(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
弁本体にスプールが摺動自在に挿入され該スプールの摺動によりアクチュエータへの圧油の流量と流方向とが制御される方向切換弁を複数個備えていると共に、これら方向切換弁を含む複数の被連結部材が一端側から他端側に順次並べられ且つ第１連結用ボルトにより隣同士密に接合されて一体に連結されて成る多連方向切換弁において、
前記複数の被連結部材の配置として、前記他端側には、一つの方向切換弁が配置されて成り、
該他端側に位置する方向切換弁の弁本体には、その接合面に前記第１連結用ボルトの先端部が螺合する第１ネジ孔が設けられ、他の被連結部材の他の本体には、第１連結用ボルトが貫通する貫通孔が設けられ、第１連結用ボルトを前記他の被連結部材の前記貫通孔を貫通して前記他端側の方向切換弁の前記第１ネジ孔に螺合することにより当該被連結部材が一体に連結されて成ると共に、
前記他端側の方向切換弁の前記弁本体の他の面にも第２ネジ孔が設けられ、該第２ネジ孔に別の第２連結用ボルトを螺合することにより別の被連結部材が一体に連結可能に形成されて成ることを特徴とする多連方向切換弁。
【請求項２】
請求項１において、第１連結用ボルトで一体に連結される被連結部材には、油圧タンクに配管を介して接続されるタンクポート及び油圧ポンプに配管を介して接続されるポンプポートを備えた給排ポート本体部材が含まれ、他端側に配置される方向切換弁は走行用切換弁、旋回用切換弁、ブーム用切換弁、アーム用切換弁及びバケット用切換弁の内のいずれか一つであることを特徴とする多連方向切換弁。
【請求項３】
請求項１又は２において、前記第１ネジ孔と第２ネジ孔は前記他端側の方向切換弁の前記弁本体を貫通して形成されていることを特徴とする多連方向切換弁。
【請求項４】
請求項１又は２において、前記第１ネジ孔と第２ネジ孔は前記他端側の方向切換弁の前記弁本体に非貫通状態で独立に形成されていることを特徴とする多連方向切換弁。
【請求項５】
請求項４において、前記第１ネジ孔と第２ネジ孔は同軸に形成されていることを特徴とする多連方向切換弁。
【請求項６】
請求項４において、前記第１ネジ孔と第２ネジ孔は異軸に形成されていることを特徴とする多連方向切換弁。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかにおいて、前記ネジ孔付の弁本体は前記被連結部材の前記貫通孔と同径の貫通孔に前記ネジ孔を有する別部材を嵌合したものであることを特徴とする多連方向切換弁。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、油圧ショベル等の種々の産業用機械に用いられ、液体圧力源により駆動される各種アクチュエータに給排する圧油の流量を制御する複数の方向切換弁を連結して構成された多連方向切換弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の多連方向切換弁の従来技術文献として、特開平９−１６６２３６号公報や実開平５−８１５０３号公報等が挙げられる。前者の文献には、一端に油圧ポンプ及び油圧タンクにそれぞれ別個に連通する給排ポート本体部材が配置され、他端側に油圧タンクに連通する排出ポート本体が配置され、それらの間に各種アクチュエータに連通する複数の方向切換弁が並べられ、第１連結用ボルトにより隣同士密に接合されて一体に連結固定された多連方向切換弁が開示されている。並べられた方向切換弁群のその中程には油圧ポンプに連通する供給ポート本体が更にもう一つ設けられている。更に、前記他端側に位置する排出ポート本体には、その外面側に第２連結用ボルトによって予備用方向切換弁が追加可能に構成されている。
後者の文献には、一端に位置する給排ポート本体部材の外面に第２連結用ボルトによって予備用方向切換弁が追加可能に構成されたものが開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
