本發明涉及使用于機械壓力機的液壓式過載安全裝置、液壓泵等的溢流閥裝置。

背景技術：

在以往的溢流閥裝置中，有專利文獻1(日本特開昭63－318372號公報)所記載的溢流閥裝置。該以往的溢流閥裝置在閥殼體內并列地配置2個溢流閥，各溢流閥如下這樣構成。

在閥殼體中設置溢流閥室。該溢流閥室的入口孔與液壓泵和液壓裝置的工作油室連通，溢流閥室的出口孔與油箱連通。具有閥座的閥座構件被按壓于該溢流閥室的左部空間的右端壁。具有閥面的閥構件能夠向左右進退地插入到溢流閥室的右部空間，該閥構件被溢流彈簧朝向閥座構件的閥座施力。在向溢流閥室的入口孔供給高壓油而使該溢流閥室的入口孔側的液壓力超過設定壓力時，閥構件的閥面克服溢流彈簧的作用力而從閥座構件的閥座分離，溢流閥開閥。

在先技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開昭63－318372號公報

技術實現要素：

發明要解決的課題

上述的以往技術存在如下的問題。

在上述溢流閥裝置開閥時，當上述溢流閥室的入口孔側的高壓油向溢流閥室的出口孔側排出時，該高壓油在閥面與閥座之間的開閥間隙中急劇地流動。因此，閥面和閥座中的至少一方被急劇地磨損，溢流閥裝置的耐久性下降。

本發明的目的在于提高溢流閥裝置的耐久性。

用于解決課題的手段

為了實現上述的目的，第1發明例如如圖1～圖2D、或圖3所示，如下這樣構成了溢流閥裝置。

在閥殼體1內串聯地配置主溢流閥10和輔助溢流閥11。使通過設置于上述輔助溢流閥11的第2施力機構50而設定的該輔助溢流閥11的溢流壓力小于通過設置于上述主溢流閥10的第1施力機構40而設定的該主溢流閥10的溢流壓力。

第1發明發揮如下的作用效果。

上述主溢流閥的入口側的壓力流體在其壓力超過主溢流閥的溢流壓力時，使該主溢流閥開閥，向主溢流閥的出口側流出。在此情況下，主溢流閥的出口側的壓力由輔助溢流閥保持在規定壓力，因此主溢流閥的入口側與出口側的壓差小。因此，壓力流體在主溢流閥的開閥間隙中緩慢地流動。由此，防止了構成主溢流閥的構件被急劇地磨損，溢流閥裝置的耐久性提高。

為了實現上述的目的，第2發明例如如圖1～圖2D、或圖3所示，如下這樣構成了溢流閥裝置。

在閥殼體1內，主溢流閥10的第1溢流閥室3和輔助溢流閥11的第2溢流閥室7依次連通。上述主溢流閥10具有設置于上述第1溢流閥室3的閥座構件18。第1閥構件30能夠進退地插入到上述第1溢流閥室3，通過設置于上述閥殼體1的第1施力機構40而將第1閥構件30朝向上述閥座構件18施力。在該第1閥構件30形成第1閥面35。以與該第1閥面35相向的方式在上述閥座構件18形成第1閥座25。上述輔助溢流閥11具有能夠進退地插入到上述第2溢流閥室7的第2閥構件48。在該第2閥構件48形成第2閥面49。以與該第2閥面49相向的方式在上述第2溢流閥室7形成第2閥座47。第2施力機構50以將上述第2閥面49朝向上述第2閥座47施力的方式設置于上述閥殼體1。使由上述第2施力機構50設定的上述輔助溢流閥11的溢流壓力小于由上述第1施力機構40設定的上述主溢流閥10的溢流壓力。

第2發明發揮如下的作用效果。

當上述第1溢流閥室的入口側的壓力超過由第1施力機構設定的主溢流閥的溢流壓力時，上述主溢流閥開閥，與此相對，當上述第1溢流閥室的入口側的壓力低于上述主溢流閥的溢流壓力時，上述主溢流閥閉閥。另外，當上述第1溢流閥室的出口側的壓力超過由上述第2施力機構設定的輔助溢流閥的溢流壓力時，上述輔助溢流閥開閥，與此相對，當上述第1溢流閥室的出口側的壓力低于上述輔助溢流閥的溢流壓力時，上述輔助溢流閥閉閥。

