KR101899745B1

KR101899745B1 - 유체압 제어 장치

Info

Publication number: KR101899745B1
Application number: KR1020177022492A
Authority: KR
Inventors: 다케시 데라오; 게이이치 마츠자키; 히데키 미야시타
Original assignee: 케이와이비 가부시키가이샤
Priority date: 2015-03-11
Filing date: 2015-09-14
Publication date: 2018-09-17
Also published as: JP6303067B2; DE112015006286T5; CN107250561A; US20180031006A1; WO2016143167A1; JPWO2016143167A1; KR20170102358A; US10578132B2

Abstract

유체압 제어 장치(100)는, 공급로(3)로부터 제2 제어 밸브(26)를 통해 작동유가 공급되는 파일럿실(51)을 갖는 전환 밸브(50)와, 전환 밸브(50)의 하류측에 설치된 제1 릴리프 밸브(60)를 구비한다. 제2 제어 밸브(26)는, 틸트 실린더(20)로의 작동유의 흐름을 허용하는 경우에 파일럿실(51)로의 작동유의 공급을 허용하고, 틸트 실린더(20)로의 작동유의 흐름을 차단하는 경우에 파일럿실(51)로의 작동유의 공급을 차단한다. 전환 밸브(50)는, 파일럿실(51)에 작동유가 공급된 경우에 제1 릴리프 밸브(60)로의 작동유의 흐름을 허용하고, 파일럿실(51)로의 작동유의 공급이 차단된 경우에 제1 릴리프 밸브(60)로의 작동유의 흐름을 차단한다.

Description

유체압 제어 장치

본 발명은, 유체압 액추에이터의 작동을 제어하는 유체압 제어 장치에 관한 것이다.

JP2007-239992A에는, 저압 액추에이터에 압력 한계치 이상의 압력이 작용하는 것을 방지하면서, 고압 액추에이터 및 저압 액추에이터의 작동을 독립적으로 제어하는 유체압 제어 장치가 개시되어 있다.

더욱 구체적으로는, 유체압 제어 장치는, 공급로와, 제1 및 제2 제어 밸브와, 압력 릴리프 통로와, 릴리프 밸브를 구비한다. 공급로는, 펌프로부터 토출된 작동 유체를 고압 액추에이터(리프트 실린더) 및 저압 액추에이터(틸트 실린더)로 유도한다. 제1 제어 밸브는, 공급로에 설치되어 고압 액추에이터의 작동을 제어한다. 제2 제어 밸브는, 공급로에 설치되어 저압 액추에이터의 작동을 각각 제어한다. 압력 릴리프 통로는, 공급로에 따른 제1 및 제2 제어 밸브의 상류측으로부터 분기되어 제2 제어 밸브를 지나고 있다. 릴리프 밸브는 압력 릴리프 통로에 설치되어 있다.

그리고, 제2 제어 밸브는, 저압 액추에이터로의 작동 유체의 흐름을 허용하는 경우에 압력 릴리프 통로에 따른 작동 유체의 흐름을 허용하고, 저압 액추에이터로의 작동 유체의 흐름을 차단하는 경우에 압력 릴리프 통로에 따른 작동 유체의 흐름을 차단한다. 릴리프 밸브는, 릴리프 밸브로의 작동 유체의 흐름이 허용되고, 또한 압력 릴리프 통로 내의 압력이 압력 한계치에 도달한 경우에, 작동 유체의 흐름을 허용하고, 그것에 의해, 저압 액추에이터에 압력 한계치를 초과하는 압력이 작용하는 것을 방지한다.

특허문헌 1에 개시되는 유체압 제어 장치에서는, 작동 유체가 릴리프 밸브로부터 효율적으로 배출되기 위해서는, 압력 릴리프 통로의 유로 면적을 크게 할 필요가 있다. 또한, 압력 릴리프 통로는 제2 제어 밸브에 형성되어 있다. 그로 인해, 제2 제어 밸브가 대형화되어, 유체압 제어 장치가 대형화된다.

