(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の油路プレートを重ね合わせて積層ブロックを構成する一方、上記重ね合わせた全油路プレートを貫通するとともに互いに交わらない複数のメイン通路と、これらのメイン通路から分岐させた分岐溝とを備え、上記油路プレートの重ね合わせ面には、複数のシャトル弁穴とこのシャトル弁穴から後段のシャトル弁穴に連続する接続溝とを複数形成し、シャトル弁穴にはシャトル弁を組み込むとともに、このシャトル弁穴を形成した油路プレートとこのシャトル弁穴側に合わせ面をもった油路プレートとの両方に、シャトル弁穴に通じる導入油路を形成し、この導入油路に上記分岐溝を連通させることによって、上記複数のメイン通路間に位置する各シャトル弁に、各メイン通路からの圧油を導き、導いた圧油のうち、高圧油を各シャトル弁で選択して上記接続溝に導く構成にしたトーナメント油路構成装置。
【請求項２】
１または複数のメイン通路から、複数の分岐溝を分岐させたことを特徴とする請求項１記載のトーナメント油路構成装置。
【請求項３】
油路プレート内に摺動自在に組み込んだスプールと、このスプールの端部を臨ませたパイロット室と、１次圧を供給する供給圧室とを備え、パイロット室と供給圧室との両方またはいずれか一方に接続溝を接続し、シャトル弁で選択した高圧油を、パイロット室には切り換え圧として、また、供給圧室には信号供給圧として導く構成にしたことを特徴とする請求項１または２記載のトーナメント油路構成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、回路の最高圧を選択するためのシャトル弁を備えたトーナメント油路構成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図３に示す従来例の装置は、パイロットポンプＰｐの圧油を制御するパイロットバルブセクション９と、複数のアクチュエータを接続したコントロールバルブセクション１０と、これら両セクション９、１０を接続する第１〜８パイロット通路１〜８と、第１〜８パイロット通路１〜８の最高圧を選択するトーナメントセクションｘと、メインポンプＰｍの吐出量を制御するポンプ制御弁１５とから構成されている。
パイロットバルブセクション９には、パイロットポンプＰｐを接続するとともに、このパイロットポンプＰｐの吐出油を制御して、第１〜８パイロット通路１〜８にパイロット圧を供給する。
【０００３】
コントロールバルブセクション１０は、メインポンプＰｍに中立通路１９およびパラレル通路３０を介して接続した第１〜４切換弁１１〜１４で構成している。これら第１〜４切換弁１１〜１４には、アクチュエータＡ〜Ｄを接続している。そして、これら第１〜４切換弁１１〜１４のパイロット室２１〜２８には、上記第１〜８パイロット通路１〜８をそれぞれ接続し、パイロットバルブセクション９からのパイロット圧をパイロット室２１〜２８に導くようにしている。
【０００４】
このようにした第１〜４切換弁１１〜１４は、ノーマル状態で図示する中立位置を保持し、メインポンプＰｍの吐出油を、中立通路１９→第１〜４切換弁の中立ポート１１ａ〜１４ａ→タンク通路２０を経由してタンクＴに排出する。また、いずれかのパイロット室にパイロット圧を導くと、切換弁が左右いずれかの位置に切り換わり、メインポンプＰｍの吐出油をパラレル通路３０から切換弁を介してアクチュエータに供給する。そして、このアクチュエータの戻り油をタンク通路２０を介してタンクＴに排出する。
【０００５】
また、トーナメントセクションｘは、複数のシャトル弁からなり、これらシャトル弁によってトーナメント回路を構成している。そして、このトーナメントセクションｘには、第１〜８分岐通路３１〜３８を接続し、上記第１〜８パイロット通路１〜８内のパイロット圧を導いている。トーナメントセクションｘのシャトル弁は、この導いたパイロット圧のうち、最も高い圧油を選択して、ポンプ制御弁１５のパイロット室１５ａに導く。
