JP2007107620A - Valve structure - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、バルブ本体に複数のスプールを組み込んだバルブ構造に関する。 The present invention relates to a valve structure in which a plurality of spools are incorporated in a valve body.
図2に示した従来のバルブ構造は、バルブ本体1に第1,2スプール2,3を摺動自在に組み込んでいる。また、このバルブ本体1には、その第1スプール2側に第1,2アクチュエータポート4,5を形成し、第2スプール3側に第3,4アクチュエータポート6,7を形成している。また、両第1,2スプール2,3側のそれぞれには、図面に示すようにアーチ状にした供給通路8,9を形成している。これら供給通路8,9は、ロードチェック弁10,11を介して、ポンプ通路12,13に接続している。なお、上記ポンプ通路12,13は、第1,2スプール2,3が左右いずれかに切り換えられたとき、図示していないポンプに連通するものである。
In the conventional valve structure shown in FIG. 2, first and
上記第1スプール2には、第1凹部14と第2凹部15とを形成し、第2スプール3には、第3凹部16と第4凹部17とを形成している。そして、第1スプール2が図面右方向に移動すると、第1凹部14を介して第1アクチュエータポート4と供給通路8とが連通し、第2凹部15を介して、第2アクチュエータポート5と第1スプール2側のバルブ本体1に形成したタンク通路18とが連通する。第1スプール2が、図面左方向に移動すると、今度は、第1凹部14を介して第1アクチュエータポート4とタンク通路18とが連通し、第2凹部15を介して、第2アクチュエータポート5と供給通路8とが連通する。
The
一方、上記第2スプール3が図面右方向に移動すると、第3凹部16を介して第3アクチュエータポート6と供給通路9とが連通し、第4凹部17を介して、第4アクチュエータポート7と第2スプール3側のバルブ本体1に形成したタンク通路19とが連通する。第2スプール3が、図面左方向に移動すると、今度は、第3凹部16を介して第3アクチュエータポート6とタンク通路19とが連通し、第4凹部17を介して、第4アクチュエータポート7と供給通路9とが連通する。
On the other hand, when the
上記のようにした第1,2スプール2,3のそれぞれは、その両端を一方のパイロット圧室20,21と他方のパイロット圧室22,23とに臨ませている。そして、他方のパイロット圧室22,23には、センタリングスプリング24,25を設け、通常は、このセンタリングスプリング24,25のバネ力の作用で図示の中立位置を保つものである。
Each of the first and
そして、第1スプール2側における供給通路8と、第2スプール3側における供給通路9とを、連通路26を介して常時連通している。言い換えると、第1,2スプール2,3の切り換え位置に関わりなく、両供給通路8,9は常時連通している。また、上記ポンプ通路12,13のそれぞれには、別々のポンプを接続している。
The
したがって、上記の状態で、第2スプール3を中立位置に保って、第1スプール2のみを、例えば、図面右方向に切り換えると、前記したように第1凹部14を介して供給通路8と第1アクチュエータポート4とが連通する。供給通路8と第1アクチュエータポート4とが連通すれば、ポンプ通路12に接続したポンプの吐出流量が、第1アクチュエータポート4からアクチュエータに供給される。そして、第2アクチュエータポート5に流れ込んだアクチュエータの戻り流量は、第2凹部15を介してタンク通路18に導かれる。
Therefore, when the
また、第1スプール2を、図面左方向に切り換えると、第2凹部15を介して供給通路8と第2アクチュエータポート5とが連通する。供給通路8と第2アクチュエータポート5とが連通すれば、ポンプ通路12に接続したポンプの吐出流量が、第2アクチュエータポート5からアクチュエータに供給される。そして、第1アクチュエータポート4に流れ込んだアクチュエータの戻り流量は、第1凹部14を介してタンク通路18に導かれる。
Further, when the
一方、第1スプール2を中立位置に保って、第2スプール3のみを、例えば、図面右方向に切り換えると、前記したように第3凹部16を介して供給通路9と第3アクチュエータポート6とが連通する。供給通路9と第3アクチュエータポート6とが連通すれば、ポンプ通路13に接続したポンプの吐出流量が、第3アクチュエータポート6からアクチュエータに供給される。そして、第4アクチュエータポート7に流れ込んだアクチュエータの戻り流量は、第4凹部17を介してタンク通路19に導かれる。
On the other hand, when the
また、第2スプール3を、図面左方向に切り換えると、第4凹部17を介して供給通路9と第4アクチュエータポート7とが連通する。供給通路9と第4アクチュエータポート7とが連通すれば、ポンプ通路13に接続したポンプの吐出流量が、第4アクチュエータポート7からアクチュエータに供給される。そして、第3アクチュエータポート6に流れ込んだアクチュエータの戻り流量は、第3凹部16を介してタンク通路19に導かれる。
When the
一方、第1スプール2と第2スプール3とを同時に切り換えると、供給通路8,9に導かれた両ポンプの吐出量が連通路26を介して合流するので、その合流流量が第1あるいは2スプール2あるいは3側に振り分けられる。しかし、この場合には、ポンプからの合流流量は、負荷の小さなアクチュエータに優先的に供給さる。
いずれにしても、上記のバルブ構造のもとでは、第1,2スプール2,3の切り換え位置に関わりなく、供給通路8,9が常に連通しているので、どのような状況の中でも、両ポンプの合流流量を利用せざるを得ない。言い換えると、それほど大きな流量を必要としないアクチュエータに対しても大流量が供給されてしまうという問題があった。
In any case, under the above valve structure, the
この発明の目的は、各アクチュエータに対して、合流流量を供給したり、あるいは一方のポンプの吐出流量のみを供給したりできるバルブ構造を提供することである。 An object of the present invention is to provide a valve structure capable of supplying a combined flow rate to each actuator or supplying only a discharge flow rate of one pump.