본 발명은, 저압 액추에이터에 압력 한계치 이상의 압력이 작용하는 것을 방지하면서, 고압 액추에이터 및 저압 액추에이터의 작동을 제어하는 유체압 제어 장치를 더욱 소형화하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 형태에 의하면, 유체압 제어 장치는, 고압 액추에이터의 작동을 제어하는 제1 제어 밸브와, 저압 액추에이터의 작동을 제어하는 제2 제어 밸브와, 공급로에 따른 제2 제어 밸브의 상류측으로부터 분기되는 분기로와, 분기로에 설치되고, 공급로로부터 제2 제어 밸브를 통해 작동 유체가 공급되는 파일럿실을 갖는 전환 밸브와, 전환 밸브의 하류측에 설치된 제1 릴리프 밸브를 구비하고, 제2 제어 밸브는, 저압 액추에이터로의 작동 유체의 흐름을 허용하는 경우에 파일럿실로의 작동 유체의 공급을 허용하고, 저압 액추에이터로의 작동 유체의 흐름을 차단하는 경우에 파일럿실로의 작동 유체의 공급을 차단하고, 전환 밸브는, 파일럿실로 작동 유체가 공급된 경우에 제1 릴리프 밸브로의 작동 유체의 흐름을 허용하고, 파일럿실로의 작동 유체의 공급이 차단된 경우에 제1 릴리프 밸브로의 작동 유체의 흐름을 차단하고, 제1 릴리프 밸브는, 제1 릴리프 밸브로의 작동 유체의 흐름이 허용된 경우에 공급로 내의 압력을 제1 압력 한계치 이하로 제한한다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 유체압 제어 장치의 유압 회로도이며, 제1 및 제2 제어 밸브가 중립 위치에 있는 상태를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 유체압 제어 장치의 유압 회로도이며, 제1 제어 밸브가 중립 위치에 있고 제2 제어 밸브 중 하나가 작동 위치에 있는 상태를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 유체압 제어 장치의 유압 회로도이며, 제1 제어 밸브가 작동 위치에 있고 제2 제어 밸브가 중립 위치에 있는 상태를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 유체압 제어 장치의 유압 회로도이다.
도 5는 본 발명의 제3 실시 형태에 관한 유체압 제어 장치의 유압 회로도이다.
도 6은 본 발명의 제4 실시 형태에 관한 유체압 제어 장치의 유압 회로도이다.
도 7은 본 발명의 제5 실시 형태에 관한 유체압 제어 장치의 유압 회로도이다.
도 8은 본 발명의 제6 실시 형태에 관한 유체압 제어 장치의 유압 회로도이다.
도 9는 본 발명의 제7 실시 형태에 관한 유체압 제어 장치의 유압 회로도이다.
도 10은 본 발명의 제8 실시 형태에 관한 유체압 제어 장치의 유압 회로도이다.
도 11은 도 10에 따른 전환 밸브(50) 및 셔틀 밸브(54, 55)의 주변을 도시하는 유압 회로도이다.
도 12는 본 발명의 제9 실시 형태에 관한 유체압 제어 장치의 유압 회로도이다.
도 13은 본 발명의 제10 실시 형태에 관한 유체압 제어 장치의 유압 회로도이다.

이하, 도면을 참조하여, 본 발명의 실시 형태에 관한 유체압 제어 장치에 대해 설명한다. 여기서는, 포크 리프트에 탑재되는 유체압 제어 장치에 대해 설명하지만, 본 발명은 포크 리프트 이외의 장치에도 적용 가능하다.

<제1 실시 형태>

우선, 도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 유체압 제어 장치(100)에 대해 설명한다.

유체압 제어 장치(100)는, 포크를 승강시키는 리프트 실린더(10), 마스트의 경사각을 변화시키는 틸트 실린더(20) 및 다른 부속 장치를 움직이게 하는 부속 장치용 액추에이터(30, 40)의 작동을 제어한다. 다른 부속 장치로서는, 포크의 간격을 조절하는 포크 포지셔너를 들 수 있다.

리프트 실린더(10), 틸트 실린더(20) 및 부속 장치용 액추에이터(30, 40)에는 각각 압력 상한값이 설정되어 있고, 압력 상한값보다 높은 압력을 이들 실린더(10, 20, 30, 40)에 작용시키지 않는 것이 요망된다. 리프트 실린더(10)는 포크 및 짐을 들어올리므로, 틸트 실린더(20) 및 부속 장치용 액추에이터(30, 40)의 압력 상한값보다 높은 압력 상한값을 갖는다. 본 명세서의 설명에 있어서, 리프트 실린더(10)를 고압 액추에이터라고도 칭하고, 틸트 실린더(20) 및 부속 장치용 액추에이터(30, 40)를 저압 액추에이터라고도 칭한다.

