特許 5968695 流体圧制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5968695

(24)【登録日】2016年7月15日

(45)【発行日】2016年8月10日

(54)【発明の名称】流体圧制御装置

(51)【国際特許分類】

   F15B 11/028 20060101AFI20160728BHJP

   F15B 3/00 20060101ALI20160728BHJP

   F15B 11/16 20060101ALI20160728BHJP

   F16H 61/00 20060101ALI20160728BHJP

   B60T 17/00 20060101ALI20160728BHJP

【ＦＩ】

   F15B11/028 E

   F15B3/00 F

   F15B11/16 Z

   F15B11/028 D

   F16H61/00

   B60T17/00 D

【請求項の数】4

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2012-143331(P2012-143331)

(22)【出願日】2012年6月26日

(65)【公開番号】特開2014-5914(P2014-5914A)

(43)【公開日】2014年1月16日

【審査請求日】2014年12月15日

(73)【特許権者】

【識別番号】000101879

【氏名又は名称】イーグル工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100085006

【弁理士】

【氏名又は名称】世良 和信

(74)【代理人】

【識別番号】100096873

【弁理士】

【氏名又は名称】金井 廣泰

(74)【代理人】

【識別番号】100131532

【弁理士】

【氏名又は名称】坂井 浩一郎

(72)【発明者】

【氏名】嶋田 佳幸

【審査官】 北村 一

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０９−１００８０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１８５４１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−００７２９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２３２１５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６１−１２９９０１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開昭６３−０３０４４７（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１５Ｂ １１／００−１１／２２，２１／１４

Ｆ１５Ｂ ３／００

Ｂ６０Ｔ １７／００

Ｆ１６Ｈ ６１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１の流体圧の第１の作動流体により作動する第１の流体圧回路と、
第２の流体圧の第２の作動流体により作動する第２の流体圧回路と、
動力源から供給される動力によって作動し、第１の流体供給部から供給された第１の作動流体を、流体圧を第１の流体圧に変換して吐出する第１の流体圧変換部と、
前記第１の流体圧変換部から吐出された第１の作動流体から受ける流体圧によって作動し、第２の流体供給部から供給された第２の作動流体を、流体圧を第２の流体圧に変換して吐出する第２の流体圧変換部と、
前記第１の流体圧変換部から吐出された第１の流体圧の第１の作動流体を前記第１の流体圧回路に供給する第１の供給路と、
前記第２の流体圧変換部から吐出された第２の流体圧の第２の作動流体を前記第２の流体圧回路に供給する第２の供給路と、
を備え、
前記第２の流体圧変換部は、第２の作動流体の流体圧を第１の流体圧よりも低い第２の流体圧に変換することを特徴とする流体圧制御装置。

【請求項2】

前記第２の流体圧変換部は、面積が互いに異なる受圧面と加圧面を有するピストンがシリンダ内を往復動することにより、第２の作動流体の流体圧を第２の流体圧に変換することを特徴とする請求項１に記載の流体圧制御装置。

【請求項3】

前記第２の供給路は、第２の流体圧を蓄圧可能な蓄圧部を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の流体圧制御装置。

【請求項4】

前記第２の供給路に設けられた電磁切換弁と、
前記電磁切換弁のオンオフを切り換えるコントローラと、
前記第２の供給路に設けられた圧力センサと、
をさらに備え、
前記蓄圧部は、許容容量に達すると、余剰流体をリリーフ弁からタンクへ排出することができるように構成されており、
前記圧力センサは、前記蓄圧部が許容容量に達して余剰流体をリリーフ弁からタンクへ排出する状態になると、電気信号を前記コントローラに出力するように構成されており、
前記コントローラは、前記圧力センサから前記電気信号が入力されると、前記電磁切換弁への電気信号が遮断されるように構成されており、
前記電磁切換弁は、前記コントローラからの前記電気信号が遮断されることで、中立位置に復帰するように構成されており、
前記蓄圧部は、前記電磁切換弁が中立位置に復帰することにより、蓄圧作業が停止されることを特徴とする請求項３に記載の流体圧制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、流体圧制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、油圧を用いた数多くの制御装置があり、例えば、自動車には種々の油圧制御装置が用いられており、トランスミッション用、ブレーキ用、パワーステアリング用など用途は様々である（特許文献１、２）。これらの油圧制御装置は、それぞれの使用条件の違いから、用いられる油種や油圧が異なる場合が多い。パワーステアリングの回路圧は、トランスミッションやブレーキの回路圧よりも高く設定されるのが一般的であり、また、各油圧制御装置は、基本的には、互いに独立した油圧回路として形成される。しかしながら、油種が共通する装置同士については、増圧装置を用いてそれぞれの系に異なる圧油を供給することで、オイルタンクとオイルポンプを共通化することが可能である（特許文献３）。

