特開 2024-27040 油圧供給装置及び油圧供給方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024027040

(43)【公開日】2024-02-29

(54)【発明の名称】油圧供給装置及び油圧供給方法

(51)【国際特許分類】

   F15B 20/00 20060101AFI20240221BHJP

【ＦＩ】

F15B20/00 Z

F15B20/00 A

【審査請求】有

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022129743

(22)【出願日】2022-08-16

(71)【出願人】

【識別番号】313000829

【氏名又は名称】ＨＡＷＥジャパン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100147485

【弁理士】

【氏名又は名称】杉村 憲司

(74)【代理人】

【識別番号】230118913

【弁護士】

【氏名又は名称】杉村 光嗣

(74)【代理人】

【識別番号】100213436

【弁理士】

【氏名又は名称】木下 直俊

(72)【発明者】

【氏名】齊藤 浩一

【テーマコード（参考）】

3H082

【Ｆターム（参考）】

3H082AA01

3H082AA02

3H082AA30

3H082CC02

3H082DA04

3H082DA22

3H082DA39

3H082DA46

(57)【要約】

【課題】接続される油圧システムに何かしらトラブルが生じても、一定期間は一定の圧力の油圧を供給することができる油圧供給装置及び油圧供給方法を提供する。
【解決手段】油圧供給装置は、第一管路１１と、第一管路１１に作動油を送出するポンプ２と、第一管路１１から作動油が供給される第二管路１２と、第二管路１２から作動油が戻る第三管路１３と、第一管路１１に接続されたアキュムレータ３と、第一管路１１から導入した作動油を減圧して第二管路１２に供給する減圧弁４と、第一管路１１の作動油を第三管路１３に排出する弁装置５と、を備え、第二管路１２は、第一管路１１に対して減圧弁５のみを介して接続されており、弁装置５は、第一管路１１における作動油の圧力が第一圧力以上である場合に、第一管路１１の作動油を第三管路１３に排出しない状態から第一管路１１の作動油を第三管路１３に排出する状態に切り替わる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第一管路と、
前記第一管路に作動油を送出するポンプと、
前記第一管路から前記作動油が供給される第二管路と、
前記第二管路から前記作動油が戻る第三管路と、
前記第一管路に接続されており、前記ポンプから送出される前記作動油を蓄えるアキュムレータと、
前記第一管路から導入した前記作動油を減圧して前記第二管路に供給する減圧弁と、
前記第一管路の前記作動油を第三管路に排出する弁装置と、
を備え、
前記第二管路は、前記第一管路に対して前記減圧弁のみを介して接続されており、
前記弁装置は、前記第一管路における前記作動油の圧力が第一圧力以上である場合に、前記第一管路の前記作動油を前記第三管路に排出しない状態から前記第一管路の前記作動油を前記第三管路に排出する状態に切り替わる油圧供給装置。

【請求項2】

前記第一管路に設けられた圧力センサを更に備え、
前記ポンプは、前記圧力センサで検知された前記第一管路における前記作動油の圧力が第二圧力以上になった場合に停止する請求項１に記載の油圧供給装置。

【請求項3】

前記第二圧力は、前記第一圧力未満である請求項２に記載の油圧供給装置。

【請求項4】

前記第一管路の前記作動油を前記第三管路に排出しない供給モードと、前記ポンプを停止させる停止モードとを切り替えて動作する第一動作モードと、
前記供給モードと、前記第一管路の前記作動油を第三管路に排出する循環モードとを切り替えて動作する第二動作モードとを切り替え可能である請求項２又は３に記載の油圧供給装置。

【請求項5】

第一管路に作動油を送出する作動油送出工程と、
第二管路から第三管路に前記作動油を戻す戻し工程と、
前記第一管路に送出される前記作動油をアキュムレータで蓄える蓄圧工程と、
前記第一管路から前記作動油を導入して減圧し、前記第二管路に供給する減圧供給工程と、
前記第一管路の前記作動油を第三管路に排出する排出工程と、
を含み、
前記減圧供給工程では、前記第一管路から導入して減圧した前記作動油のみを前記第二管路に供給し、
前記排出工程では、前記第一管路における前記作動油の圧力が第一圧力以上である場合に前記第一管路の前記作動油を前記第三管路に排出しない状態から前記第一管路の前記作動油を前記第三管路に排出する状態に切り替える油圧供給方法。

【請求項6】

前記第一管路の前記作動油の圧力を検知する油圧検知工程を更に含み、
前記油圧検知工程では、前記第一管路における前記作動油の圧力が第二圧力以上になった場合に前記第一管路への前記作動油の送出を停止する請求項５に記載の油圧供給方法。