도 1 내지 도 3에 도시하는 바와 같이, 유체압 제어 장치(100)는, 공급로(3)와, 공급로(3)에 설치된 제1 제어 밸브(16)와, 공급로(3)에 설치된 복수의 제2 제어 밸브(26, 36, 46)를 구비한다. 공급로(3)는, 가압부로서의 펌프(1)로부터 토출된 작동유(작동 유체)를 리프트 실린더(10), 틸트 실린더(20) 및 부속 장치용 액추에이터(30, 40)로 유도한다. 제1 제어 밸브(16)는, 리프트 실린더(10)의 작동을 제어한다. 복수의 제2 제어 밸브(26, 36, 46)는 틸트 실린더(20) 및 부속 장치용 액추에이터(30, 40)의 작동을 각각 제어한다.

또한, 유체압 제어 장치(100)는, 공급로(3)에 따른 제1 및 제2 제어 밸브(16, 26, 36, 46)의 상류측에 연통되는 바이패스로(4)를 구비한다. 바이패스로(4)는, 제1 및 제2 제어 밸브(16, 26, 36, 46) 전부가 중립 위치에 있는 경우에, 펌프(1)로부터 토출된 작동유를 제1 및 제2 제어 밸브(16, 26, 36, 46) 및 배출로(6)를 통해 탱크(2)로 유도한다.

리프트 실린더(10)는, 실린더 튜브(11)의 내부를 보텀측실(12)과 헤드측실(13)로 구획하는 피스톤(14)을 갖는 단동형 실린더이다. 피스톤(14)에는 로드(15)가 장착되어 있다. 제1 제어 밸브(16)는, 리프트 실린더(10)의 작동을 정지하는 중립 위치(16a), 로드(15)를 상승시키는 상승 위치(16b) 및 로드(15)를 하강시키는 하강 위치(16c)를 갖는 5포트 3위치 전환 밸브이다. 이하에 있어서, 상승 위치(16b)를 작동 위치라고도 칭한다.

제1 제어 밸브(16)는, 중립 위치(16a)에 있는 경우에는, 공급로(3)에 따른 작동유의 흐름을 차단하고, 바이패스로(4)에 따른 작동유의 흐름을 허용한다. 이 경우, 리프트 실린더(10)는 작동하지 않는다.

제1 제어 밸브(16)는, 상승 위치(16b)에 있는 경우에는, 공급로(3)에 따른 작동유의 흐름을 허용하고, 바이패스로(4)에 따른 작동유의 흐름을 차단한다. 이 경우, 보텀측실(12)은 공급로(3)와 연통되고, 작동유가 펌프(1)로부터 보텀측실(12)에 공급된다. 그 결과, 로드(15)가 상승한다.

제1 제어 밸브(16)는, 하강 위치(16c)에 있는 경우에는, 공급로(3)에 따른 작동유의 흐름을 차단하고, 바이패스로(4)에 따른 작동유의 흐름을 허용한다. 이 경우, 보텀측실(12)은 제1 제어 밸브(16)를 통해 배출로(6)와 연통되고, 보텀측실(12) 내의 작동유는 제1 제어 밸브(16) 및 배출로(6)를 통해 탱크(2)로 유도된다. 그 결과, 로드(15)는 피스톤(14), 로드(15) 및 포크에 작용하는 중력에 의해 하강한다.

틸트 실린더(20)는 실린더 튜브(21)의 내부를 보텀측실(22)과 헤드측실(23)로 구획하는 피스톤(24)을 갖는 복동형 실린더이다. 피스톤(24)에는 로드(25)가 장착되어 있다. 제2 제어 밸브(26)는, 틸트 실린더(20)의 작동을 정지하는 중립 위치(26a), 마스트를 전방 경사시키도록 틸트 실린더(20)를 작동시키는 전방 경사 위치(26b), 및 마스트를 후방 경사시키도록 틸트 실린더(20)를 작동시키는 후방 경사 위치(26c)를 갖는 8포트 3위치 전환 밸브이다. 이하에 있어서, 전방 경사 위치(26b) 및 후방 경사 위치(26c)를 작동 위치라고도 칭한다.

제2 제어 밸브(26)는, 중립 위치(26a)에 있는 경우, 공급로(3)에 따른 작동유의 흐름을 차단하고, 바이패스로(4)에 따른 작동유의 흐름을 허용한다. 이 경우, 틸트 실린더(20)는 작동하지 않는다.

제2 제어 밸브(26)는, 전방 경사 위치(26b)에 있는 경우, 공급로(3)에 따른 작동유의 흐름을 허용하고, 바이패스로(4)에 따른 작동유의 흐름을 제한한다. 이 경우, 보텀측실(22)은 공급로(3)와 연통되고, 헤드측실(23)은 제2 제어 밸브(26)를 통해 배출로(6)와 연통된다. 펌프(1)로부터 보텀측실(22)에 작동유가 공급됨과 함께 헤드측실(23)의 작동유가 탱크(2)로 배출된다. 그 결과, 로드(25)가 실린더 튜브(21)에 대해 이동하고, 틸트 실린더(20)에 연결된 마스트가 전방 경사진다.

