力信号として加圧される。ロードセンシング圧力信号はスプリング室１２３に作用し、スプール１０２を左行させる。この状態でPF絞りXｐｆが開き、シリンダ作動に必要な流量を与える。シリンダ作動に必要な流量以上を供給しようとすると、ロードセンシングポートLSの圧力が下がりスプールを右行させるため、MF絞りXmfが絞られて供給流量を低減させる。このようにステアリング操作時の負荷に応じて必要なだけの量の作動流が作動流ポートPFに確保されるロードセンシング型分流弁として機能する。
【０００７】
また、図９は優先流型分流弁を示すもので、スプール２０２の動作を通じて高圧ポートＰから作動流ポートＰＦへ向かう流路を絞るＰＦ絞りＸｐｆ、高圧ポートＰから余剰流ポートＭＦへ向かう流路を絞るＭＦ絞りＸｍｆを背反的に開閉できるように構成するとともに、高圧ポートPから流入する圧液はMF絞りXmfを介して直接余剰流ポートMFに流れる分と、スプール軸心部に設けた制御オリフィス２２５を介して作動流ポートＰＦへ流れる分に分流するように構成する。作動流が流入しない状態ではスプール２０２はスプリング２２２により右行端にあり、Ｘmf絞りは閉じている。作動流が流入すると圧液はスプール２０２の内部を通り、制御オリフィス２２５を通じて開口しているＸpf絞りを通ってＰＦポートへ流出する。流出した作動流は図示しないオープンセンター型ステアリング弁に供給されてステアリング操作に使用される。Ｐポートからの作動流が増大すると、制御オリフィス２２５の前後差圧が大きくなりスプール２０２は左行し、ＭＦ絞りＸmfが開口して余剰の作動流をＭＦポートへ導く。ＰＦポートから流出する圧液は制御オリフィス２２５を通過する圧液の圧力損失とスプリング２２２による力とがバランスする量となり、ＰＦポートやＭＦポートの負荷状態にかかわらず、一定の流量が流出する。すなわち、ステアリング操作に拘わらず、一定量の作動流がＰＦフローとして確保される優先型分流弁として機能する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
このように、優先型、ロードセンシング型の２タイプの分流弁は、それぞれの分流機能に着目すれば対照的な制御システムであるため、従来においてはそれらは図示のように別個独立のフロープライオリティバルブとして構成されている。
【０００９】
しかして、分流機能ごとに別異のフロープライオリティバルブを構成していることにより、バルブの製作等に際して、極めて効率が悪いという問題が拭えないものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の問題点を解消するために、圧液をステアリング操作用の作動流（ＰＦフロー）とそれ以外の余剰流（ＭＦフロー）とに分流する分流機能を備えたものにおいて、一部の部品を交換することにより、ステアリング操作とは無関係に一定量の作動流をＰＦフローとして優先的に確保する優先型分流弁、或いはステアリング操作に応じて必要なだけの量の作動流をＰＦフローとして確保するロードセンシング型分流弁の何れとしても機能させることができる液圧制御装置を構成したことを特徴とする。
【００１１】
このようなものであれば、一部の部品の交換のみで、この液圧制御装置を優先型分流弁、ロードセンシング型分流弁の何れにも用いることができるため、一部の部品以外の部分について部品の共通化によるコストダウンを図ることができる。
【００１２】
ここに言う「一部の部品の交換」とは、当該部品を本体に対して着脱することにより、回路構成の置換を実現できるものを言う。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を、図１〜図７を参照して説明する。
【００１４】
この実施形態の液圧制御装置は、一部のパーツの着脱により、ロードセンシング型又は優先流型として選択的に機能し得る分流弁を構成したものである。以下、先ずロードセンシング型分流弁として働く場合を説明し、次に、一部を組み替えることによって優先流型として働く場合を説明する。
【００１５】
図１〜図４に示すように、ハウジング１は、スプール保持孔１ａを有するもので、外面に、前記スプール保持孔１ａの軸方向ほぼ中央部に開口する高圧ポートＰと、その一方の隣接位置においてスプール保持孔１ａに開口する荷液用の余剰流ポートＭＦと、前記高圧ポートＰの他方の隣接位置においてスプール保持孔１ａに開口する作動流ポートＰＦと、前記スプール保持孔１ａの一端部近傍に開口するロードセンシングポートＬＳとを形成している。
【００１６】
スプール２は、前記ハウジング１のスプール保持孔１ａに収容された状態で、スプール保持孔１ａの両端に装着したプラグ１ｂとリテーナプラグ１ｃによって閉止され、一定ストロークの進退動作のみが許容されている。その際、図中右側のリテーナプラグ１ｃの内方には、スプリングリテーナ部２１が設置してあり、このスプリングリテーナ部２１とスプール２との間にスプリング２２を弾設させている。また、スプール２の内部には、前記作動流ポートＰＦと前記ロードセンシングポートＬＳとを連通させる内部通路２３が形成され、その内部通路２３の一部に固定絞り２４が設けてある。ロードセンシングポートＬＳは図示しないロードセンシング型ステアリング弁のロードセンシングポートに連通しているが、ステアリング操作がされるとステアリング負荷圧を導入するように接続されている。