この種の多連方向切換弁の前記被連結部材を並べる順番は、産業用機械の前記各アクチュエータの位置及びその作動速度や油圧ポンプ及び油圧タンクの位置を考慮して決められる。また流過抵抗が小さくなるように給排ポート本体および方向切換弁が配置されると共に、同じ操作で相互の作動速度を同じにするものは、その方向切換弁は流過抵抗が同じになるように配置されるのが良く、可能な限り最適な順番となるように予め決められる。
ところが、従来技術の前者は、上記の如く、排出ポート本体を予備用方向切換弁を追加固定するための基体として利用しているため、該排出ポート本体の位置が、上記の如く他端側すなわち端に固定されてしまい、油圧タンクの位置を考慮して流過抵抗を小さくするような配管構造にするための適切な順番を選択できる自由度が小さいという問題があった。
従来技術の後者も、方向切換弁では無く給排ポート本体部材を予備用方向切換弁を追加固定するための基体として利用しているため、給排ポート本体の位置が規制されてしまい、アクチュエータ、油圧ポンプ及び油圧タンクの各位置、アクチュエータの作動速度、相互の作動速度を考慮した被連結部材の配置にはしにくいという問題があった。
【０００４】
本発明の課題は、多連方向切換弁を構成する被連結部材を並べる順番において、前記流過抵抗や作動速度等の観点から適切な順番を選択できる自由度の高い、ひいてはアクチュエータの性能を充分に発揮させることのできる多連方向切換弁を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するため、本願請求項１に記載の発明は、弁本体にスプールが摺動自在に挿入され該スプールの摺動によりアクチュエータへの圧油の流量と流方向とが制御される方向切換弁を複数個備えていると共に、これら方向切換弁を含む複数の被連結部材が一端側から他端側に順次並べられ且つ第１連結用ボルトにより隣同士密に接合されて一体に連結されて成る多連方向切換弁において、前記複数の被連結部材の配置として、前記他端側には、一つの方向切換弁が配置されて成り、該他端側に位置する方向切換弁の弁本体には、その接合面に前記第１連結用ボルトの先端部が螺合する第１ネジ孔が設けられ、他の被連結部材の他の本体には、第１連結用ボルトが貫通する貫通孔が設けられ、第１連結用ボルトを前記他の被連結部材の前記貫通孔を貫通して前記他端側の方向切換弁の前記第１ネジ孔に螺合することにより当該被連結部材が一体に連結されて成ると共に、前記他端側の方向切換弁の前記弁本体の他の面にも第２ネジ孔が設けられ、該第２ネジ孔に別の第２連結用ボルトを螺合することにより別の被連結部材が一体に連結可能に形成されて成ることを特徴とするものである。
本発明によれば、複数個ある方向切換弁の内の一つを前記他端側に位置させても、方向切換弁を追加できるようにしたので、該他の被連結部材の位置をその流過抵抗が小さくなるように自由に決めることが可能となり、また他の方向切換弁についても同じ操作で作動速度を同じにするものを流過抵抗が同じになる位置に配置することが依然として可能であり、即ちその並べる順番を予め決める際の自由度が高くなり、適切な順番に決めやすくなる。
【０００６】
また、本発明によれば、方向切換弁以外の他の被連結部材を前記他端側には位置させず、該他端側には一つの方向切換弁を位置させたので、必要に応じて、該他端側の方向切換弁の本体に第２連結用ボルトを介して更に排出ポート本体を容易に追加することが可能である。よって、例えばブレーカ等の大容量のアクチュエータを有する産業用機械に本発明に係る多連方向切換弁を用いれば、該アクチュエータ用の方向切換弁と共に前記排出ポート本体を対で追加することで、油圧タンクに圧油を排出する際の流過抵抗を低減でき、その結果、圧油の流量を増加できるため、前記アクチュエータの作動速度を増加できる。従って、大容量のアクチュエータに対してもその性能を充分に発揮させることができる。一方、大容量のアクチュエータを有しない産業用機械に対しては、前記第２連結用ボルトを介しての前記追加はしない状態の当該多連方向切換弁、即ち第１連結用ボルトにより一体に連結固定された一群の被連結部材だけで、各アクチュエータの性能を充分に発揮させることができる。