제2 제어 밸브(26)는, 후방 경사 위치(26c)에 있는 경우, 공급로(3)에 따른 작동유의 흐름을 허용하고, 바이패스로(4)에 따른 작동유의 흐름을 제한한다. 이 경우, 보텀측실(22)은 제2 제어 밸브(26)를 통해 배출로(6)와 연통되고, 헤드측실(23)은 공급로(3)와 연통된다. 펌프(1)로부터 헤드측실(23)에 작동유가 공급됨과 함께 보텀측실(22)의 작동유가 탱크(2)로 배출된다. 그 결과, 로드(25)가 실린더 튜브(21)에 대해 이동하고, 틸트 실린더(20)에 연결된 마스트가 후방 경사진다.

부속 장치용 액추에이터(30, 40)는 복동형 실린더이며, 제2 제어 밸브(36, 46)는 8포트 3위치 전환 밸브이다. 부속 장치용 액추에이터(30, 40) 및 제2 제어 밸브(36, 46)의 구조는, 틸트 실린더(20) 및 제2 제어 밸브(26)와 동일하므로, 여기서는 그 설명을 생략한다.

역지 밸브(17)는, 제1 제어 밸브(16)가 중립 위치(16a)에 있는 경우에 리프트 실린더(10)의 작동유가 공급로(3)로 흐르는 것을 방지한다. 역지 밸브(27, 37, 47)는, 역지 밸브(17)와 마찬가지로, 제2 제어 밸브(26, 36, 46)가 중립 위치(26a, 36a, 46a)에 있는 경우에 틸트 실린더(20) 및 부속 장치용 액추에이터(30, 40)의 작동유가 공급로(3)로 흐르는 것을 각각 방지한다.

본 실시 형태에서는, 리프트 실린더(10)로서 단동형 실린더를 사용하고, 틸트 실린더(20) 및 부속 장치용 액추에이터(30, 40)로서 복동형 실린더를 사용하고 있지만, 본 발명은 이 형태에 한정되지 않는다. 리프트 실린더(10)는 복동형 실린더 또는 다른 형식의 유체압 액추에이터여도 된다. 틸트 실린더(20) 및 부속 장치용 액추에이터(30, 40)는, 단동형 실린더 또는 다른 형식의 유체압 액추에이터여도 된다.

제1 및 제2 제어 밸브(16, 26, 36, 46)는, 5포트 3위치 전환 밸브 및 8포트 3위치 전환 밸브에 각각 한정되지 않고, 다른 형식의 밸브여도 된다.

또한, 유체압 제어 장치(100)는, 공급로(3)에 따른 제1 및 제2 제어 밸브(16, 26, 36, 46)의 상류측으로부터 분기되는 분기로(5)와, 분기로(5)에 설치된 전환 밸브(50)와, 분기로(5)에 따른 전환 밸브(50)의 하류측에 설치된 제1 릴리프 밸브(60)를 구비한다.

분기로(5)는, 제1 및 제2 제어 밸브(16, 26, 36, 46)를 우회하여 바이패스로(4)에 접속되어 있다. 따라서, 제1 및 제2 제어 밸브(16, 26, 36, 46) 중 적어도 하나가 바이패스로(4)에 따른 작동유의 흐름을 차단하는 경우, 펌프(1)로부터 토출된 작동유는 분기로(5)를 통해 전환 밸브(50)로 유도된다.

전환 밸브(50)는, 분기로(5)에 따른 작동유의 흐름을 차단하는 차단 위치(50a)와, 분기로(5)에 따른 작동유의 흐름을 허용하는 연통 위치(50b)를 갖는 2포트 2위치 전환 밸브이다. 전환 밸브(50)는 파일럿실(51)을 갖고, 파일럿실(51)로의 작동유의 공급에 따라서, 차단 위치(50a)와 연통 위치(50b)가 전환된다. 파일럿로(28, 38, 48)가 파일럿실(51)과 제2 제어 밸브(26, 36, 46)를 각각 접속하고 있고, 작동유는 공급로(3)로부터 제2 제어 밸브(26, 36, 46)를 통해 파일럿실(51)에 공급된다.