【0003】

図６は、オイルタンクとオイルポンプを共通化した従来例に係る油圧制御装置（流体圧制御装置）の油圧回路図である。図６に示す油圧制御装置１００は、低圧側油系（低圧回路）１０１と高圧側油系（高圧回路）１０２にそれぞれ圧油を供給するものである。オイルポンプ１０３は、不図示の駆動源によって駆動され、オイルタンク１０４からオイルを吸上げる。オイルポンプ１０３から吐出されるオイルは、低圧回路１０１に供給されるとともに、増圧装置１０５の低圧側油圧室にも供給される。増圧装置１０５は、大小異なる内径を有するシリンダ内をピストンが往復動する構成を有している。シリンダの大径の低圧側油室にオイルポンプ１０３から油圧が供給され、ピストンがシリンダ内を低圧側から高圧側へ移動する。シリンダの小径の高圧側油室にもオイルタンク１０４からオイルが供給されており、ピストンの移動により高圧側油室の油圧が高められる。この増圧された高圧側油室の油圧がアキュムレータ１０６に蓄圧され、適宜、高圧回路１０２に供給される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特表２０１０−５２０４１７号公報

【特許文献2】特表２００７−５３４５５１号公報

【特許文献3】特開２０１１−１８５４１７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

油種が違う回路同士は、作動油同士の混合を確実に避けなければならないため、互いに独立した回路構成を採用されるケースが殆どであり、これまで回路構成の共通化について十分に検討されてこなかった。

【0006】

本発明の目的は、作動流体の種類及び作動圧が互いに異なる流体圧回路における効果的な回路構成の共通化を図ることができる流体圧制御装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記目的を達成するために、本発明における流体圧制御装置は、
第１の流体圧の第１の作動流体により作動する第１の流体圧回路と、
第２の流体圧の第２の作動流体により作動する第２の流体圧回路と、
動力源から供給される動力によって作動し、第１の流体供給部から供給された第１の作動流体を、流体圧を第１の流体圧に変換して吐出する第１の流体圧変換部と、
前記第１の流体圧変換部から吐出された第１の作動流体から受ける流体圧によって作動し、第２の流体供給部から供給された第２の作動流体を、流体圧を第２の流体圧に変換して吐出する第２の流体圧変換部と、
前記第１の流体圧変換部から吐出された第１の流体圧の第１の作動流体を前記第１の流体圧回路に供給する第１の供給路と、
前記第２の流体圧変換部から吐出された第２の流体圧の第２の作動流体を前記第２の流体圧回路に供給する第２の供給路と、
を備え、
前記第２の流体圧変換部は、第２の作動流体の流体圧を第１の流体圧よりも低い第２の流体圧に変換することを特徴とする流体圧制御装置。

【0008】

本発明によれば、作動するための流体圧が互いに異なる二つの流体圧回路を一つの動力源で動かすことができる。また、二つの作動流体は互いに独立した流体回路でそれぞれ使用される。すなわち、作動流体の種類及び流体圧が互いに異なる二つの流体圧回路の間で回路構成の共通化を図ることができる。

【0009】

前記第２の流体圧変換部は、第２の作動流体の流体圧を第１の流体圧よりも低い第２の流体圧に変換するとよい。

【0010】

これにより、第１の流体圧回路を高流体圧回路、第２の流体圧回路を低流体圧回路とする構成において、動力源の共通化を図ることができる。

【0011】

前記第２の流体圧変換部は、第２の作動流体の流体圧を第１の流体圧よりも高い第２の流体圧に変換するとよい。

【0012】

これにより、第１の流体圧回路を低流体圧回路、第２の流体圧回路を高流体圧回路とする構成において、動力源の共通化を図ることができる。

【0013】

前記第２の流体圧変換部は、面積が互いに異なる受圧面と加圧面を有するピストンがシリンダ内を往復動することにより、第２の作動流体の流体圧を第２の流体圧に変換するとよい。