この発明は、バルブ本体に、少なくとも一対の第1,2スプールを組み込むとともに、第1スプール側のバルブ本体には、第1,2アクチュエータポートとタンク通路とを形成し、第2スプール側のバルブ本体には第3,4アクチュエータポートを形成する一方、第1スプール側の本体には、ロードチェック弁を介してポンプに連通する供給通路を形成し、第2スプール側の本体にはロードチェック弁を介してポンプに連通する供給通路を形成する一方、第1スプールは、それが中立位置にあるとき、上記供給通路と第1,2アクチュエータポートとの連通を遮断する一方、第1スプールをいずれかの方向に切り換えたとき、第1スプールに形成した凹部を介して、供給通路と第1あるいは第2アクチュエータポートとを連通し、タンク通路と第2あるいは第1アクチュエータポートを連通する構成にし、さらに、第2スプールは、それが中立位置にあるとき、上記供給通路と第3,4アクチュエータポートとの連通を遮断する一方、第2スプールをいずれかの方向に切り換えたとき、第2スプールに形成した凹部を介して、供給通路と第3あるいは第4アクチュエータポートとを連通し、タンク通路と第4あるいは第3アクチュエータポートを連通する構成にしたバルブ構造において、第1スプール側における供給通路と、第2スプール側における第3ポートとを、常時連通する連通路をバルブ本体に形成した点に特徴を有する。 The present invention incorporates at least a pair of first and second spools into the valve main body, and forms a first and second actuator port and a tank passage in the valve main body on the first spool side. The main body is formed with third and fourth actuator ports, while the main body on the first spool side is provided with a supply passage communicating with the pump via the load check valve, and the load check valve is formed on the main body on the second spool side. The first spool forms a supply passage that communicates with the pump through the first spool, while the first spool blocks communication between the supply passage and the first and second actuator ports when it is in the neutral position. When the direction is switched, the supply passage and the first or second actuator port communicate with each other via a recess formed in the first spool, and the tank passage The second spool is configured to communicate with the first actuator port, and the second spool shuts off the communication between the supply passage and the third and fourth actuator ports when the second spool is in the neutral position. When switching to either direction, the supply passage and the third or fourth actuator port are communicated with each other via the recess formed in the second spool, and the tank passage and the fourth or third actuator port are communicated. The valve structure is characterized in that the valve body is formed with a communication passage that always communicates the supply passage on the first spool side and the third port on the second spool side.
この発明によれば、所定のアクチュエータポートに対して、合流流量を供給したり、あるいは一方のポンプの吐出流量のみを供給したりできる。また、第1〜4アクチュエータポートのいずれかをプラグ等でふさぐことによって、残りの3つのポートを有効に利用することもできる。 According to the present invention, the combined flow rate can be supplied to the predetermined actuator port, or only the discharge flow rate of one of the pumps can be supplied. Also, the remaining three ports can be effectively used by plugging any one of the first to fourth actuator ports with a plug or the like.