본 실시 형태에서는, 제2 제어 밸브(26, 36, 46)는, 중립 위치(26a, 36a, 46a)에 있는 경우, 파일럿로(28, 38, 48)를 공급로(3)로부터 분리하고, 파일럿로(28, 38, 48)를 바이패스로(4)에 접속한다. 즉, 제2 제어 밸브(26, 36, 46)는, 중립 위치(26a, 36a, 46a)에 있는 경우, 공급로(3)로부터 파일럿실(51)로의 작동유의 공급을 차단하고, 파일럿실(51)로부터 바이패스로(4)로의 작동유의 흐름을 허용한다.

제2 제어 밸브(26, 36, 46)는, 작동 위치(26b, 26c, 36b, 36c, 46b, 46c)에 있는 경우, 파일럿로(28, 38, 48)를 공급로(3)에 접속하고, 파일럿로(28, 38, 48)를 바이패스로(4)로부터 분리한다. 즉, 제2 제어 밸브(26, 36, 46)는, 작동 위치(26b, 26c, 36b, 36c, 46b, 46c)에 있는 경우, 공급로(3)로부터 파일럿실(51)로의 작동유의 공급을 허용하고, 파일럿실(51)로부터 바이패스로(4)로의 작동유의 흐름을 차단한다.

역지 밸브(39)는 파일럿실(51)로부터 제2 제어 밸브(36)로의 작동유의 흐름을 차단하고, 역지 밸브(49)는 파일럿실(51)로부터 제2 제어 밸브(46)로의 작동유의 흐름을 차단한다. 역지 밸브(39, 49)를 파일럿로(38, 48)에 설치하는 대신에, 파일럿로(38, 48)를 미리 바이패스로(4)로부터 분리해 두어도 된다.

바이패스로(4)에 따른 제2 제어 밸브(36, 46)의 상류측에 연통되는 파일럿로(28)에는, 역지 밸브가 설치되어 있지 않다. 이것은, 파일럿실(51)에 압력이 축적되어 전환 밸브(50)가 연통 위치(50b)로 유지되는 것을 방지하기 위함이다. 파일럿로(28)에 역지 밸브를 설치하지 않아도, 예를 들어 제2 제어 밸브(36)가 작동 위치(36b, 36c)에 있으면 바이패스로(4)가 차단되므로, 파일럿실(51) 내의 작동유는 파일럿로(28)를 통해 탱크(2)로 배출되는 일은 없다.

제1 릴리프 밸브(60)는, 제1 릴리프 밸브(60)의 입구 포트(61)에 따른 압력이 제1 압력 한계치 이하일 때에 폐쇄되고, 입구 포트(61)에 따른 압력이 제1 압력 한계치에 도달하였을 때에 개방된다. 제1 릴리프 밸브(60)가 개방되면, 작동유는 분기로(5)로부터 제1 릴리프 밸브(60)를 통해 바이패스로(4)로 유도된다. 따라서, 분기로(5) 내의 압력은 제1 압력 한계치 이하로 제한된다. 즉, 제1 릴리프 밸브(60)는, 제1 릴리프 밸브(60)로의 작동유의 흐름이 허용된 경우에 분기로(5) 내의 압력을 제1 압력 한계치 이하로 제한한다.

본 실시 형태에서는, 제1 릴리프 밸브(60)가 분기로(5)에 설치되어 있으므로, 제2 제어 밸브(26, 36, 46)의 각각에 공급로(3)로부터 제1 릴리프 밸브(60)까지의 유로를 형성할 필요가 없다. 공급로(3)로부터 제2 제어 밸브(26, 36, 46)를 통해 파일럿실(51)에 이르는 유로(파일럿로(28, 38, 48))는, 파일럿실(51)의 용적에 대응하는 양의 작동유를 흘릴 수 있으면 충분하므로, 유로 면적이 작아도 되어, 제2 제어 밸브(26, 36, 46)를 소형화할 수 있다. 따라서, 유체압 제어 장치(100)를 더욱 소형화할 수 있다.

유체압 제어 장치(100)는, 전환 밸브(50)의 상류측에 설치된 제2 릴리프 밸브(70)를 더 구비한다. 제2 릴리프 밸브(70)는, 공급로(3) 내의 압력을 제1 압력 한계치보다도 높은 제2 압력 한계치 이하로 제한한다.

더욱 구체적으로는, 제2 릴리프 밸브(70)는, 제2 릴리프 밸브(70)의 입구 포트(71)에 따른 압력이 제2 압력 한계치 이하일 때에 폐쇄되고, 입구 포트(71)에 따른 압력이 제2 압력 한계치에 도달하였을 때에 개방된다. 제2 릴리프 밸브(70)가 개방되면, 작동유는 공급로(3)로부터 제2 릴리프 밸브(70)를 통해 바이패스로(4)로 유도된다. 따라서, 공급로(3) 내의 압력은 제2 압력 한계치 이하로 제한된다.