【0014】

すなわち、第２の流体圧変換部として、ピストンの受圧面と加圧面の面積比とパスカルの定理に基づいて機械的に流体圧を変換（増圧又は減圧）することが可能な従来周知の圧力変換器を用いることができる。

【0015】

ここで、特に、高圧の第１の流体圧を使って低圧の第２の流体圧を供給する構成においては、少ない動力でより多くの第２の流体圧を供給することが可能となる。すなわち、第１の流体圧回路が高流体圧回路、第２の流体圧回路が低流体圧回路であり、第２の流体圧変換部が第２の作動流体の流体圧を減圧によって第２の流体圧に変換する構成においては、圧力変換器における受圧側の流体室への流入量に対し、加圧側の流体室からの流出量が多くなる。したがって、高流体圧回路の少ない仕事で低流体圧回路に十分な動力を提供することができる。

【0016】

前記第２の供給路は、第２の流体圧を蓄圧可能な蓄圧部を備えるとよい。

【0017】

これにより、第１の流体圧回路の作動によって発生する第２の流体圧を必要に応じて利用することが可能となる。

【0018】

ここで、特に、高圧の第１の流体圧を使って低圧の第２の流体圧を供給する構成においては、少ない動力でより多く供給される第２の流体圧を有効利用することが可能となる。
すなわち、第１の流体圧回路が高流体圧回路、第２の流体圧回路が低流体圧回路であり、第２の流体圧変換部が第２の作動流体の流体圧を減圧によって第２の流体圧に変換する構成においては、圧力変換器における受圧側の流体室への流入量に対し、加圧側の流体室からの流出量が多くなる。したがって、低流体圧回路の駆動のために、高流体圧回路を駆動させる回数、つまり、第１の流体圧変換部を駆動させるために動力源から動力の供給を受ける回数を減らすことができる。

【発明の効果】

【0019】

本発明によれば、作動流体の種類及び作動圧が互いに異なる流体圧回路における効果的な回路構成の共通化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本発明の実施例１に係る流体圧制御装置の油圧回路図

【図2】本発明の実施例１における高圧発生装置及び切換手段の１例を示す図

【図3】本発明の実施例１における高圧発生装置及び切換手段の他の例を示す図

【図4】本発明の実施例２に係る流体圧制御装置の油圧回路図

【図5】本発明の実施例２における低圧発生装置及び切換手段を示す図

【図6】従来例に係る流体圧制御装置の油圧回路図

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

【0022】

＜実施例１＞
（油圧制御装置の概略構成）
図１は、本発明の実施例１に係る油圧制御装置（流体圧制御装置）の油圧回路図である。本実施例に係る油圧制御装置は、概略、第１の流体圧回路としての低圧側油圧被供給回路１Ｌを含む油圧回路Ａと、第２の流体圧回路としての高圧側油圧被供給回路９Ｈを含む油圧回路Ｂと、を有している。尚、低圧側油圧被供給回路１Ｌに他方の回路よりも低圧の流体が供給されると低圧側油圧被供給回路１Ｌは低流体圧回路として機能し、高圧側油圧被供給回路９Ｈに他方の回路よりも高圧の流体が供給されると高圧側油圧被供給回路９Ｈは高流体圧回路として機能する。

【0023】

油圧回路Ａと油圧回路Ｂは、互いに油種及び作動油圧が異なる回路である。例えば、自動車の場合には、トランスミッション、ブレーキ、パワーステアリングなどにおける油圧回路が挙げられる。使用される作動油としては、例えば、ミッションオイル、エンジンオイル、ブレーキフルード、ＰＳＦ、ＡＴＦなどが挙げられ、用途としては、潤滑、洗浄、冷却、動力伝達など様々である。普通乗用車以外では、例えば、トラック、油圧ショベル、フォークリフト、クレーン、ごみ収集車等における種々の油圧装置に適用可能である。なお、本発明を適用可能な油圧制御装置は、これらに限定されない。