由此，當上述第1溢流閥室的入口側的壓力超過主溢流閥的溢流壓力時，該主溢流閥開閥，第1溢流閥室的入口側的壓力流體向第1溢流閥室的出口側流出。在此情況下，第1溢流閥室的出口側的壓力由輔助溢流閥保持在規定壓力，因此上述入口側的壓力與出口側的壓力的壓差小。因此，壓力流體在第1閥面與第1閥座之間的間隙中緩慢地流動。由此，防止了第1閥面和第1閥座中的至少一方被急劇地磨損，溢流閥裝置的耐久性提高。

為了實現上述的目的，第3發明如下這樣構成了溢流閥裝置。

在閥殼體1內，主溢流閥10的第1溢流閥室3和輔助溢流閥11的第2溢流閥室7依次連通。上述主溢流閥10具有能夠進退地插入到上述第1溢流閥室3的第1閥構件30。在該第1閥構件30形成第1閥面35。以與該上述第1閥面35相向的方式在上述第1溢流閥室3形成第1閥座。第1施力機構40以將上述第1閥面35朝向上述第1閥座施力的方式設置于上述閥殼體1。上述輔助溢流閥11具有能夠進退地插入到上述第2溢流閥室7的第2閥構件48。在該第2閥構件48形成第2閥面49。以與該第2閥面49相向的方式在上述第2溢流閥室7形成第2閥座47。第2施力機構50以將所述第2閥面49朝向上述第2閥座47施力的方式設置于上述閥殼體1。使由上述第2施力機構50設定的上述輔助溢流閥11的溢流壓力小于由上述第1施力機構40設定的上述主溢流閥10的溢流壓力。

上述的第3發明發揮與第2發明同樣的作用效果。

第2發明以及第3發明優選追加下述(1)及(2)的結構。

(1)例如，如圖3所示，在上述第1閥構件30的內部設置上述輔助溢流閥11。

在此情況下，與輔助溢流閥被設置于閥殼體的情況相比，能夠容易地加工該輔助溢流閥，因此能夠高效率且緊湊地制作溢流閥裝置。

(2)例如，如圖1至圖2D、或圖3所示，在上述閥座構件18形成貫通孔19，在該貫通孔19中插入銷20。通過上述銷20與上述貫通孔19之間的配合間隙來構成節流路21。

在此情況下，第1溢流閥室的入口側的壓力流體通過節流路而向出口側緩慢地流動，防止了第1閥面和第1閥座中的至少一方被急劇地磨損。因此，溢流閥裝置的耐久性進一步提高。

附圖說明

圖1表示本發明的第1實施方式，是溢流閥裝置的剖視圖。

圖2A至圖2D是上述溢流閥裝置的動作說明圖，分別是與上述圖1類似的局部圖。圖2A表示溢流閥裝置的初始狀態。圖2B表示主溢流閥以及輔助溢流閥閉閥的狀態。圖2C表示主溢流閥以及輔助溢流閥開閥的狀態。圖2D表示主溢流閥閉閥、輔助溢流閥開閥的狀態。

圖3表示本發明的第2實施方式，是與圖1類似的圖。

具體實施方式

圖1至圖2D表示本發明的第1實施方式。首先，根據表示閉閥狀態的圖1，對上述溢流閥裝置的構造進行說明。

在閥殼體1內串聯地配置主溢流閥10和輔助溢流閥11。更具體而言，在閥殼體1中，以從其右端面起向左端面依次連通的方式，同軸狀地形成主溢流閥10的第1溢流閥室3和彈簧室6。該第1溢流閥室3具有設置于其右側(入口側)的閥座室4以及設置于其左側(出口側)的閥室5。另外，在閥殼體1的上部設置輔助溢流閥11的第2溢流閥室7。設置于閥殼體1的下部的入口孔8與閥座室4連通，并且設置于該閥殼體1的上部的出口孔9與第2溢流閥室7連通。液壓泵和液壓裝置的工作油室(未圖示)連通到入口孔8，并且，油箱(未圖示)連通到出口孔9。