スプール２とハウジング１との間には、スプール２の動作に応じて高圧ポートＰから作動流ポートＰＦへ向かう流路を絞るＰＦ絞りＸｐｆ、高圧ポートＰから余剰流ポートＭＦへ向かう流路を絞るＭＦ絞りＸｍｆが背反的に開閉するように構成され、高圧ポートＰから流入する圧液は、ＰＦ絞りＸｐｆを介して直接作動流ポートＰＦに抜け、ＭＦ絞りＸｍｆを介して直接余剰流ポートＭＦに抜け、さらに内部流路２３に設けた前述の固定オリフィス２４を介してロードセンシングポートＬＳに至るように構成されている。差圧は、これが大きくなるにつれてＰＦ絞りＸｐｆを絞り、ＭＦ絞りＸｍｆを開く方向にスプール２を付勢するものであり、前述したスプリング２２はこの差圧と拮抗する弾性付勢力をスプール２に及ぼしている。
【００１７】
作動流ポートＰＦは、ステアリングの非操作時にはその先がステアリング弁により閉塞され、ステアリング操作時にはステアリング用シリンダに作動液を供給するものである。
【００１８】
なお、図において符号Ｔ１、Ｔ２で示すものはタンクポートであり、符号３，４はリリーフバルブ、符号５はダンピングオリフィスである。また符合６で示すものはプラグ７に保持されたチェック弁であり符号８で示すものはロードセンシング圧力の急激な変動を緩和するための絞りである。
【００１９】
このようにした場合、ステアリング操作していないときは、作動流ポートＰＦの先が閉じ、ロードセンシングポートＬＳがドレンに連通する。この状態からステアリング操作がされることにより、作動流ポートＰＦの行き先が開き、ロードセンシングポートＬＳに圧が立つと、固定オリフィス２４の前後差圧が小さくなるため、ＰＦ絞りＸｐｆが開き、ＭＦ絞りＸｍｆが絞られる方向にスプール２が移動し、この結果、ＰＦフローが増え、ＭＦフローが抑えられることとなり、逆にステアリング操作が終わってロードセンシングポートＬＳの圧が消失すると、固定オリフィス２４の前後差圧が大きくなるため、ＰＦ絞りＸｐｆが絞られ、ＭＦ絞りＸｍｆが開かれる方向にスプール２が移動し、この結果、ＰＦフローが減り、ＭＦフローが増えることとなる。すなわち、ステアリング操作時の負荷に応じて、それに必要なだけの量の作動流が作動流ポートＰＦに確保されることとなり、本液圧制御装置はロードセンシング型分流弁として機能し得る。
【００２０】
次に、優先型分流弁として用いる場合、図５〜図７に示すように、上記作動流ポートＰＦを閉止し、上記ロードセンシングポートＬＳを新たに作動流ポートＰＦ２として用いる。このために図１におけるチェック弁６をプラグ７とともに取り除き、これに代えて閉塞するプラグとして機能するプラグ７ａを差し込む。また固定オリフィス２４をスプール２の軸心部から取り除き、これに代えてチェック弁２６を保持してなるリテーナ２７をスプール２の軸心部に差し込む。
すなわち、スプール２の動作を通じて高圧ポートＰから作動流ポートＰＦ２へ向かう流路を絞るＰＦ絞りＸｐｆ、高圧ポートＰから余剰流ポートＭＦへ向かう流路を絞るＭＦ絞りＸｍｆを背反的に開閉できるように構成するとともに、高圧ポートＰから流入する圧液はＭＦ絞りＸｍｆを介して直接余剰流ポートＭＦに抜け、スプール軸心部に設けた制御オリフィス２５を介して作動流ポートＰＦ２に至るようにする。制御オリフィス２５の前後差圧は、これが大きくなるにつれてＰＦ絞りＸｐｆを絞り、ＭＦ絞りＸｍｆを開く方向にスプール２を付勢するものであり、スプリング２２はスプール２を上記差圧と拮抗する方向に弾性付勢している。
このようにした場合、ＰＦポートから流出する圧液の流量は、ＰＦポート圧力、ＭＦポート圧力にかかわらず、ＰＦポートに制御オリフィス２５を通過する作動液の圧力降下による差圧とスプリング２２によるスプリング力とがバランスする量で決まり、本液圧制御装置は優先型分流弁として機能し得る。
【００２１】
以上のようにして、このものは、プラグ７，７ａを差し替え、１つのポートを使用するか否、そして他の１つのポートをＬＳポートとして用いるかＰＦポートとして用いるかによって、ロードセンシング型分流弁若しくは優先流型分流弁の何れとしても利用することができ、大半の要素部品を共通に用いることが可能となる。
【００２２】
なお、各部の具体的な構成は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【００２３】
【発明の効果】
本発明は、以上説明した構成であるから、一部の部品の交換のみで、ロードセンシング型と優先流型との間で制御システムの変更を容易に行うことができる。このため、部品の共通化、作業工程の共通化を図ることができ、部品管理、工程管理上も有利となる上に、コストダウンも有効に図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を一使用状態において示す全体縦断面図。
【図２】同一部破断した平面図。
【図３】同背面図。
【図４】同液圧回路図。
【図５】上記一実施形態を他の使用状態において示す全体縦断面図。
【図６】同一部破断した平面図。
【図７】同液圧回路図。
【図８】従来のロードセンシング型分流弁を示す断面図。
【図９】従来の優先流型分流弁を示す断面図。
【符号の説明】
ＭＦ…余剰流ポート
Ｐ…高圧ポート
ＰＦ…作動流ポート
７，７ａ…プラグ（一部の部品）
２４…固定オリフィス
２７…リテーナ
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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