【0024】

油圧回路Ａは、タンク４（第１の流体供給部）に貯蔵された油（第１の作動流体）で作動する。油圧回路Ａでは、エンジンや電動モータなどの駆動機構２（動力源）によって油圧ポンプ３（第１の流体圧変換部）を駆動し、油圧ポンプ３がタンク４から油を吸い上げて下流側へ吐出する。なお、駆動機構２としては、車両における他の機構の動力源も兼ねたものでもよいし、油圧制御装置の専用の動力源であってもよい。油圧ポンプ３から吐出される油は、一部が管路５（第１の供給路）を介して低圧側油圧被供給回路１Ｌに流入する。低圧側油圧被供給回路１Ｌに供給されない余剰油は、管路５から分岐した管路６、ポ
ンプ逃し弁７、管路８を介して、タンク４に排出（回収）される。なお、ポンプ逃し弁７は、回路に必要な圧力を確保するために、所定の圧力に設定されている。

【0025】

油圧回路Ａと油圧回路Ｂとの間には、高圧発生装置１０Ｍ（第２の流体圧変換部）が設けられている。油圧回路Ａと高圧発生装置１０Ｍとの間には、管路５から分岐した信号管路１１、１３が切換弁１２を介して接続されている。切換弁１２は、その中立位置において、管路１１と管路１３を遮断し、管路１３を管路１４と導通させ、高圧発生装置１０Ｍの低圧側油室をタンク４と導通させる。後述する切換手段により切換弁１２が切り換わると、管路１１と管路１３が導通すると同時に、管路１３と管路１４が遮断される。

【0026】

油圧回路Ｂは、タンク４に貯蔵された油とは油種が異なるタンク１５（第２の流体供給部）に貯蔵された油（第２の作動流体）で作動する。タンク１５の油は、管路１６、１７、逆止弁１８を介して高圧発生装置１０Ｍに取り込まれ、後述する作動原理によってタンク圧から油圧回路Ａの作動油圧よりも高い油圧に変換され、第２の供給路としての逆止弁１９、管路２０、２１を介してアキュムレータ２２（蓄圧部）に蓄圧される。アキュムレータ２２と高圧側油圧被供給回路９Ｈとの間には、電磁切換弁２３が設けられている。電磁切換弁２３は、いわゆるノーマルクローズ型の２ポート２位置型電磁切換弁であり、後述するコントローラ２４から電気信号を受け取ることにより切り換わる。電離切換弁２３が切り換わることにより、アキュムレータ２２に蓄圧された圧油は、逆止弁を介して高圧側油圧被供給回路９Ｈに供給される。なお、高圧発生装置１０Ｍによって油圧が変換された作動油のうち、アキュムレータ２２に蓄圧されない余剰油は、管路２０から分岐する管路２６、リリーフ弁２７、管路２８を介してタンク１５に排出（回収）される。

【0027】

（高圧発生装置）
図２は、本実施例における高圧発生装置１０Ｍ及び切換手段の１例を示す図である。高圧発生装置１０Ｍは、シリンダ内を往復動するピストンの受圧面と加圧面の面積比とパスカルの定理に基づいて機械的に流体圧を変換する従来周知の圧力変換器である。なお、高圧発生装置の「高圧」とは、油圧回路Ｂの作動油圧を油圧回路Ａの作動油圧よりも高い油圧に変換することを意味する。

【0028】

高圧発生装置１０Ｍは、ケース１０Ｍ−１（シリンダ）内にピストン１０Ｍ−２が内封されており、ピストン１０Ｍ−２がケース１０Ｍ−１内を往復動する。ケース１０Ｍ−１は、小径部と大径部を有しており、ピストン１０Ｍ−２は、ケース１０Ｍ−１の小径部の内周壁と摺動する小径部と、ケース１０Ｍ−１の大径部の内周壁と摺動する大径部と、を有している。ピストン１０Ｍ−２の大径部の外周部には、環状の装着溝が設けられており、該装着溝に取り付けられたシール部材２９が、大径部外周の隙間を介しての低圧部から高圧部への油の浸入等を防止する役目を果たしている。