このようなトーナメントセクションｘとしては、例えば単体ブロックにポペットタイプのシャトル弁を複数組み込んで構成したものや、特開昭６１−３６５６８号公報に記載された油路及びシャトル弁を形成したプレートを複数重ね合わせて構成したものを用いている。
【０００６】
一方、上記ポンプ制御弁１５の一次圧ポート１６および供給圧室１５ｂには、補助ポンプＰｓを接続し、制御ポート１７にはポンプ制御用シリンダ１８を接続している。また、パイロット室１５ａ側にはスプリングｓを設け、そのバネ力をこのポンプ制御弁１５のスプールに作用させている。
【０００７】
このようにしたポンプ制御弁１５は、ポンプ制御用シリンダ１８のロッド１８ａを移動させて、メインポンプＰｍの吐出量を制御するためのもので、パイロット室１５ａに導いたパイロット圧によって生じる推力と、供給圧室１５ｂに導いた補助ポンプＰｓからの吐出圧によって生じる推力と、スプリングｓのバネ力とのバランスする位置にスプールが移動する。そして、そのスプールの切り換え位置に応じて、制御ポート１７をポンプポート１６側に連通させたり、タンクポート２９側に連通させたりする。制御ポート１７とタンクポート２９とが連通すれば、ロッド１８ａに設けた制御スプリング３９のバネ力によってポンプ制御用シリンダ１８が図中左方向に移動する。逆に制御ポート１７とポンプポート１６とが連通すれば、補助ポンプＰｓの吐出油がポンプ制御用シリンダ１８の室に供給され、ロッド１８ａが図中右方向に移動する。そして、このロッド１８ａの移動位置に応じてメインポンプＰｍの吐出量が制御される。
【０００８】
次に、この従来例の装置の作用を説明する。
例えば、第１切換弁１１のパイロット室２１および第２切換弁１２のパイロット室２４に、第１、第４パイロット通路１、４を介してパイロット圧を供給すると、第１切換弁１１が図中右側の切換位置に切り換わり、第２切換弁１２が図中左側の切換位置に切り換わる。したがって、メインポンプＰｍの吐出油がパラレル通路３０から第１、２切換弁１１、１２を介してアクチュエータＡ、Ｂにそれぞれ供給される。したがって、アクチュエータＡがいずれか一方に回転し、アクチュエータＢが、いずれか他方に回転する。
【０００９】
また、このとき第１、第４パイロット通路１、４内のパイロット圧は、それぞれ第１、４分岐通路３１、３４を介してトーナメントセクションｘに導かれる。これら導かれたパイロット圧は、シャトル弁によって高圧油が選択され、この高圧油がポンプ制御弁１５のパイロット室１５ａに導かれる。ポンプ制御弁１５は、このパイロット圧によって発生する推力と、供給圧室１５ｂに導かれた補助ポンプＰｓの吐出圧によって発生する推力と、スプリングｓのバネ力とがバランスする位置に切り換わる。ポンプ制御弁１５が切り換われば、その切換位置に応じてポンプ制御用シリンダ１８のロッド１８ａも移動し、このロッド１８ａの移動位置に応じてメインポンプＰｍの吐出量が制御される。そして、このように制御されたメインポンプＰｍの吐出油が、アクチュエータＡ、Ｂに供給される。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の装置は、第１〜８パイロット通路１〜８と、これら第１〜８パイロット通路１〜８内の最高圧を選択するトーナメントセクションｘとを、第１〜８分岐通路３１〜３８を介して接続しているので、これら第１〜８分岐通路３１〜３８の容積分、パイロット圧を導く流路内の容積が増える。そして、トーナメントセクションｘとポンプ制御弁１５も、配管を介して接続しているので、さらに流路内の容積が増える。このように流路内の容積が増えると、流路内を伝わるパイロット圧の応答性が悪くなる。その結果、ポンプ制御弁１５の切り換え応答性が悪くなるという問題があった。
【００１１】
また、流路内の容積が増えると、この流路内の油温上昇も遅くなる。そのため、立ち上げ時に、油が所定の温度に達するまでに時間がかかり、その間の応答性が悪いという問題もあった。