【０００７】
また、本願請求項２に記載の発明は、請求項１に記載された発明において、第１連結用ボルトで一体に連結される被連結部材には、油圧タンクに配管を介して接続されるタンクポート及び油圧ポンプに配管を介して接続されるポンプポートを備えた給排ポート本体部材が含まれ、他端側に配置される方向切換弁は走行用切換弁、旋回用切換弁、ブーム用切換弁、アーム用切換弁及びバケット用切換弁のいずれかであることを特徴とするものである。
本発明によれば、前記給排ポート本体部材やこの種の各方向切換弁を有するタイプの多連方向切換弁に適用して、特に上記作用効果は顕著である。
【０００８】
また、本願請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載された発明において、前記第１ネジ孔と第２ネジ孔は前記他端側の方向切換弁の前記弁本体を貫通して形成されていることを特徴とするものである。
本発明によれば、第１ネジ孔と第２ネジ孔が弁本体を貫通するようにしたので、該弁本体の一方向のみから、両ネジ孔のピッチを形成することが可能となり、以て加工工数を減らすことができる。
【０００９】
また、本願請求項４に記載の発明は、請求項１又は２に記載された発明において、前記第１ネジ孔と第２ネジ孔は前記他端側の方向切換弁の前記弁本体に非貫通状態で独立に形成されていることを特徴とするものである。
本発明によれば、この独立形成により、両ネジ孔のピッチを両連結用ボルトが螺合する部分のみに形成することができ、以て加工を容易にすることができる。すなわち、ネジ孔が長いと曲がりが生じやすくなるため、曲がらないように加工するための装置や更なる工夫が別途必要となるが、この発明によれば、そのような必要は生じない。
【００１０】
また、本願請求項５に記載の発明は、請求項４に記載された発明において、前記第１ネジ孔と第２ネジ孔は、同軸に形成されていることを特徴とするものである。
本発明によれば、この第１ネジ孔と第２ネジ孔の同軸構造により、追加する被連結部材として同種の本体のものを使用できる。
【００１１】
また、本願請求項６に記載の発明は、請求項４に記載された発明において、前記第１ネジ孔と第２ネジ孔は、異軸に形成されていることを特徴とするものである。
本発明によれば、この異軸構造により、貫通孔の位置が異ならざるを得ない弁本体のものを使用できる。
【００１２】
また、本願請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のいずれかに記載された発明において、前記ネジ孔付の弁本体は前記被連結部材の前記貫通孔と同径の貫通孔に前記第１ネジ孔及び第２ネジ孔を有する別部材を嵌合したものであることを特徴とする。
この発明によれば、被連結部材の全てに一様に貫通孔を形成した後、一つの方向切換弁についてその本体の前記貫通孔部分に当該別部材をはめ込むことで、前記ネジ孔付の弁本体を形成できるので、その製造が簡単である。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る多連方向切換弁の一実施の形態を図１に基づいて詳細に説明する。この多連方向切換弁は、一端に給排ポート本体部材７が配置されている。この給排ポート本体部材７は、油圧タンク１に配管２を介して接続されるタンクポート３及び油圧ポンプ４ａに配管５を介して接続されるポンプポート６を備えている。この給排ポート本体部材７を始点に、順番に第１方向切換弁８、第２方向切換弁９、第３方向切換弁１０、第４方向切換弁１１及び第５方向切換弁１２と並べられ、一つ飛んで更に、第６方向切換弁１３、第７方向切換弁１４及び第８方向切換弁１５と並べられている。前記第５方向切換弁１２と第６方向切換弁１３との間には油圧ポンプ４ｂ，４ｃに配管１６を介して接続される供給ポート本体１７が配置されている。
【００１４】