【0029】

ピストン１０Ｍ−２がケース１０Ｍ−１の低圧側の端部１０Ｍ−１ａに押接された状態において、ピストン１０Ｍ−２の大径部側の端面１０Ｍ−２ａ（受圧面）に加わる負荷圧がスプリング１０Ｍ−４の付勢力に勝ると、ピストン１０Ｍ−２がスプリング１０Ｍ−４の付勢力に抗して高圧側に動き出し、ピストン１０Ｍ−２の小径部側の端面１０Ｍ−２ａ（加圧面）がケース１０Ｍ−１のストッパ部１０Ｍ−１ｂに当たるまで、図の左方に移動する。

【0030】

ケース１０Ｍ−１の大径部と小径部との間の段差部と、ピストン１０Ｍ−２の大径部と小径部との間の段差部との間には、環状のドレン室１０Ｍ−７が形成されている。より詳しくは、ドレン室１０Ｍ−７は、ケース１０Ｍ−１の大径部内壁の一部と、ケース１０Ｍ−１の大径部と小径部との間の段差面と、ピストン１０Ｍ−２の大径部の小径部側端面と、ピストン１０Ｍ−２の小径部の外周面の一部と、により形成されている。ドレン室１０
Ｍ−７は、管路３０を介してタンク１５に接続されている。

【0031】

ここで、
Ｓ１：ピストン１０Ｍ−２の大径部の断面積（端面１０Ｍ−２ａの面積）
Ｓ２：ピストン１０Ｍ−２の小径部の断面積（端面１０Ｍ−２ｂの面積）
Ｆ１：ピストン１０Ｍ−２がケース１０Ｍ−１の端部１０Ｍ−１ａに押圧されているときのスプリング１０Ｍ−４の付勢力
Ｐ１ｘ：ピストン１０Ｍ−２がケース１０Ｍ−１の端部１０Ｍ−１ａに押圧されているときのピストン端面１０Ｍ−２ａへの負荷圧
Ｐ２ｘ：ピストン１０Ｍ−２がケース１０Ｍ−１の端部１０Ｍ−１ａに押圧されているときのピストン端面１０Ｍ−２ｂへの負荷圧
Ｆ２：ピストン１０Ｍ−２がケース１０Ｍ−１のストッパ部１０Ｍ−１ｂに押圧されているときのスプリング１０Ｍ−４の付勢力
Ｐ１ｙ：ピストン１０Ｍ−２がケース１０Ｍ−１のストッパ部１０Ｍ−１ｂに押圧されているときのピストン端面１０Ｍ−２ａへの負荷圧
Ｐ２ｙ：ピストン１０Ｍ−２がケース１０Ｍ−１のストッパ部１０Ｍ−１ｂに押圧されているときのピストン端面１０Ｍ−２ｂへの負荷圧
とすると、下記２式が成り立つ。
Ｐ２ｘ・Ｓ２＋Ｆ１≧Ｐ１ｘ・Ｓ１ … （式１）
Ｐ２ｙ・Ｓ２＋Ｆ２≦Ｐ１ｙ・Ｓ１ … （式２）

【0032】

（高圧発生装置の切換手段）
スイッチＳＷを入れると、コントローラ２４から電磁切換弁１２に電気信号が入力され（ＯＮ状態）、電磁切換弁１２が切り換わり、管路１１と管路１３が接続される。これにより、油圧回路Ａの油圧ポンプ３からの圧油Ｐｐ（≧Ｐ１ｙ）が高圧発生装置１０Ｍのピストン端面１０Ｍ−２ａに負荷される。式２より、ピストン１０Ｍ−２は、ケース１０Ｍ−１のストッパ部１０Ｍ−１ｂに当たるまで図の左方に移動する。これにより、小径部油室１０Ｍ−３内の油は逆止弁１９、管路２０を通ってアキュムレータ２２に押し込められる。ここで、Ｓ１をＳ２に比べ十分に大きな値にすることでパスカルの定理により、アキュムレータ２２への押し込み圧力は十分に高い圧力とすることが可能である。

