問題 6

【前提条件】 加工機械では、大きな力を発生させるなどの目的で種々の油圧装置が多用されている。これらの装置を設計したり、取扱うためには油圧の特性、構成要素の機能や構造を理解しておく必要がある。以下は油圧や油圧装置に関して述べた文章である。文章中の空欄【 1 】〜【 15 】に最適と思われる語句を下記の〔語句群〕から選び、その番号を解答用紙の解答欄【 1 】〜【 15 】にマークせよ。ただし、重複使用は不可である。 （1）油圧を利用することの長所としては、小型で簡単な構造の装置で大きな【 1 】が得られ、入力に対する【 2 】も早く、運動の方向も容易に変えられる。さらに、電気的な制御との組み合わせによって、【 3 】や自動制御が可能である。また、過負荷などに対する安全装置も容易に取付けることができるので便利である。

（2）油圧の短所としては、油（作動油）を用いるので温度によって【 4 】が変わり、精密な速度の制御が難しいことがある。なお、油温は【 5 】になるほど上昇し、機械の精度を悪化させる原因になる。さらに、配管からの【 6 】には注意をする必要がある。最悪の場合には油に引火して火災となる場合も想定されるので、その際の対策も考えておく。

（3）油圧装置を作動させる油が作動油である。つまり、作動油は動力の伝達を行う働きをしているわけである。さらに、油圧機器の構成部品間の【 7 】をよくしたり、【 8 】を防止する働きを有している。一般的に作動油は鉱油系作動油に、酸化防止剤やさび防止剤などを添加したものが用いられている。

（4）モータなどによる機械的エネルギを作動油の流体エネルギに変換する装置が油圧ポンプである。油圧ポンプの種類には様々なものがある。かみ合わせた歯車のケーシングと歯溝の隙間に満たされた油を、歯車の回転によって吐出側に送るものが【 9 】である。小形、軽量で安価であることから低圧・中圧用として多くの機械に用いられている。一方、ピストンの往復運動によりポンプ作業を行うものに【 10 】があり、高い吐出圧力が必要な機械に使用される。

（5）油圧ポンプから送られた油の流体エネルギを、機械的エネルギに変換して仕事を行う装置が油圧アクチュエータである。もっとも多く使われるアクチュエータが、出力軸に往復直線運動をさせる【 11 】である。出力軸に連続回転運動をさせるために用いられるのが【 12 】である。

（6）油圧ポンプとアクチュエータの間に設置し、アクチュエータの動作要求に合うように油の調整を行う装置が油圧制御弁である。ポンプ側にて油圧回路内の圧力を制御するものが、圧力制御弁で、過大圧力が作用すると弁が開いて油を逃がすものを【 13 】と呼んでいて、安全弁の役割を果たす。

（7）油圧回路内の油の流量を調整することで、アクチュエータの動作速度を制御するものに流量制御弁に属する【 14 】がある。また、アクチュエータの方向変換、減速、停止などの切替のために油の流れる方向を制御するものが方向切替弁であり、電気的に自動切換えを行うときには【 15 】が使われる。