【請求項7】

前記第二圧力は、前記第一圧力未満である請求項６に記載の油圧供給方法。

【請求項8】

前記第一管路の前記作動油を前記第三管路に排出しない供給モードと、前記第一管路への前記作動油の送出を停止する停止モードとを切り替えて動作する第一動作モードと、
前記供給モードと、前記第一管路の前記作動油を第三管路に排出する循環モードとを切り替えて動作する第二動作モードとを切り替える請求項６又は７に記載の油圧供給方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、油圧供給装置及び油圧供給方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、油圧供給装置として油圧ユニットが記載されている。この油圧ユニットは、油圧ポンプと、油圧ポンプから吐出される作動油を蓄えるアキュムレータと、アキュムレータからの作動油を導入する一次側管路及び導入した作動油を排出する二次側管路のそれぞれを接続するとともに、二次側管路における作動油の圧力を一次側管路よりも低い圧力に調整するノンリーク型減圧弁とを備えている。この圧力ユニットによれば、油圧ポンプにて作動油の圧力を十分に高くしてアキュムレータに蓄えておき、この圧力ユニットに接続されるアクチュエータ等に対しては、ノンリーク型減圧弁にて所要の圧力で作動油を供給することができ、これにより、油圧ポンプの駆動回数が抑制されてエネルギー効率を大きく改善することができるとされている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１５－０２８３６７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載されているような油圧供給装置（油圧ユニット）では、油圧供給装置から油圧を供給される油圧システムに何かしらトラブル（例えば、油漏れ）が生じると、そのポンプの駆動回数が多くなり、作動油の温度が上昇してしまう場合がある。また、油圧供給装置から一定の圧力の油圧を供給することができなくなる場合がある。これらの場合、油圧供給装置から供給される作動油で動作する母機をそのまま正常に動作させることができなくなり、母機を停止させなければならなくなってしまう場合がある。そのため、油圧システムに何かしらトラブルが生じても、一定期間（例えば、母機の動作におけるひとまとまりの工程の終了時まで）は一定の圧力の油圧を供給することができる油圧供給装置及び油圧供給方法の提供が望まれる。

【0005】

本発明は、かかる実状に鑑みて為されたものであって、その目的は、接続される油圧システムに何かしらトラブルが生じても、一定期間は一定の圧力の油圧を供給することができる油圧供給装置及び油圧供給方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するための本発明に係る油圧供給装置は、
第一管路と、
前記第一管路に作動油を送出するポンプと、
前記第一管路から前記作動油が供給される第二管路と、
前記第二管路から前記作動油が戻る第三管路と、
前記第一管路に接続されており、前記ポンプから送出される前記作動油を蓄えるアキュムレータと、
前記第一管路から導入した前記作動油を減圧して前記第二管路に供給する減圧弁と、
前記第一管路の前記作動油を第三管路に排出する弁装置と、
を備え、
前記第二管路は、前記第一管路に対して前記減圧弁のみを介して接続されており、
前記弁装置は、前記第一管路における前記作動油の圧力が第一圧力以上である場合に、前記第一管路の前記作動油を前記第三管路に排出しない状態から前記第一管路の前記作動油を前記第三管路に排出する状態に切り替わる。

【0007】

上記目的を達成するための本発明に係る油圧供給方法は、
第一管路に作動油を送出する作動油送出工程と、
前記第一管路から第二管路に前記作動油を供給する供給工程と、
第二管路から第三管路に前記作動油を戻す戻し工程と、
前記ポンプから前記第一管路に送出される前記作動油をアキュムレータで蓄える蓄圧工程と、
前記第一管路から前記作動油を導入して減圧し、前記第二管路に供給する減圧供給工程と、
前記第一管路の前記作動油を第三管路に排出する排出工程と、
を含み、
前記減圧供給工程では、前記第一管路から導入して減圧した前記作動油のみを前記第二管路に供給し、
前記排出工程では、前記第一管路における前記作動油の圧力が第一圧力以上である場合に前記第一管路の前記作動油を前記第三管路に排出しない状態から前記第一管路の前記作動油を前記第三管路に排出する状態に切り替える。

【発明の効果】

【0008】

本発明に係る油圧供給装置及び油圧供給方法によれば、接続される油圧システムに何かしらトラブルが生じても、一定期間は一定の圧力の油圧を供給することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本実施形態に係る油圧供給装置の油圧回路図である。