一方、流路内の容積が大きいと、エアが抜けにくく、この回路に油を供給する場合にエアが残ってしまうことがある。このように流路内にエアが残ってしまうと、パイロット圧の伝達がスムーズに行えないという問題もあった。
また、トーナメントセクションｘやポンプ制御弁１５を別に設けていたので、装置が大型化するという問題もあった。
この発明の目的は、応答性が良く、かつ、小型化できるトーナメント油路構成装置を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、複数の油路プレートを重ね合わせて積層ブロックを構成する一方、上記重ね合わせた全油路プレートを貫通するとともに互いに交わらない複数のメイン通路と、これらのメイン通路から分岐させた分岐溝とを備え、上記油路プレートの重ね合わせ面には、複数のシャトル弁穴とこのシャトル弁穴から後段のシャトル弁穴に連続する接続溝とを複数形成し、シャトル弁穴にはシャトル弁を組み込むとともに、このシャトル弁穴を形成した油路プレートとこのシャトル弁穴側に合わせ面をもった油路プレートとの両方に、シャトル弁穴に通じる導入油路を形成し、この導入油路に上記分岐溝を連通させることによって、上記複数のメイン通路間に位置する各シャトル弁に、各メイン通路からの圧油を導き、導いた圧油のうち、高圧油を各シャトル弁で選択して上記接続溝に導く構成にしたことを特徴とする。
【００１３】
第２の発明は、１または複数のメイン通路から、複数の分岐溝を分岐させたことを特徴とする。
第３の発明は、油路プレート内に摺動自在に組み込んだスプールと、このスプールの端部を臨ませたパイロット室と、１次圧を供給する供給圧室とを備え、パイロット室と供給圧室との両方またはいずれか一方に接続溝を接続し、シャトル弁で選択した高圧油を、パイロット室には切り換え圧として、また、供給圧室には信号供給圧として導く構成にしたことを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１、２に示すこの発明の実施例は、パイロットバルブセクション９とコントロールバルブセクション１０とを、第１〜８パイロット通路５１〜５８で接続するとともに、これら第１〜８パイロット通路５１〜５８の間に、トーナメントセクションを設けている。ただし、パイロットバルブセクション９およびコントロールバルブセクション１０については、上記従来例と同じなので、同じ構成要素については同じ符号を付し、その詳細な説明を省略し、ここではトーナメントセクションを中心に説明する。
【００１５】
図１に示すように、第１、２パイロット通路５１、５２をシャトル弁４０を介して接続し、第３、４パイロット通路５３、５４をシャトル弁４１を介して接続している。そして、これらシャトル弁４０、４１で選択した高圧油を、シャトル弁４２に導いている。
また、第５〜８パイロット通路５５〜５８も上記と同様に、シャトル弁４３、４４で接続し、これらシャトル弁４３、４４で選択した高圧油をシャトル弁４５に導いている。そして、シャトル弁４２とシャトル弁４５とをシャトル弁４６を介して接続し、このシャトル弁４６で選択した高圧油をポンプ制御弁１５のパイロット室１５ａに切り換え圧として導いている。
なお、上記シャトル弁４０〜４６で構成したトーナメントセクションを、第１トーナメントセクションＩとしている。
また、第１〜８パイロット通路５１〜５８が、この発明のメイン通路に相当する。
【００１６】
上記第１トーナメントセクションＩの図中左側には、第２、第３トーナメントセクションＩＩ、ＩＩＩを設けている。
第２トーナメントセクションＩＩは、第２、４パイロット通路５２、５４をシャトル弁４７を介して接続している。そして、このシャトル弁４７で選択した高圧油を、図示していない制御弁のパイロット室や供給圧室に、それぞれ切り換え圧や信号供給圧として導いている。