図1に示したこの発明の実施形態は、従来の連通路26を取り除くとともに、第1スプール2側の供給通路8と、第2スプール3側の第3アクチュエータポート6とを、連通路27で連通させた点が従来と相違する。それ以外の構成は、すべて従来と同一であるが、以下には、同一の構成要素についても詳しく説明する。ただし、従来と同一の構成要素については、同一符号を用いる。
The embodiment of the present invention shown in FIG. 1 eliminates the conventional communication passage 26 and connects the
図1に示したバルブ構造は、バルブ本体1に第1,2スプール2,3を摺動自在に組み込んでいる。また、このバルブ本体1には、その第1スプール2側に第1,2アクチュエータポート4,5を形成し、第2スプール3側に第3,4アクチュエータポート6,7を形成している。また、両第1,2スプール2,3側のそれぞれには、図面に示すようにアーチ状にした供給通路8,9を形成している。これら供給通路8,9は、ロードチェック弁10,11を介して、ポンプ通路12,13に接続している。なお、上記ポンプ通路12,13は、第1,2スプール2,3が左右いずれかに切り換えられたとき、図示していないポンプに連通するものである。
In the valve structure shown in FIG. 1, first and
上記第1スプール2には、第1凹部14と第2凹部15とを形成し、第2スプール3には、第3凹部16と第4凹部17とを形成している。そして、第1スプール2が図面右方向に移動すると、第1凹部14を介して第1アクチュエータポート4と供給通路8とが連通し、第2凹部15を介して、第2アクチュエータポート5と第1スプール2側のバルブ本体1に形成したタンク通路18とが連通する。第1スプール2が、図面左方向に移動すると、今度は、第1凹部14を介して第1アクチュエータポート4とタンク通路18とが連通し、第2凹部15を介して、第2アクチュエータポート5と供給通路8とが連通する。
The
一方、上記第2スプール3が図面右方向に移動すると、第3凹部16を介して第3アクチュエータポート6と供給通路9とが連通し、第4凹部17を介して、第4アクチュエータポート7と第2スプール3側のバルブ本体1に形成したタンク通路19とが連通する。第2スプール3が、図面左方向に移動すると、今度は、第3凹部16を介して第3アクチュエータポート6とタンク通路19とが連通し、第4凹部17を介して、第4アクチュエータポート7と供給通路9とが連通する。
On the other hand, when the
上記のようにした第1,2スプール2,3のそれぞれは、その両端を一方のパイロット圧室20,21と他方のパイロット圧室22,23とに臨ませている。そして、他方のパイロット圧室22,23には、センタリングスプリング24,25を設け、通常は、このセンタリングスプリング24,25のバネ力の作用で図示の中立位置を保つものである。
Each of the first and
そして、第1スプール2側における供給通路8と、第2スプール3側における第3アクチュエータポート6とを、連通路27を介して常時連通している。したがって、第1,2スプール2,3の切り換え位置に関わりなく、供給通路8と第3アクチュエータポート6とは連通することになる。また、上記ポンプ通路12,13のそれぞれには、別々のポンプを接続する。
The
今、第3アクチュエータポート6をプラグ等でふさいで、例えば、第1,2アクチュエータポート4,5を複動式のシリンダに接続し、第4アクチュエータポート7を単動式のアクチュエータに接続したとする。
Now, when the
上記の状態で、例えば、第1スプール2のみを図面左右いずれかに移動し、第2スプール3を中立位置に保っておけば、第1スプール2側のポンプの吐出流量が、第1あるいは第2アクチュエータポート4あるいは5を経由してアクチュエータに供給されるとともに、当該アクチュエータの戻り流量がタンク通路18に戻されるが、この点は、従来と同様である。
In the above state, for example, if only the
また、第1スプール2を上記のように左右いずれかに切り換えたとき、第2スプール3を図面右方向に移動すれば、第2スプール3側の供給通路9が、第3凹部16および連通路27を介して、第1スプール2側の供給通路8に連通するとともに、第4アクチュエータポート7が第4凹部17を介してタンク通路19に連通する。したがって、第2スプール3側のポンプの吐出流量は、第1スプール2側の供給通路8に合流して、アクチュエータに供給される。このとき、第4アクチュエータポート7がタンク通路19に連通するので、この第4アクチュエータポート7に接続した単動シリンダは、タンクに連通して荷重方向に収縮あるいは伸張することになる。
Further, when the
そして、上記第1スプール2を中立位置に保って、第2スプール3を図面左方向に移動すると、第2スプール3側の供給通路9が、第4凹部17を介して第4アクチュエータポート7に連通する。したがって、この供給通路9に導かれたポンプ吐出流量は、この第4アクチュエータポート7に接続した単動シリンダに供給され、当該単動シリンダは、その荷重に抗する方向に伸張もしくは収縮する。ただし、この場合には、第1,2アクチュエータポート4,5に接続したアクチュエータを動作させることはできない。なぜなら、供給通路8が、連通路27および第3凹部16を介してタンク通路19に連通してしまうからである。
When the
上記のようにしたこの実施形態によれば、第3アクチュエータポート6をふさぐことによって、残りの第1,2,4アクチュエータポート4,5,7を有効に活用することができる。また、第2スプール3を切り換えたり、切り換えなかったりすることによって、第1,2アクチュエータポート4,5に接続したアクチュエータに合流流量を供給したり、あるいはポンプ単体の流量を供給したりできる。
According to this embodiment as described above, the remaining first, second,
1 バルブ本体
2 第1スプール
3 第2スプール
4 第1アクチュエータポート
5 第2アクチュエータポート
6 第3アクチュエータポート
7 第4アクチュエータポート
8,9 供給通路
10,11 ロードチェック弁
14 第1凹部
15 第2凹部
16 第3凹部
17 第4凹部
18,19 タンク通路
27 連通路
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