【図2】弁装置の構造を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

図面に基づいて、本発明の実施形態に係る油圧供給装置及び油圧供給方法について説明する。

【0011】

図１には、本実施形態に係る油圧供給装置の油圧回路図を示している。

【0012】

まず、本実施形態に係る油圧供給装置の概要を説明する。本実施形態に係る油圧供給装置は、第一管路１１と、第一管路１１に作動油を送出するポンプ２と、第一管路１１から作動油が供給される第二管路１２と、第二管路１２から作動油が戻る第三管路１３と、第一管路１１に接続されており、ポンプ２から送出される作動油を蓄えるアキュムレータ３と、第一管路１１から導入した作動油を減圧して第二管路１２に供給する減圧弁４と、第一管路１１の作動油を第三管路１３に排出する弁装置５と、を備えている。第二管路１２は、第一管路１１に対して減圧弁４のみを介して接続されている。

【0013】

弁装置５は、第一管路１１における作動油の圧力が第一圧力（一例として、１６ＭＰａ）以上である場合に、第一管路１１の作動油を第三管路１３に排出しない状態から第一管路１１の作動油を第三管路１３に排出する状態に切り替わる。

【0014】

本実施形態に係る油圧供給装置では、第一管路１１に作動油を送出する作動油送出工程と、第一管路１１から第二管路１２に作動油を供給する供給工程と、ポンプ２から第一管路１１に送出される作動油をアキュムレータ３で蓄える蓄圧工程と、第一管路１１から作動油を導入して減圧し、第二管路１２に供給する減圧供給工程と、第一管路１１の作動油を第三管路１３に排出する排出工程と、を含み、減圧供給工程では、第一管路１１から導入して減圧した作動油のみを第二管路１２に供給し、排出工程では、第一管路１１における作動油の圧力が第一圧力以上である場合に第一管路１１の作動油を第三管路１３に排出しない状態から第一管路１１の作動油を第三管路１３に排出する状態に切り替える油圧供給方法が実現される。

【0015】

以下、本実施形態に係る油圧供給装置及び油圧供給方法について詳述する。以下の説明では、作動油の通流方向における下流側を単に下流側と称する場合がある。例えば、第一管路１１から作動油が供給される第二管路１２は、第一管路１１の下流側に接続された管路である。

【0016】

ポンプ２は、タンク７１に貯留されている作動油を第一管路１１送出する作動油送出工程を実現する供給装置である。ポンプ２は、タンク７１に貯留されている作動油を導入する導入管路１０と第一管路１１とに接続されている。ポンプ２は導入管路１０を介してタンク７１から作動油を吸い上げて、第一管路１１に送出する。ポンプ２は、例えば電動のモータ２１によって駆動されてよい。

【0017】

第一管路１１は減圧弁４に作動油を供給する管路である。第一管路１１には、後述するように、アキュムレータ３及び弁装置５が接続されている。

【0018】

減圧弁４は第一管路１１から供給された作動油の圧力（以下、単に油圧と称する）を減圧して第二管路１２へ作動油を供給する減圧供給工程を実現する弁機構である。減圧弁４は、第一管路１１の油圧を所定の制御圧力（一例として、１０ＭＰａ）まで減圧して第二管路１２へ作動油を供給する。減圧弁４は、いわゆるノンリーク型減圧弁であることが好ましい。

【0019】

第二管路１２は、油圧供給装置に接続された油圧システムに作動油を送出する管路である。なお、油圧システムとは、母機の油圧駆動装置に作動油を供給するための、工場や母機の油圧回路のことである。

【0020】

第三管路１３は、油圧システムに供給された作動油や第一管路１１又は第二管路１２の作動油をタンク７１に戻す管路である（戻し工程の一例）。本実施形態では、一例として、第三管路１３が、油圧システムに供給された作動油又は第二管路１２の作動油をタンク７１に戻す第一戻り管１４と、第一管路１１の作動油をタンク７１に戻す第二戻り管１５とを含んでいる場合を示している。図１に示すように、第一戻り管１４と第二戻り管１５とは下流側（タンク７１に近い側）で合一してもよい。

【0021】

アキュムレータ３は、第一管路１１の作動油の圧力エネルギーを蓄える蓄圧工程を実現する蓄圧機である。アキュムレータ３は、その容器中に気体が充填されており、その気体が充填された当該容器中に作動油を押込むことで作動油を蓄えるものであってよい。このようなアキュムレータ３では、作動油が気体を圧縮し、作動油がその押し込む力（圧力）に相当する量だけその容器の中に充填される。アキュムレータ３では、第一管路１１の油圧がアキュムレータ３内の油圧よりも低下するとアキュムレータ３に蓄えられた作動油が第一管路１１に放出されるようになっており、これにより、第一管路１１の油圧低下を抑制する。アキュムレータ３は、第一管路１１における、減圧弁４と弁装置５との間に配置される。すなわち、アキュムレータ３は弁装置５よりも下流側の第一管路１１である下流側第一管路１１ｂに接続される。