また、第３トーナメントセクションＩＩＩは、第１、３パイロット通路５１、５３をシャトル弁４８を介して接続するとともに、第５、７パイロット通路５５、５７をシャトル弁４９を介して接続している。そして、これらシャトル弁４８、４９で選択した高圧油をシャトル弁５０に導き、このシャトル弁５０で選択した高圧油も、図示していない制御弁のパイロット室や供給圧室に、それぞれ切り換え圧や信号供給圧として導いている。
【００１７】
図２は、図１における２点鎖線で囲んだ部分Ｖを、具体的にした積層ブロックＶの断面図である。そして、この断面図には、上記第１トーナメントセクションＩの一部分と、第２トーナメントセクションＩＩと、ポンプ制御弁１５のみを示し、図１と同じ構成要素については、同じ符号を付している。
積層ブロックＶは、複数の油路プレート６０〜６７を図示していないボルトで固定したもので、油路プレート６０〜６７には、切削加工やダイカストによって溝や穴等を形成している。そして、このような油路プレート６０〜６７を重ね合わせると、図中上側から下側に貫通する第１〜４パイロット通路５１〜５４が形成されるようにしている。これら第１〜４パイロット通路５１〜５４は、この実施例では一直線状に形成されているが、それらを曲がりくねった形にしてもよい。ただし、各パイロット通路が交差する場合に、互いに連通しないようにしなければならない。
【００１８】
上記積層ブロックＶ内には、シャトル弁穴４０ａ〜４２ａ、４６ａ、４７ａを形成するとともに、これらシャトル弁穴にシャトル弁４０〜４２、４６、４７を組み込んでいる。
上記シャトル弁穴４０ａには、油路プレート６２に形成した導入油路６８と油路プレート６３に形成した導入油路６９とをそれぞれ連通させている。そして、導入油路６８には第１パイロット通路５１から分岐させた分岐溝８０を連通し、導入油路６９には第２パイロット通路５２から分岐させた分岐溝８１を接続している。
シャトル弁穴４１ａには、油路プレート６４に形成した導入油路７０と、油路プレート６５に形成した導入油路７１とを、それぞれ接続している。そして、導入油路７０には、第３パイロット通路５３から分岐した分岐溝８２を接続し、導入油路７１には、第４パイロット通路５４から分岐した分岐溝８３を接続している。
【００１９】
上記シャトル弁穴４０ａ、４１ａには、シャトル弁４０、４１で選択した高圧油を導く接続溝９０、９１をそれぞれ接続している。そして、これら接続溝９０、９１は、それぞれ導入油路７２、７３を介してシャトル弁穴４２ａに接続している。
さらに、このシャトル弁穴４２ａには、シャトル弁４２で選択した高圧油を導く接続溝９２を接続し、この接続溝９２を油路プレート６４に形成した連通路５９を介してシャトル弁穴４６ａに接続している。そして、このシャトル弁穴４６ａには、接続溝９３および導入油路７４を介して図示していない第５〜８パイロット通路５５〜５８の最も高いパイロット圧を導いている。
以上の構成によって、第１トーナメントセクションＩを構成している。
【００２０】
また、シャトル弁穴４７ａには、第２パイロット通路５２から分岐した分岐溝８４に連通する導入油路７５と、第４パイロット通路５４から分岐した分岐溝８５に連通する導入油路７６とをそれぞれ接続し、これらの構成によって図１に示す第２トーナメントセクションＩＩを構成している。
一方、油路プレート６５には、スプール穴７８を形成し、そこにスプール７９を摺動自在に組み込んでいる。そして、このスプール穴７８の一端をキャップ８６で塞ぐことによってパイロット室１５ａとしている。このパイロット室１５ａには、スプリングＳを設けるとともに、上記シャトル弁４６ａで選択した高圧油を接続溝９４および油路７７を介して導くようにしている。
【００２１】
また、スプール穴７８には、図中左から順に１次圧ポート８７、１６、制御ポート１７、タンクポート２９を連通させている。そして、１次圧ポート８７、１６には、補助ポンプＰｓを接続し、この補助ポンプＰｓの圧油を信号供給圧として供給している。制御ポート１７には、図１に示すポンプ制御用シリンダ１８を接続し、タンクポート２９には、タンク通路３０を介してタンクＴを接続している。このような構成によって、図１に示すポンプ制御弁１５を構成している。そして、このポンプ制御弁１５は、そのスプール７９の切り換え位置に応じて、ポンプ制御用シリンダ１８に補助ポンプＰｓの圧油を供給したり、ポンプ制御用シリンダ１８からの戻り油をタンクＴに排出したりする。