前記給排ポート本体部材７、第１方向切換弁８乃至第８方向切換弁１５及び供給ポート本体１７から成る被連結部材は、前記順番で４本の第１連結用ボルト１８により隣同士密に接合されて一体に連結されている。すなわち、他端側に位置する第８方向切換弁１５の弁本体１９には、その接合面に前記第１連結用ボルト１８の先端部が螺合する第１ネジ孔２０が設けられ、他の被連結部材（符号７〜１４）の本体には、第１連結用ボルト１８が貫通する貫通孔２１が設けられ、該第１連結用ボルト１８を他の被連結部材（符号７〜１４）の貫通孔２１を貫通して前記第８方向切換弁１５の第１ネジ孔２０に螺合することにより、当該被連結部材（符号７〜１５）は一体に連結されて成る。符号２２は連結用のナットを示す。
【００１５】
前記被連結部材（符号７〜１５及び１７）の本体は、図示しない供給通路、アンロード通路及びタンク通路を有し、各通路は相互に並行にして前記被連結部材の並び方向に延びている。第１方向切換弁８乃至第８方向切換弁１５は、この実施の形態では、走行用切換弁、旋回用切換弁、ブーム用切換弁、アーム用切換弁及びバケット用切換弁等のいずれかである組み合わせから成り、それぞれ２つのアクチュエータポート２３，２４を有している。そして、アクチュエータポート２３，２４を介して、産業用機械のアクチュエータである走行用モータ、旋回用モータ、ブーム用シリンダ、アーム用シリンダ等（図示せず）に接続されている。
【００１６】
更に、第８方向切換弁１５は、その弁本体１９の他の面にも第２ネジ孔２５が設けられ、該第２ネジ孔２５に第２連結用ボルト２６を螺合することにより別の被連結部材を一体に連結できるように形成されている。図１に示した実施の形態では、第２連結用ボルト２６により、カバー２７が第８方向切換弁１５に接合され、該カバー２７によって、前記供給通路（図示せず）の他端側が遮断され、それが有する連絡溝（図示せず）により前記アンロード通路とタンク通路（図示せず）とが該カバー２７内の当該連絡溝部分を介して連通するようになっている。このカバー２７の形状は、多連方向切換弁の回路構成に応じて形成され、各々通路を連通もしくは遮断する。
本実施の形態では、図３に拡大して示したように、第１連結用ボルト１８が螺合する第１ネジ孔２０と第２連結用ボルト２６が螺合する第２ネジ孔２５とは、弁本体１９に非貫通状態で互いに独立に且つ同軸に形成されている。
【００１７】
次に、上記実施の形態に係る多連方向切換弁の作用を説明する。
この実施の形態では、全部で８個ある方向切換弁（符号８〜１５）の内の一つである第８方向切換弁１５を他端側に位置させたので、例えば供給ポート本体１７等の位置をその流過抵抗が小さくなるように自由に決めることが可能となり、また他の方向切換弁（符号１２，１３）についても、同じ操作で作動速度を同じにするものを流過抵抗が同じになる位置に配置することが依然として可能である。従って、その並べる順番を予め決める際の自由度が高くなり、適切な順番に決めやすくなる。
【００１８】
更に、本実施の形態によれば、必要に応じて、他端側に配置された第８方向切換弁１５の弁本体１９に第２連結用ボルト２６（図１に示したものより長尺なボルト）を介して、図２に示した如く、更に排出ポート本体２９や方向切換弁３２を容易に追加することが可能である。この排出ポート本体２９は、そのタンクポート３０が油圧タンク１と配管３１を介して接続されている。
図２に示した実施の形態は、大容量のブレーカ等のアクチュエータを有する産業用機械に本発明に係る多連方向切換弁を用いたもので、該アクチュエータ用の追加方向切換弁３２と共に前記排出ポート本体２９が対で追加されている。尚、これら追加方向切換弁３２の弁本体及び排出ポート本体２９には、前記第２連結用ボルト２６が貫通する貫通孔３３が前記貫通孔２１と同様に設けられている。このように追加方向切換弁３２及び排出ポート本体２９を対で追加することで、油圧タンク１に圧油を排出する際の流過抵抗を低減でき、その結果、圧油の流量を増加できるため、前記ブレーカ等のアクチュエータの作動速度を増加できる。従って、大容量のアクチュエータに対してもその性能を充分に発揮させることが可能となる。