【0022】

弁装置５は、下流側第一管路１１ｂの油圧が第一圧力以上である場合に、弁装置５よりも上流側の第一管路１１である上流側第一管路１１ａの作動油を第三管路１３に排出しない状態から上流側第一管路１１ａの作動油を第三管路１３に排出する状態（排出工程の一例）に切り替わる弁機構である。

【0023】

図２には、弁装置５の構造の一例を示している。弁装置５は、上流側第一管路１１ａから作動油を供給される第一接続ポート５７と、上流側第一管路１１ａから供給された作動油を第一管路１１としての下流側第一管路１１ｂに戻す第二接続ポート５８と、上流側第一管路１１ａから供給された作動油を第二戻り管１５に排出する第三接続ポート５９と、第二接続ポート５８から第一接続ポート５７への作動油の逆流を防止する逆止弁５１と、第一接続ポート５７と第三接続ポート５９とが連通する状態と連通しない状態とを切り替える切替弁５２とを有する。

【0024】

逆止弁５１は、例えば、ばね５１ｂなどの弾性部材で支持された弁体５１ａを有する。

【0025】

逆止弁５１では、逆止弁５１の上流側（上流側第一管路１１ａ、第一接続ポート５７）から下流側（下流側第一管路１１ｂ、第二接続ポート５８）への作動油の通流量が所定量以上（所定の差圧以上で）である場合は、弁体５１ａが第一接続ポート５７と第二接続ポート５８とを連通させる位置、すなわち、逆止弁５１を開く位置に移動する。図２に基づいて説明すると、弁体５１ａが弁座５１ｃから離れた状態（すなわち、逆止弁５１を開く位置）となり、第一接続ポート５７と第二接続ポート５８とが連通するのである。

【0026】

逆止弁５１の上流側から下流側への作動油の通流量が所定量未満となった場合（所定の差圧未満に低下した場合）、弁体５１ａは第一接続ポート５７と第二接続ポート５８とを連通させる流路を塞ぐ閉位置に移動して逆止弁５１が閉状態となる。これにより、逆止弁５１の下流側から上流側への作動油の逆流が防止される。図２では、弁体５１ａが第一接続ポート５７と第二接続ポート５８との間に配置された弁座５１ｃに当接した状態で第一接続ポート５７と第二接続ポート５８とを連通させる流路を塞ぐ場合（逆止弁５１が閉状態となる場合）を例示して図示している。

【0027】

逆止弁５１では、第一接続ポート５７から第二接続ポート５８へ流れる作動油の通流量が所定量以上である場合、通流する作動油が逆止弁５１を開く方向に弁体５１ａを付勢する付勢力が、逆止弁５１を閉じる方向に弁体５１ａを付勢するばね５１ｂの付勢力に抗して逆止弁５１が開いた状態を維持し、第一接続ポート５７と第二接続ポート５８とが連通する状態を維持する。これにより、第一接続ポート５７から第二接続ポート５８への作動油の通流が許容される。

【0028】

逆止弁５１では、第一接続ポート５７から第二接続ポート５８へ流れる作動油の通流量が所定量未満となった場合は、逆止弁５１を閉じる方向に弁体５１ａを付勢するばね５１ｂの付勢力が、逆止弁５１を通流しようとする作動油が逆止弁５１を開く方向に弁体５１ａを付勢する付勢力に抗して逆止弁５１を閉じ、第一接続ポート５７と第二接続ポート５８とが連通しない閉状態とする。これにより、第一接続ポート５７から第二接続ポート５８への作動油の通流が阻止される。

【0029】

切替弁５２は、通常は第一接続ポート５７と第三接続ポート５９とを連通させない閉じた状態（閉状態）となっており、下流側第一管路１１ｂの油圧が上昇して第一圧力以上になると開いた状態（開状態）に切り替わり、第一接続ポート５７と第三接続ポート５９とを連通させる弁機構である。また、切替弁５２は、開状態において、下流側第一管路１１ｂの油圧が第一圧力より小さい第一復帰圧力（一例として、１３．６ＭＰａ）以下まで低下すると、開状態から閉状態に切り替わるようになっている。なお、本実施形態では、切替弁５２が開状態となり、第一接続ポート５７と第三接続ポート５９とが連通する状態に切り替わると、逆止弁５１の上流側から下流側への作動油の通流量が所定量未満となり、逆止弁５１は閉状態となる。