도 1 내지 도 3에 도시되는 실시 형태에서는, 제2 릴리프 밸브(70)는 공급로(3)로부터 분기되는 유로에 설치되어 있지만, 제2 릴리프 밸브(70)는 분기로(5)에 따른 전환 밸브(50)의 상류측으로부터 분기되는 유로에 설치되어 있어도 된다.

다음으로, 유체압 제어 장치(100)의 동작에 대해 설명한다.

우선, 제2 제어 밸브(26, 36, 46) 중 적어도 하나가 작동 위치(26b, 26c, 36b, 36c, 46b, 46c)에 있는 경우(도 2 참조)에 대해 설명한다.

제2 제어 밸브(26)는, 전방 경사 위치(26b)에 있는 경우, 즉 틸트 실린더(20)로의 작동유의 흐름을 허용하는 경우, 공급로(3)로부터 파일럿실(51)로의 작동유의 공급을 허용한다. 역지 밸브(39, 49)가 파일럿실(51)로부터 제2 제어 밸브(36, 46)로의 작동유의 흐름을 차단하므로, 작동유는 파일럿실(51)에 공급되어, 전환 밸브(50)가 연통 위치(50b)로 전환된다. 전환 밸브(50)는 분기로(5)에 따른 작동유의 흐름을 허용하고, 그 결과, 제1 릴리프 밸브(60)로의 작동유의 흐름이 허용된다.

분기로(5)는 공급로(3)에 연통되어 있으므로, 제1 릴리프 밸브(60)는, 분기로(5) 및 공급로(3) 내의 압력을 제1 압력 한계치 이하로 제한한다. 따라서, 틸트 실린더(20)가 공급로(3)와 연통되어 있어도 제1 압력 한계치를 초과하는 압력이 틸트 실린더(20)에 작용하는 것을 방지할 수 있다.

제1 압력 한계치를 틸트 실린더(20)의 압력 상한값 이하로 설정함으로써, 틸트 실린더(20)에 틸트 실린더(20)의 압력 상한값을 초과하는 압력이 작용하지 않게 된다. 그 결과, 틸트 실린더(20)의 파손을 방지할 수 있다.

이와 같이, 본 실시 형태에서는, 제2 제어 밸브(26)가 틸트 실린더(20)로의 작동유의 흐름을 허용하는 경우에는, 제2 제어 밸브(26)가 파일럿실(51)로의 작동유의 공급을 허용하므로, 작동유는 파일럿실(51)로 공급된다. 그 결과, 전환 밸브(50)는 제1 릴리프 밸브(60)로의 작동유의 흐름을 허용하고, 제1 릴리프 밸브(60)가 분기로(5) 내의 압력을 제1 압력 한계치 이하로 제한한다. 분기로(5)는 공급로(3)에 연통되어 있으므로, 공급로(3) 내의 압력은 제1 릴리프 밸브(60)에 의해 제1 압력 한계치 이하로 제한된다. 따라서, 제1 압력 한계치를 초과하는 압력이 틸트 실린더(20)에 작용하는 것을 방지할 수 있다.

제2 제어 밸브(36, 46)가 작동 위치(36b, 36c, 46b, 46c)에 있는 경우, 제2 제어 밸브(26)가 작동 위치(26b, 26c)에 있는 경우와 마찬가지로, 부속 장치용 액추에이터(30, 40)에 제1 압력 한계치를 초과하는 압력이 작용하는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 부속 장치용 액추에이터(30, 40)의 파손을 방지할 수 있다.

공급로(3) 내의 압력은, 제1 제어 밸브(16)의 위치에 관계없이 제1 압력 한계치 이하로 제한된다. 따라서, 고압 액추에이터(10)와, 저압 액추에이터(20, 30, 40) 중 적어도 하나를 작동시키는 경우라도, 저압 액추에이터(20, 30, 40)에 제1 압력 한계치를 초과하는 압력이 작용하는 것을 방지할 수 있다.

다음으로, 제2 제어 밸브(26, 36, 46) 전부가 중립 위치(26a, 36a, 46a)에 있는 경우(도 3 참조)에 대해 설명한다.

제2 제어 밸브(26)는, 중립 위치(26a)에 있는 경우, 즉 틸트 실린더(20)로의 작동유의 흐름을 차단하는 경우, 공급로(3)로부터 파일럿실(51)로의 작동유의 공급을 차단한다. 이 경우, 제2 제어 밸브(26)는 파일럿실(51)로부터 바이패스로(4)로의 작동유의 흐름을 허용한다. 제2 제어 밸브(36, 46)는, 중립 위치(36a, 46a)에 있는 경우, 제2 제어 밸브(26)와 마찬가지로, 공급로(3)로부터 파일럿실(51)로의 작동유의 공급을 차단한다.