【0033】

予めコントローラ２４に組み込まれている演算回路により、電磁切換弁１２への電気信号が遮断されると、電磁弁のソレノイドが消磁状態となってスプリング付勢力により中立位置に復帰する。電磁切換弁１２が中立位置に復帰すると、前述のとおり、管路１３と管路１４が導通し、ピストン端部１０Ｍ−２ａへの負荷圧がタンク圧となる。式１より、ピストン１０Ｍ−２は、スプリング１０Ｍ−４の付勢力によって、ケース１０Ｍ−１内の端部１０Ｍ−１ａに当たるまで図の右方に移動する。これにより、小径部油室１０Ｍ−３内にタンク１５から管路１６、１７、逆止弁１８を通って油が吸引される。

【0034】

再び予めコントローラ２４に組み込まれている演算回路により、電磁切換弁１２への電気信号が入力されると電磁切換弁１２が切り換わり、上述のとおり、油圧が変換された油が再びアキュムレータ２２に押し込められる。

【0035】

以上のように、電磁切換弁１２のＯＮ／ＯＦＦが繰り返されることにより、所謂、高圧発生装置によるアキュムレータへの蓄圧作業が行われる。なお、上記アキュムレータ２２への蓄圧が連続して行われることによりアキュムレータ２２内の圧油が許容容量に達し、余剰油がリリーフ弁２７からタンク１５へ排出されるような状態となると、管路２０上に設置されている圧力センサ３２からの電気信号がコントローラ２４に入力される。この場合、予めコントローラ２４に組み込まれている演算回路により電磁切換弁１２への電気信号が遮断され、電磁切換弁１２が中立位置に復帰し、管路１２、１３が遮断され、上記蓄
圧作業が停止される。

【0036】

図３は、高圧発生装置１０Ｍ及び切換手段の他の例を示す図である。図２に示す高圧発生装置と異なり、図３に示す高圧発生装置１０Ｍは、ピストン１０Ｍ−２の小径部油室１０Ｍ−３がドレン室として機能し、管路３０を介してタンク１５に接続されている。また、段差部における油室１０Ｍ−７が逆止弁１９、管路２０に接続しているとともに、逆止弁１８、管路１７に接続している。したがって、図２に示す高圧発生装置と異なり、式１、式２におけるＳ２が、ピストン段差端面１０Ｍ−２ｃの面積となる。その他の構成については、基本的に図２に示す高圧発生装置と同じであり、説明を省略する。

【0037】

（本実施例の優れた点）
本実施例によれば、作動するための油圧が互いに異なる二つの油圧回路を一つの動力源で動かすことができる。また、二つの作動油は互いに独立した油圧回路でそれぞれ使用される。すなわち、油種及び油圧が互いに異なる二つの油圧回路の間で回路構成の共通化を図ることができる。

【0038】

＜実施例２＞
図４は、本発明の実施例２に係る油圧制御装置（流体圧制御装置）の油圧回路図である。以下では、実施例１と異なる点についてのみ説明する。ここで説明しない構成については、基本的に実施例１と同様であり、実施例１と同じ符号を付して説明は省略する。

【0039】

（油圧制御装置の概略構成）
本実施例に係る油圧制御装置は、概略、第１の流体圧回路としての高圧側油圧被供給回路（以下、高流体圧回路）１Ｈを含む油圧回路Ｃと、第２の流体圧回路としての低圧側油圧被供給回路（以下、低流体圧回路）９Ｌを含む油圧回路Ｄと、を有している。また、油圧回路Ｃと油圧回路Ｄとの間に第２の流体圧変換部としての低圧発生装置１０Ｒが設けられている。

【0040】

（低圧発生装置）
図５は、本発明の実施例２における低圧発生装置及び切換手段を示す図である。低圧発生装置１０Ｒは、シリンダ内を往復動するピストンの受圧面と加圧面の面積比とパスカルの定理に基づいて機械的に流体圧を変換する従来周知の圧力変換器である。なお、低圧発生装置の「低圧」とは、油圧回路Ｄの作動油圧を油圧回路Ｃの作動油圧よりも低い油圧に変換することを意味する。