【0030】

切替弁５２は、第一接続ポート５７と第三接続ポート５９とに接続されたシリンダ部５２ａと、シリンダ部５２ａ内に収容されたピストン５２ｂと、シリンダ部５２ａの延在方向におけるピストン５２ｂの一端を付勢するばね５２ｃなどの弾性部材と、シリンダ部５２ａにおけるピストン５２ｂの他端の側（ばね５２ｃから遠い側）と第一接続ポート５７とを連通させる圧力伝達管路５３とを有する。第一接続ポート５７は、シリンダ部５２ａにおけるピストン５２ｂの他端の側（ばね５２ｃから遠い側）に接続されている。第三接続ポート５９は、シリンダ部５２ａにおけるピストン５２ｂの一端の側（ばね５２ｃの側）に接続されている。すなわち、ピストン５２ｂは、ばね５２ｃにより第三接続ポート５９の側から第一接続ポート５７の側に向けて付勢されている。

【0031】

切替弁５２が開かれる際の下流側第一管路１１ｂの油圧、すなわち、第一圧力は、ばね５２ｃのばね定数で調節することができる。

【0032】

切替弁５２は、開状態において下流側第一管路１１ｂの油圧が第一圧力未満である場合、圧力伝達管路５３を介して伝達される作動油がピストン５２ｂをばね５２ｃの側に付勢する付勢力よりもばね５２ｃの付勢力が大きくされている。これにより、切替弁５２が開状態且つ下流側第一管路１１ｂの油圧が第一圧力未満である場合、ピストン５２ｂは、シリンダ部５２ａにおいて、第一接続ポート５７又は第三接続ポート５９を塞ぐ姿勢を維持し、これにより、第一接続ポート５７から第三接続ポート５９への作動油の通流が阻止される。

【0033】

切替弁５２では、開状態において下流側第一管路１１ｂの油圧が第一圧力以上となった場合、圧力伝達管路５３を介して伝達される作動油がピストン５２ｂをばね５２ｃの側に付勢する付勢力がばね５２ｃの付勢力よりも大きくなる。これにより、ピストン５２ｂは、シリンダ部５２ａにおいて、第一接続ポート５７と第三接続ポート５９とがシリンダ部５２ａに連通する状態となる位置までばね５２ｃの側に移動し、切替弁５２が、開状態に切り替わる。そして、第一接続ポート５７から第三接続ポート５９への作動油の通流が許容され、第一管路１１の作動油が第二戻り管１５に排出される状態となる。

【0034】

下流側第一管路１１ｂの油圧が第一圧力以上となって、開状態に切り替わった後、再び下流側第一管路１１ｂの油圧が第一復帰圧力以下になると、切替弁５２は、閉状態、すなわち、上流側第一管路１１ａの作動油を第三管路１３に排出しない状態に戻る。

【0035】

以上で説明した逆止弁５１と切替弁５２との動作により、油圧供給装置は、以下のように、供給モードと循環モードとが自動的に切り替わるようになっている。

【0036】

弁装置５では、図１に示すように、ポンプ２の駆動を開始して最初に下流側第一管路１１ｂの油圧が第一圧力に到達するまでの間は、上流側第一管路１１ａの作動油が弁装置５の下流側第一管路１１ｂにのみ供給される供給モードとなる。

【0037】

弁装置５では、下流側第一管路１１ｂの油圧が第一圧力以上に到達すると、上流側第一管路１１ａの作動油が第二戻り管１５に排出される循環モードに切り替わる。また、弁装置５では、下流側第一管路１１ｂの油圧が一旦第一圧力に到達し、その後第一復帰圧力まで低下した場合は、循環モードから供給モードに切り替わる。そして、再び下流側第一管路１１ｂの油圧が第一圧力に到達するまでの間、上流側第一管路１１ａの作動油が弁装置５の下流側第一管路１１ｂに供給される供給モードを維持する。再び下流側第一管路１１ｂの油圧が第一圧力に到達すると、循環モードに切り替わる。以下、循環モードと供給モードとの切り替えを繰り返す。