【００２２】
なお、符号Ｊは、継手を接続するネジ部を示し、符号Ｇは、油路プレートの合せ面からの圧油の漏れを防止するシール部材を示す。
また、この実施例における１次圧ポート８７、１６および供給圧室１５ｂが、この発明の供給圧室に相当する。
そして、図２の断面図には、図１における回路の一部分のみしか示していないが、この積層ブロックＶには、第５〜８パイロット通路５５〜５８や、他のトーナメントセクションも構成している。そして、各トーナメントセクションの最高圧を導く制御弁のスプールも、この積層ブロックＶに組み込んでいる。
【００２３】
この実施例によれば、第１〜８パイロット通路５１〜５８を構成する積層ブロックＶ内に、第１〜３トーナメントセクションＩ〜ＩＩＩとポンプ制御弁１５も組み込むことができるので、第１〜８パイロット通路５１〜５８と第１〜３トーナメントセクションＩ〜ＩＩＩとを接続する配管や、第１〜３トーナメントセクションＩ〜ＩＩＩとポンプ制御弁１５とを接続する配管を、従来例のように特別に設ける必要がない。このように配管を特別に設ける必要がない分、流路内の容積を少なくでき、ポンプ制御弁１５の切り換え応答性を高めることができる。
また、パイロット通路を構成した積層ブロックＶに、トーナメントセクションとポンプ制御弁１５も組み込んでいるので、装置を小型化できるばかりか、余分な配管も減り、コストの低減も図れる。
【００２４】
さらに、１つのパイロット通路から複数の分岐溝を分岐させることによって、１つの積層ブロックＶ内に複数のトーナメントセクションを構成することができる。そして、各トーナメントセクションで選択した高圧油を供給する制御弁も、積層ブロックＶに組み込めば、より高い応答性を得ることができる。
なお、この実施例では、トーナメントセクションで選択した高圧油を、パイロット圧として利用しているが、補助ポンプＰｓの代りにトーナメントセクションで選択した高圧油を１次圧ポート１６、８７に導くようにして、１次圧として利用してもよい。
【００２５】
【発明の効果】
第１の発明によれば、メイン通路を設けた積層ブロック内に、トーナメント油路を構成することによって、特別に配管を設けなくても済むようにした。したがって、その配管分、流路内の容積を少なくすることができ、パイロット圧の応答性を高めることができる。
また、配管を不要にした分、製品コストを安くできる。
第２の発明によれば、一つのメイン通路から複数の分岐溝を分岐させることによって、積層ブロック内に複数のトーナメント油路を構成することができる。
第３の発明によれば、シャトル弁で選択した高圧油を導く制御弁のスプールも、積層ブロック内に設けることができるので、制御弁の切り換え応答性をより高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の装置全体を表す回路図である。
【図２】この発明の積層ブロックの断面図である。
【図３】従来例の装置の回路図である。
【符号の説明】
１５ａ          パイロット室
１５ｂ          供給圧室
１６、８７      この発明の供給圧室を構成する１次圧ポート
４０  〜５０    シャトル弁
４０ａ〜４２ａ  シャトル弁穴
４６ａ、４７ａ  シャトル弁穴
５１  〜５８    この発明のメイン通路を構成する第１〜８パイロット通路
６０  〜６７    油路プレート
６８  〜７６    導入油路
７９            スプール
８０  〜８５    分岐溝
９０  〜９４    接続溝
Ｖ              積層ブロック
【図１】
0003558861.tif 000002
【図２】
0003558861.tif 000003
【図３】
0003558861.tif 000004