【0041】

低圧発生装置１０Ｒは、ケース１０Ｒ−１（シリンダ）内にピストン１０Ｒ−２が内封されており、ピストン１０Ｒ−２がケース１０Ｒ−１内を往復動する。ケース１０Ｒ−１は、小径部と大径部を有しており、ピストン１０Ｒ−２は、ケース１０Ｒ−１の小径部の内周壁と摺動する小径部と、ケース１０Ｒ−１の大径部の内周壁と摺動する大径部と、を有している。ピストン１０Ｒ−２の小径部の外周部には、環状の装着溝が設けられており、該装着溝に取り付けられたシール部材２９が、小径部外周の隙間を介しての高圧部から低圧部への油の浸入等を防止する役目を果たしている。

【0042】

ピストン端面１０Ｒ−２ａへの負荷圧が低い状態では、ピストン１０Ｒ−２はスプリング１０Ｒ−４の付勢力により、ピストン１０Ｒ−２がケース１０Ｒ−１内の端部１０Ｒ−１ａ部に押接されている。ピストン端面１０Ｒ−２ａ（受圧面）に負荷圧がかかり、ピストン１０Ｒ−２がスプリング１０Ｒ−４の付勢力に抗してピストン端面１０Ｒ−２ｂ（加圧面）がケース１０Ｒ−１のストッパ部１０Ｒ−１ｂに当たるまで、図の左方に移動する。

【0043】

ケース１０Ｒ−１の大径部と小径部との間の段差部と、ピストン１０Ｒ−２の大径部と小径部との間の段差部との間には、ドレン室１０Ｒ−７が形成されている。ドレン室１０Ｒ−７は、管路３０を介してタンク１５に接続されている。

【0044】

ここで、
Ｓ１：ピストン１０Ｒ−２の小径部の断面積（端面１０Ｒ−２ａの面積）
Ｓ２：ピストン１０Ｒ−２の大径部の断面積（端面１０Ｒ−２ｂの面積）
Ｆ１：ピストン１０Ｒ−２がケース１０Ｒ−１の端部１０Ｒ−１ａに押圧されているときのスプリング１０Ｒ−４の付勢力
Ｐ１ｘ：ピストン１０Ｒ−２がケース１０Ｒ−１の端部１０Ｒ−１ａに押圧されているときのピストン端面１０Ｒ−２ａへの負荷圧
Ｐ２ｘ：ピストン１０Ｒ−２がケース１０Ｒ−１の端部１０Ｒ−１ａに押圧されているときのピストン端面１０Ｒ−２ｂへの負荷圧
Ｆ２：ピストン１０Ｒ−２がケース１０Ｒ−１のストッパ部１０Ｒ−１ｂに押圧されているときのスプリング１０Ｒ−４の付勢力
Ｐ１ｙ：ピストン１０Ｒ−２がケース１０Ｒ−１のストッパ部１０Ｒ−１ｂに押圧されているときのピストン端面１０Ｒ−２ａへの負荷圧
Ｐ２ｙ：ピストン１０Ｍ−２がケース１０Ｒ−１のストッパ部１０Ｒ−１ｂに押圧されているときのピストン端面１０Ｒ−２ｂへの負荷圧
とすると、実施例１の図２に図示した高圧発生装置と同様、式１、式２の２式が成り立つ。

【0045】

（低圧発生装置の切換手段）
スイッチＳＷを入れると、コントローラ２４から電磁切換弁１２に電気信号が入力され（ＯＮ状態）、電磁切換弁１２が切り換わり、管路１１と管路１３が接続される。これにより、油圧回路Ｃの油圧ポンプ３からの圧油Ｐｐ（≧Ｐ１ｙ）が低圧発生装置１０Ｒのピストン端面１０Ｒ−２ａに負荷される。式２より、ピストン１０Ｒ−２は、ケース１０Ｒ−１のストッパ部１０Ｒ−１ｂに当たるまで図の左方に移動する。これにより、大径部油室１０Ｒ−３内の油は逆止弁１９、管路２０を通ってアキュムレータ２２に押し込められる。ここで、Ｓ１をＳ２に比べ十分に小さい値にすることでパスカルの定理により、アキュムレータ２２への押し込み圧力は十分に低い圧力とすることが可能である。