【0038】

循環モードでは、ポンプ２から送出された作動油は低い圧力（各管路及び弁装置５の圧力損失に対応する圧力損失）でタンク７１へ戻るようになる。すなわち、循環モードではポンプ２の送出圧力（吐出圧）が低下する。循環モードにおいては、逆止弁５１が閉じて上流側第一管路１１ａと下流側第一管路１１ｂとが切り離されており逆流が防止されている。そして、アキュムレータ３から供給される作動油により、下流側第一管路１１ｂの油圧は一定期間保たれる。

【0039】

循環モードでは、ポンプ２の送出圧力が低下するため、ポンプ２の仕事量を減らすことができる。そのため、油圧供給装置で消費されるエネルギーを削減することができる。

【0040】

ところで、循環モードにおいて下流側第一管路１１ｂ及びアキュムレータ３の油圧のエネルギーが油圧システムで消費され、再び下流側第一管路１１ｂの油圧が第一圧力未満の圧力である第一復帰圧力になると、ばね５２ｃがピストン５２ｂを押し戻して供給モードに戻る（図２参照）。循環モードではポンプ２を停止させないことで、下流側第一管路１１ｂの油圧が低下した後、瞬時に下流側第一管路１１ｂの油圧を上昇させることができる。

【0041】

循環モードから供給モードに戻る際の下流側第一管路１１ｂの油圧、すなわち、第一復帰圧力は、ばね５２ｃのばね定数で調節できるが、ばね５２ｃとピストン５２ｂとのヒステリシスにより、第一圧力より小さい第一復帰圧力になる（図２参照）。

【0042】

弁装置５の一連の動作、すなわち循環モードと供給モードとの切り替えは、油圧のエネルギーによって自動的に行われる。換言すると、本実施形態においては、循環モードと供給モードとの切り替えを行うためにソレノイドバルブ等を要せず、それゆえ電気配線や制御機構を要しない。

【0043】

本実施形態における油圧供給装置では、万一、接続される油圧システムに何かしらトラブルが生じても、アキュムレータ３による蓄圧と、弁装置５の動作により、少なくとも一定期間は一定の圧力の油圧を供給することができる。詳述すると、接続される油圧システムに何かしらトラブルが生じて下流側第一管路１１ｂや第二管路１２の圧力が低下しやすい状態になっても、アキュムレータ３による蓄圧と弁装置５の動作により、ポンプ２の仕事量を常に高い状態で維持することを回避することができる。またこれにより、作動油の温度上昇による不具合を回避することができる。その他、循環モードへの切り替えに代えてポンプ２のオンオフ制御のみを行う場合と比べると、頻繁にポンプ２の動作と停止とを繰り返す必要がないため、ポンプ２の寿命が延び、ポンプ２の故障を抑制することができる。また、下流側第一管路１１ｂの圧力が所定の制御圧力よりも低下した場合の下流側第一管路１１ｂの圧力の回復も瞬時に行えるようになる。更に、循環モードへの切り替えに代えてポンプ２のモータ２１をインバータ駆動などとし、ポンプ２の出力を可変とする場合と比べても、ポンプ２の出力上昇と出力低下とを繰り返す必要がないため、下流側第一管路１１ｂの圧力が低下した場合の下流側第一管路１１ｂの圧力の回復を瞬時に行えるようになる。特に油圧システムに何かしらトラブルが生じた場合では、ポンプ２の出力上昇と出力低下とを頻繁に繰り返すこととなり、ポンプ２の駆動制御が下流側第一管路１１ｂの圧力低下に追従できない場合も想定されるが、本実施形態における油圧供給装置では、下流側第一管路１１ｂの圧力低下に容易に追従することができるのである。

【0044】

上述のごとく、第一管路１１には、圧力センサ６２及びリリーフ弁７２が接続されてもよい。

【0045】

圧力センサ６２は、例えば、下流側第一管路１１ｂに接続された圧力スイッチであってよい。本実施形態に係る油圧供給装置では、圧力センサ６２で検知される圧力に基づいて、下流側第一管路１１ｂの油圧が適切である（例えば、第一復帰圧力以上である）か否かを判定したり、ポンプ２の動作状態を制御したりしてよい。

【0046】

例えば、圧力センサ６２で検知される圧力に基づいて、モータ２１の回転と停止とを制御し、これによりポンプ２の動作状態を制御してもよい。

【0047】

例えば圧力センサ６２は、圧力スイッチとして、圧力センサ６２で検知された下流側第一管路１１ｂの油圧が第二圧力以上になった場合に所定の信号を送出してポンプ２のモータ２１を停止させてよい（油圧検知工程の一例）。以下では、油圧供給装置において、ポンプ２のモータ２１を停止させた状態を、停止モードと称する。