제2 제어 밸브(26, 36, 46) 전부가 중립 위치(26a, 36a, 46a)에 있는 경우, 파일럿실(51)은 바이패스로(4) 및 배출로(6)를 통해 탱크(2)와 연통된다. 따라서, 파일럿실(51)에 작동유가 공급되지 않아, 전환 밸브(50)는 차단 위치(50a)로 전환된다. 차단 위치(50a)에서는, 분기로(5)에 따른 작동유의 흐름이 차단되고, 그 결과, 제1 릴리프 밸브(60)로의 작동유의 흐름이 차단된다.

제1 릴리프 밸브(60)로 작동유가 흐르지 않게 됨으로써, 공급로(3) 내의 압력은 제1 압력 한계치로 제한되지 않게 된다. 즉, 공급로(3)의 압력을 제1 압력 한계치보다도 높게 하는 것이 가능해진다. 따라서, 제1 제어 밸브(16)를 상승 위치(16b)로 전환하여 리프트 실린더(10)를 신장 작동시킬 때, 리프트 실린더(10)에 제1 압력 한계치를 초과하는 압력을 작용시킬 수 있다.

공급로(3)로부터 제2 릴리프 밸브(70)로의 작동유의 흐름은, 제1 및 제2 제어 밸브(16, 26, 36, 46)의 위치에 관계없이, 차단되지 않는다. 따라서, 공급로(3) 내의 압력은 제2 압력 한계치 이하로 제한되어, 리프트 실린더(10)가 공급로(3)와 연통되어 있어도 제2 압력 한계치를 초과하는 압력이 리프트 실린더(10)에 작용하는 것을 방지할 수 있다.

이와 같이, 본 실시 형태에서는, 제2 릴리프 밸브(70)가 전환 밸브(50)의 상류측에 설치되어 있으므로, 공급로(3) 내의 압력은 제2 릴리프 밸브(70)에 의해 제2 압력 한계치 이하로 제한된다. 따라서, 제1 릴리프 밸브(60)가 공급로(3) 내의 압력을 제한하지 않는 경우라도, 리프트 실린더(10)에 제2 압력 한계치 이상의 압력이 작용하는 것을 방지할 수 있다.

제2 압력 한계치를 리프트 실린더(10)의 압력 상한값 이하로 설정함으로써, 리프트 실린더(10)에 리프트 실린더(10)의 압력 상한값을 초과하는 압력이 작용하지 않게 된다. 그 결과, 리프트 실린더(10)의 파손을 방지할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에 관한 유체압 제어 장치(100)는, 하나의 고압 액추에이터(10)의 작동을 제어하는 하나의 제1 제어 밸브(16)를 구비하지만, 유체압 제어 장치(100)는 이 형태에 한정되지 않는다. 유체압 제어 장치(100)는, 복수의 고압 액추에이터의 작동을 각각 제어하는 복수의 제1 제어 밸브를 구비하고 있어도 된다.

또한, 유체압 제어 장치(100)는, 복수의 저압 액추에이터(20, 30, 40)의 작동을 각각 제어하는 복수의 제2 제어 밸브(26, 36, 46)를 구비하고 있지만, 하나의 저압 액추에이터의 작동을 제어하는 하나의 제2 제어 밸브(26)를 구비하는 형태여도 된다.

또한, 분기로(5)는, 공급로(3)에 따른 제1 제어 밸브(16)의 하류측 또한 제2 제어 밸브(26, 36, 46)의 상류측으로부터 분기되어 제2 제어 밸브(26, 36, 46)를 우회하는 형태여도 된다.

이상의 제1 실시 형태에 따르면, 이하에 나타내는 효과를 발휘한다.

제1 릴리프 밸브(60)가 분기로(5)에 설치되어 있으므로, 제2 제어 밸브(26, 36, 46)의 각각에 공급로(3)로부터 제1 릴리프 밸브(60)까지의 유로를 형성할 필요가 없다. 공급로(3)로부터 제2 제어 밸브(26, 36, 46)를 통해 파일럿실(51)에 이르는 유로는, 파일럿실(51)의 용적에 대응하는 양의 작동유를 흘릴 수 있으면 충분하므로, 유로 면적이 작아도 되어, 제2 제어 밸브(26, 36, 46) 각각이 소형화된다. 따라서, 유체압 제어 장치(100)를 더욱 소형화할 수 있다.