上述主溢流閥10如以下這樣構成。

在上述閥座室4的右端部螺紋固定第1蓋構件16。在該第1蓋構件16的左端部形成收容孔17，閥座構件18以能夠沿左右方向進退的方式密封狀地插入到該收容孔17。在該閥座構件18沿左右方向形成貫通孔19，并且在該貫通孔19中插入銷20，通過該銷20與貫通孔19之間的配合間隙來構成節流路21。在該第1蓋構件16形成使收容孔17和入口孔8連通的通路22。在閥座構件18的左端部形成環狀槽23，在該環狀槽23安裝由樹脂等構成的彈性構件。通過該彈性構件的左端面來構成第1閥座25。

上述第1溢流閥室3的閥室5具有向左方依次形成的大徑孔28和小徑孔29。第1閥構件30的小徑部31以能夠沿左右方向進退的方式密封狀地插入到該小徑孔29，并且第1閥構件30的大徑部32插入到上述的大徑孔28。通過該大徑部32與大徑孔28之間的間隙來構成溢流流路33。在第1閥構件30的右端部形成環狀的第1閥面35，該第1閥面35與上述第1閥座25相向。

在上述彈簧室6的左端部螺紋接合有調節螺釘39，在該調節螺釘39與第1閥構件30之間，安裝作為第1施力機構的第1溢流彈簧40。該第1溢流彈簧40經由彈簧座41和球構件42而對第1閥構件30向右方施力。

在上述的主溢流閥10中，當閥座室4的液壓力超過與第1溢流彈簧40的作用力相當的壓力(主溢流閥的溢流壓力)時，會使第1閥面35從第1閥座25分離，主溢流閥10開閥。與此相對，當閥座室4的液壓力低于與第1溢流彈簧40的作用力相當的壓力時，該第1溢流彈簧40將第1閥面35按壓于第1閥座25，從而主溢流閥10閉閥。

由上述的閥室5的小徑孔29密封的第1閥構件30的小徑部31的密封截面面積A與由第1閥面35和第1閥座25密封的第1閥構件30的密封面積B構成為大致相同的面積。由此，作用于上述第1閥構件30的大徑部32的閥室5的液壓力中的、向右方作用于該大徑部32的液壓力與向左方作用于大徑部32的液壓力大致相等。因此，第1閥構件30不因閥室5的液壓力而向左右方向移動。其結果，當閥座室4的液壓力超過與第1溢流彈簧40的作用力相當的壓力時，主溢流閥10迅速地開閥。另外，當閥座室4的液壓力低于與第1溢流彈簧40的作用力相當的壓力時，主溢流閥10迅速地閉閥。

上述輔助溢流閥11如以下這樣構成。

在上述第2溢流閥室7的上端部螺紋固定第2蓋構件46，在第2溢流閥室7的下端部設置第2閥座47。通過第2溢流彈簧(第2施力機構)50將形成于球構件(第2閥構件)48的第2閥面49向該第2閥座47施力。上述閥室5連通到第2閥座47的中央。

如圖2A至圖2D所示，上述的溢流閥裝置如下這樣工作。

在圖2A的初始狀態下，從入口孔8到出口孔9充滿了油，液壓力沒有作用于入口孔8。第1溢流彈簧40使第1閥構件30向右方移動。另外，閥座構件18向右方移動，第1閥座25從第1閥面35隔開規定的間隙地分離。

當在上述圖2A的初始狀態下向入口孔8供給液壓油時，閥座室4的液壓力使閥座構件18向左方移動，該閥座構件18使第1閥構件30向左方移動。由此，如圖2B所示，閥座構件18被閥座室4的左端壁擋住。另外，閥座室4的液壓油通過閥座構件18的節流路21而將第1閥構件30向左方推壓，通過第1溢流彈簧40而使第1閥構件30的第1閥面35與閥座構件18的第1閥座25密封抵接，主溢流閥10保持閉閥的狀態不變。

當閥座室4的液壓力超過與第1溢流彈簧40的作用力相當的壓力(主溢流閥10的溢流壓力)時，如圖2C所示，主溢流閥10開閥。于是，閥座室4的液壓油流出到閥室5，當該閥室5的液壓力超過與第2溢流彈簧50的作用力相當的壓力(輔助溢流閥11的溢流壓力)時，輔助溢流閥11開閥。