【0048】

停止モードにあっては、循環モードと同様に、逆止弁５１が閉じて上流側第一管路１１ａと下流側第一管路１１ｂとが切り離され、また、下流側第一管路１１ｂの油圧は、アキュムレータ３により一定期間保たれる。

【0049】

圧力センサ６２は、モータ２１を停止させて油圧供給装置を循環モードから停止モードに切り替えた後、下流側第一管路１１ｂの油圧が第二圧力未満、例えば、第二圧力より小さい第二復帰圧力（一例として、１０．５ＭＰａ）まで低下した場合、所定の信号を送出してポンプ２のモータ２１を駆動させ、油圧供給装置を循環モードに戻してもよい。

【0050】

このように油圧供給装置が圧力スイッチとしての圧力センサ６２を更に備えることで、油圧供給装置を、供給モードと循環モードと停止モードとに切り替え可能とすることができる。なお、油圧供給装置を、供給モードと循環モードと停止モードとに切り替え可能とする場合は、第二圧力は第一圧力未満とするとよい。第二復帰圧力は、第一復帰圧力未満としてもよい。

【0051】

上記のように第一圧力、第一復帰圧力、第二圧力及び第二復帰圧力を設定することで、循環モードよりも停止モードの使用を優先したい場合は、圧力センサ６２を動作させて、油圧供給装置を、供給モードと停止モードとを切り替えて動作する第一動作モードとすることができる。また、油圧システムに何かしらトラブルが生じた場合など、停止モードよりも循環モードの使用を優先したい場合は、第一動作モードから、圧力センサ６２を停止させて、油圧供給装置を、供給モードと循環モードとを切り替えて動作する第二動作モードに切り替えることができる。

【0052】

第二圧力を第一圧力未満としておけば、第一動作モードで動作させたい場合に、供給モードから停止モードに切り替わる前に供給モードから循環モードに切り替わってしまうことを回避することができる。

【0053】

停止モードでは、ポンプ２が停止するため、循環モードである場合よりも更に油圧供給装置で消費されるエネルギーを低減することができる。しかし、油圧供給装置が停止モードを用いる第一動作モードでは、例えば油圧システムに何かしらトラブルが生じて下流側第一管路１１ｂや第二管路１２の圧力が低下しやすい状態において頻繁にポンプ２の動作と停止とを繰り返す必要が生じてしまうし、下流側第一管路１１ｂの圧力がトラブルによって所定の制御圧力よりも低下した場合における下流側第一管路１１ｂの圧力の回復にも遅延が生じる場合がある。そこで、油圧システムに何かしらトラブルが生じて下流側第一管路１１ｂや第二管路１２の圧力が低下しやすい状態にあっては、油圧供給装置を第二動作モードとすることで、ポンプ２の仕事量を常に高い状態で維持することを回避し、これにより、作動油の温度上昇による不具合を回避することができる。また、下流側第一管路１１ｂの圧力が所定の制御圧力よりも低下した場合の下流側第一管路１１ｂの圧力の回復も瞬時に行えるようになる。すなわち、第二動作モードは第一動作モードである場合と比べて、接続される油圧システムに何かしらトラブルが生じても、よりも長い期間、より安定して一定の圧力の油圧を供給することができるようになるのである。

【0054】

このように、第二動作モードは、第一動作モードよりも、油圧システムに何かしらトラブルが生じた場合に堅牢であるという特性を有する。しかし、第二動作モードの使用は、油圧システムに何かしらトラブルが生じた場合に限られず、油圧システムの特性（例えば、作動油の消費パターン）に応じて使い分けてよい。

【0055】

リリーフ弁７２は、下流側第一管路１１ｂから第二戻り管１５に作動油を排出する弁機構である。リリーフ弁７２は、通常は閉じており、下流側第一管路１１ｂから第二戻り管１５に作動油を排出しない状態を維持している。リリーフ弁７２は、下流側第一管路１１ｂの油圧が第一圧力よりも高い監視圧力（一例として１８ＭＰａ）に到達した場合に開いて、下流側第一管路１１ｂから第二戻り管１５に作動油を排出する。このリリーフ弁７２の動作により、下流側第一管路１１ｂの油圧が監視圧力を超えて故障の原因となるような不具合を回避することができる。

【0056】

以下では油圧供給装置のその他の構成について説明する。油圧供給装置は、図１に示すように、後述するその他の機器類を備えてよい。

【0057】

導入管路１０には、フィルタ１０ａを設けてよい。フィルタ１０ａにより、タンク７１から導入される作動油の異物が除去される。

【0058】

第一管路１１には、フィルタ１１ｃを設けてよい。フィルタ１１ｃにより、第一管路１１を通流する作動油の異物が除去される。フィルタ１１ｃは、弁装置５とアキュムレータ３との間に配置するとよい。