【0046】

予めコントローラ２４に組み込まれている演算回路により、電磁切換弁１２への電気信号が遮断されると、電磁弁のソレノイドが消磁状態となってスプリング付勢力により中立位置に復帰する。電磁切換弁１２が中立位置に復帰すると、前述のとおり、管路１３と管路１４が導通し、ピストン端部１０Ｒ−２ａへの負荷圧がタンク圧となる。式１より、ピストン１０Ｒ−２は、スプリング１０Ｒ−４の付勢力によって、ケース１０Ｒ−１内の端部１０Ｒ−１ａに当たるまで図の右方に移動する。これにより、大径部の油室１０Ｒ−８内にタンク１５から管路１６、１７、逆止弁１８を通って油が吸引される。

【0047】

再び予めコントローラ２４に組み込まれている演算回路により、電磁切換弁１２への電気信号が入力されると電磁切換弁１２が切り換わり、上述のとおり、油圧が変換された油が再びアキュムレータ２２に押し込められる。

【0048】

以上のように、電磁切換弁１２のＯＮ／ＯＦＦが繰り返されることにより、所謂、低圧発生装置によるアキュムレータへの蓄圧作業が行われる。なお、上記アキュムレータ２２への蓄圧が連続して行われることによりアキュムレータ２２内の圧油が許容容量に達し、余剰油がリリーフ弁２７からタンク１５へ排出されるような状態になると、管路２０上に設置されている圧力センサ３２からの電気信号がコントローラ２４に入力される。この場合、予めコントローラ２４に組み込まれている演算回路により電磁切換弁１２への電気信
号が遮断され、電磁切換弁１２が中立位置に復帰し、管路１２、１３が遮断され、上記蓄圧作業が停止される。

【0049】

（本実施例の優れた点）
本実施例によれば、実施例１と同様、油種及び油圧が互いに異なる二つの油圧回路の間で回路構成の共通化を図ることができる。すなわち、それぞれ油種の異なる油が使用されている一方の高圧油圧回路の油圧ポンプからの油圧を油圧源とする低圧発生装置を利用し、アキュムレータに蓄圧された圧油を投入させるようにすることで、他方の低圧油圧回路に油が混入されることなく、従来技術のように他方の低圧油圧回路における油圧ポンプを廃止することができる。したがって、油圧源を必要最小限にすることができ、省エネや省スペース化、低コスト化を図ることができる。

【0050】

また、高圧の油圧を使って低圧の油圧を供給する構成においては、少ない動力でより多くの低圧の油圧を供給することが可能となる。すなわち、低圧発生装置における受圧側の流体室への作動流体の流入量に対し、加圧側の流体室からの流出量が多くなる。したがって、高流体圧回路の少ない仕事で低流体圧回路に十分な動力を提供することができる。

【0051】

また、アキュムレータを設けることで、少ない動力でより多く供給される低圧の油圧の有効利用を図ることができる。したがって、低流体圧回路の駆動のために、高流体圧回路を駆動させる回数、つまり、低圧発生装置を駆動させるために油圧ポンプを駆動させる回数を減らすことができ、更なる省エネを図ることができる。

【0052】

＜その他＞
上記各実施例では、作動流体として、油種の異なる油を例に挙げて説明したが、油以外の液体（流体）を用いる流体圧制御装置においても本発明が適用できることは言うまでもない。また、圧力変換器の構成も、上記実施例のようなピストン、シリンダによる構成に限定されるものではない。

【0053】

また、上記各実施例では、第２の流体圧回路（油圧回路Ｂ、Ｄ）における作動流体の流体圧は、タンク圧から作動油圧への変換となるため、第２の流体圧変換部（高圧発生装置１０Ｍ、低圧発生装置１０Ｒ）による第２の作動流体の流体圧の変換は、いずれの実施例でも「増圧」となる。

【符号の説明】

【0054】

１Ｌ 低流体圧回路（第１の流体圧回路）
２ 駆動機構（動力源）
３ 油圧ポンプ（第１の流体圧変換部）
４ タンク（第１の流体供給部）
９Ｈ 高流体圧回路（第２の流体圧回路）
１０Ｍ 高圧発生装置（第２の流体圧変換部）
１５ タンク（第２の流体供給部）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】