如圖2C所示，當主溢流閥10以及輔助溢流閥11開閥，閥室5的液壓油向第2溢流閥室7排出時，閥座室4的液壓力下降而使該液壓油力低于與第1溢流彈簧40的作用力相當的壓力。于是，如圖2D所示，主溢流閥10閉閥，而輔助溢流閥11保持開閥的狀態不變，直到閥室5的液壓力低于與第2溢流彈簧50的作用力相當的壓力。并且，當閥室5的液壓力低于與第2溢流彈簧50的作用力相當的壓力時，如圖2B所示，輔助溢流閥11閉閥。

上述的第1實施方式發揮如下的優點。

上述閥座室4的壓力流體在其壓力超過主溢流閥10的溢流壓力時，使該主溢流閥10開閥，向閥室5流出。在此情況下，閥室5的壓力由輔助溢流閥11保持在規定壓力，因此，閥座室4與閥室5的壓差小。因此，壓力流體在主溢流閥10的第1閥座25與第1閥面35的間隙中緩慢地流動。由此，防止了第1閥座25和第1閥面35中的至少一方被急劇地磨損，溢流閥裝置的耐久性提高。

圖3表示本發明的第2實施方式。在本第2實施方式中，對與上述的第1實施方式的構成構件相同的構件(或類似的構件)，原則上標注相同的參照數字來進行說明。

本第2實施方式不同于上述的第1實施方式的點是輔助溢流閥11設置在第1閥構件30的內部這點。

在上述閥殼體1的左端部螺紋接合彈簧盒(バネケース)60，在該彈簧盒60的內部以及閥殼體1的左端部形成彈簧室6。在彈簧盒60的左端部安裝有調節螺釘62和鎖緊螺母63。在彈簧室60的左端部安裝彈簧承接件64，在彈簧室60的右端部安裝彈簧座65。安裝于該彈簧承接件64與彈簧座65之間的第1溢流彈簧(第1施力機構)40經由彈簧座65而對第1閥構件30向右方施力。

在上述第1閥構件30的內部形成第2溢流閥室7，在該第2溢流閥室7的右端部設置第2閥座47。通過第2溢流彈簧(第2施力機構)50而將形成于球構件(第2閥構件)48的第2閥面49向該第2閥座47施力。上述閥室5連通到第2閥座47的中央。形成于上述彈簧座65的通路71使第2溢流閥室7和彈簧室6連通。形成在閥殼體1的上部的出口孔9連通到彈簧室6的上部。

上述的第2實施方式發揮如下的優點。

與輔助溢流閥11被設置于閥殼體1的情況相比，能夠容易地加工該輔助溢流閥11，因此能夠高效率且緊湊地制作溢流閥裝置。

上述的各實施方式能夠如下這樣變更。

向上述溢流閥裝置供給的壓力流體也可以是其他種類的壓力液體、壓縮空氣等來代替例示的液壓油。

上述的輔助溢流閥11也可以與主溢流閥10相同地構成。

上述閥座構件18也可以為固定于第1溢流閥室的結構來代替能夠進退地插入到閥座室4的結構。另外，也可以省略上述閥座室4以及閥座構件18。在此情況下，在第1溢流閥室3的閥室5的右端壁設置第1閥座。

上述第1閥構件30也可以是形成為直的圓柱形狀的結構來代替例示的具有小徑部31和大徑部32的結構。

上述第1施力機構和上述第2施力機構也可以是流體壓缸來代替例示的第1溢流彈簧40、第2溢流彈簧50。

當然，除此之外，可以在本領域技術人員能夠設想的范圍內進行各種的變更。

附圖標記說明

1：閥殼體，3：第1溢流閥室，7：第2溢流閥室，10：主溢流閥，11：輔助溢流閥，18：閥座構件，19：貫通孔，20：銷，21：節流路，25：第1閥座，30：第1閥構件，35：第1閥面，40：第1施力機構(第1溢流彈簧)，47：第2閥座，48：第2閥構件(球構件)，49：第2閥面，50：第2施力機構(第2溢流彈簧)。