【００１９】
また前記第１ネジ孔２０と第２ネジ孔２５が互いに独立で且つ同軸に形成されたものは、先ず、この独立形成により、両ネジ孔２０，２５のピッチを両連結用ボルト１８，２６が螺合する部分のみに形成することができ、以て加工を容易にすることができる。すなわち、ネジ孔が長くなると曲がりが生じやすくなるため、それを防止するための装置や更なる工夫が別途必要となるが、この実施の形態によれば、そのような必要は生じない。
更に、この第１ネジ孔２０と第２ネジ孔２５の同軸構造により、追加する被連結部材として同種の本体のものを使用でき、汎用性が増す。
【００２０】
図４は、本発明の他の実施の形態を示す要部断面図である。この実施の形態では、前記第１ネジ孔２０と第２ネジ孔２５は、第８方向切換弁１５の弁本体１９を貫通して形成されている。その他の構成は前記実施の形態と同様なのでその説明は省略する。本実施の形態によれば、第１ネジ孔２０と第２ネジ孔２５が弁本体１９を貫通するようにしたので、該弁本体１９の一方向のみから、両ネジ孔２０，２５のピッチを形成することが可能となり、以て加工工数を減らすことができる。
【００２１】
図５は、本発明の他の実施の形態を示す要部断面図である。この実施の形態では、前記第１ネジ孔２０と第２ネジ孔２５は、異軸に形成されている。その他の構成は前記実施の形態と同様なのでその説明は省略する。本実施の形態によれば、両ネジ孔２０，２５の異軸構造により、第１連結用ボルト側の貫通孔２１と第２連結用ボルト側の貫通孔３３の位置が異ならざるを得ない本体のものを使用でき、この点から汎用性が向上する。
【００２２】
図６は、本発明の他の実施の形態を示す要部断面図である。この実施の形態では、前記ネジ孔２０，２５付の弁本体１９は、前記被連結部材の前記貫通孔２１，３３と同径の貫通孔３５に両ネジ孔２０，２５を有する別部材３４を嵌合したものである。この例では該貫通孔３５に更に大径部３６を第１ネジ孔２０側に形成し、その段差３７により第２ネジ孔２５側には抜け出さないように形成されている。本実施の形態によれば、被連結部材の全てに一様に貫通孔２１，３３を形成した後、一つの第８方向切換弁１５についてだけ弁本体１９の前記貫通孔３５部分に別部材３４をはめ込むことで、前記ネジ孔付の弁本体１９を形成できるので、その製造が簡単である。
【発明の効果】
本発明によれば、方向切換弁以外の他の被連結部材を他端側には位置させず、該他端側には一つの方向切換弁を位置させたので、多連方向切換弁を構成する被連結部材を並べる順番において、前記流過抵抗や作動速度等の観点から適切な順番を選択できる自由度の高い、ひいてはアクチュエータの性能を充分に発揮させることのできる多連方向切換弁を提供することにある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る多連方向切換弁の要部を断面で示した正面図である。
【図２】本発明の一実施の形態の作用を説明するための要部を断面で示した正面図である。
【図３】本発明の一実施の形態の要部拡大断面図である。
【図４】本発明の他の実施の形態を示す要部拡大断面図である。
【図５】本発明の更に他の実施の形態を示す要部拡大断面図である。
【図６】本発明の更に他の実施の形態を示す要部拡大断面図である。
【符号の説明】
１  油圧タンク材
２  配管
３  タンクポート
４  油圧ポンプ
５  配管
６  ポンプポート
１５  第８方向切換弁
１８  第１連結用ボルト
１９  弁本体
２０  第１ネジ孔
２１，３３  貫通孔
２５  第２ネジ孔
２６  第２連結孔
２７  カバー
２９  排出ポート本体
３２  追加方向切換弁
３４  別部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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