【0059】

第一戻り管１４には、フィルタ１４ａと、フィルタ１４ａをバイパスする逆止弁１４ｂとが設けられてよい。逆止弁１４ｂは、上流側と下流側とに所定の差圧が生じた場合に開くものであってよい。フィルタ１４ａにより、第一戻り管１４を通流する作動油の異物が除去される。仮にフィルタ１４ａが目詰まりした場合には、逆止弁１４ｂが開いて第一戻り管１４における作動油の通流を維持することができる。また、第一戻り管１４には、圧力センサ６１を更に設けてもよい。圧力センサ６１は、例えば、第一戻り管１４の管内と外部との差圧に基づいて動作する差圧スイッチであってよい。例えば、圧力センサ６１をフィルタ１４ａよりも上流側に設けた場合、圧力センサ６１で検知される差圧に基づいて、フィルタ１４ａが目詰まりしているか否かを判定することができる。圧力センサ６１が差圧スイッチである場合、例えば、圧力センサ６１で検知される差圧が所定の閾値を超えた場合に、差圧スイッチとしての圧力センサ６１から送出される信号に基づいて、油圧供給装置が何かしらの警告表示を行うようにすることができる。

【0060】

下流側第一管路１１ａと第二戻り管１５とは、ストップバルブ８１を介して接続されてよい。ストップバルブ６４は、例えばメンテナンス時や、異常時に開かれる。

【0061】

例えば第二管路１２に圧力計１２ａを設けて減圧弁４の動作が正常であるか否かや、第一管路１１から供給される作動油の油圧が適切である（本実施形態では第二復帰圧力以上である）か否かを監視できるようにしてもよい。

【0062】

第二管路１２と第一戻り管１４とは、ストップバルブ８２を介して接続されてよい。ストップバルブ８２は、例えばメンテナンス時や、異常時に開かれる。

【0063】

ポンプ２やモータ２１、もしくはタンク７１に貯留された作動油を冷却する冷却装置９１を設けてもよい。冷却装置９１の一例は、空冷用のファンである。図１では、ポンプ２、モータ２１及びタンク７１が収容室９内に収容されている場合を例示しており、冷却装置９１であるファンから収容室９内に冷却風が送風される場合を示している。この場合、収容室９には圧力スイッチ９２，９３を設けてよい。例えば、収容室９の温度があらかじめ定めた冷却開始温度以上に上昇した場合に、圧力スイッチ９２が冷却装置９１の動作を開始させてよい。また、収容室９の温度があらかじめ定めた冷却停止温度以下に下降した場合に、圧力スイッチ９３が冷却装置９１の動作を停止させてよい。

【0064】

以上のようにして、油圧供給装置及び油圧供給方法を提供することができる。

【0065】

なお、上記実施形態（別実施形態を含む、以下同じ）で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することが可能であり、また、本明細書において開示された実施形態は例示であって、本発明の実施形態はこれに限定されず、本発明の目的を逸脱しない範囲内で適宜改変することが可能である。

【産業上の利用可能性】

【0066】

本発明は、油圧供給装置及び油圧供給方法に適用できる。

【符号の説明】

【0067】

１０ ：導入管路
１０ａ ：フィルタ
１１ ：第一管路
１１ａ ：上流側第一管路
１１ｂ ：下流側第一管路
１１ｃ ：フィルタ
１２ ：第二管路
１３ ：第三管路
１４ ：第一戻り管
１４ａ ：フィルタ
１４ｂ ：逆止弁
１５ ：第二戻り管
２ ：ポンプ
２１ ：モータ
３ ：アキュムレータ
４ ：減圧弁
５ ：弁装置
５１ ：逆止弁
５１ａ ：弁体
５１ｂ ：ばね
５１ｃ ：弁座
５２ ：切替弁
５２ａ ：シリンダ部
５２ｂ ：ピストン
５２ｃ ：ばね
５３ ：圧力伝達管路
５７ ：第一接続ポート
５８ ：第二接続ポート
５９ ：第三接続ポート
６１ ：圧力センサ
６２ ：圧力センサ
６４ ：ストップバルブ
７１ ：タンク
７２ ：リリーフ弁
８１ ：ストップバルブ
８２ ：ストップバルブ
９ ：収容室
９１ ：冷却装置
９２ ：圧力スイッチ
９３ ：圧力スイッチ

【図1】

【図2】