제2 제어 밸브(26)가 틸트 실린더(20)로의 작동유의 흐름을 허용하는 경우, 파일럿실(51)에 작동유가 공급되므로, 전환 밸브(50)는 분기로(5)에 따른 작동유의 흐름을 허용한다. 제1 릴리프 밸브(60)로의 작동유의 흐름이 허용되고, 분기로(5) 및 공급로(3) 내의 압력은 제1 릴리프 밸브(60)에 의해 제1 압력 한계치 이하로 제한된다. 따라서, 틸트 실린더(20)가 공급로(3)와 연통되어 있어도 제1 압력 한계치를 초과하는 압력이 틸트 실린더(20)에 작용하는 것을 방지할 수 있다.

제2 릴리프 밸브(70)가 전환 밸브(50)의 상류측에 설치되어 있으므로, 전환 밸브(50)가 분기로(5)에 따른 작동유의 흐름을 차단하고 있어도 공급로(3) 내의 압력은 제2 릴리프 밸브(70)를 사용하여 제2 압력 한계치 이하로 제한된다. 따라서, 리프트 실린더(10)가 공급로(3)와 연통되어 있어도 제2 압력 한계치를 초과하는 압력이 리프트 실린더(10)에 작용하는 것을 방지할 수 있다.

<제2 실시 형태>

다음으로, 도 4를 참조하여, 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 유체압 제어 장치(200)에 대해 설명한다. 또한, 제1 실시 형태에 따른 구성과 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 부여하고, 그 설명을 생략한다.

도 4에 도시하는 바와 같이, 제2 릴리프 밸브(70)는, 분기로(5)에 따른 전환 밸브(250)의 하류측에 설치되어 있다. 그리고, 제2 릴리프 밸브(70)는, 제2 릴리프 밸브(70)로의 작동유의 흐름이 허용된 경우에 분기로(5) 내의 압력을 제2 압력 한계치 이하로 제한한다. 제2 압력 한계치는, 제1 압력 한계치보다도 높다.

전환 밸브(250)는, 분기로(5)에 따른 작동유를 제1 릴리프 밸브(60)로 유도하는 제1 연통 위치(250a)와, 분기로(5)에 따른 작동유의 흐름을 제2 릴리프 밸브(70)로 유도하는 제2 연통 위치(250b)를 갖는 3포트 2위치 전환 밸브이다. 전환 밸브(250)는, 제1 연통 위치(250a)에 있는 경우에 제2 릴리프 밸브(70)로의 작동유의 흐름을 차단하고, 제2 연통 위치(250b)에 있는 경우에 제1 릴리프 밸브(60)로의 작동유의 흐름을 차단한다.

또한, 전환 밸브(250)는 파일럿실(251)을 갖고, 파일럿실(251)로의 작동유의 공급에 따라서, 제1 연통 위치(250a)와 제2 연통 위치(250b)가 전환된다. 파일럿실(251)은 제2 제어 밸브(26, 36, 46)의 각각에 접속되어 있고, 작동유는 공급로(3)로부터 제2 제어 밸브(26, 36, 46)를 통해 파일럿실(251)에 공급된다.

파일럿실(251)에 작동유가 공급된 경우, 전환 밸브(250)는, 제1 릴리프 밸브(60)로 작동유를 유도함과 함께 제2 릴리프 밸브(70)로의 작동유의 흐름을 차단한다. 따라서, 제1 릴리프 밸브(60)가 분기로(5) 내의 압력을 제1 압력 한계치 이하로 제한한다. 분기로(5)는 공급로(3)에 접속되어 있으므로, 공급로(3) 내의 압력은 제1 릴리프 밸브(60)에 의해 제1 압력 한계치 이하로 제한된다.

파일럿실(251)로의 작동유의 공급이 차단된 경우, 전환 밸브(250)는, 제1 릴리프 밸브(60)로의 작동유의 흐름을 차단함과 함께 제2 릴리프 밸브(70)로의 작동유를 유도한다. 따라서, 제2 릴리프 밸브(70)가 분기로(5) 내의 압력을 제2 압력 한계치 이하로 제한한다. 분기로(5)는, 공급로(3)에 접속되어 있으므로, 공급로(3) 내의 압력은 제2 릴리프 밸브(70)에 의해 제2 압력 한계치 이하로 제한된다.

다음으로, 유체압 제어 장치(200)의 동작에 대해 설명한다.

우선, 제2 제어 밸브(26, 36, 46) 중 적어도 하나가 작동 위치(26b, 26c, 36b, 36c, 46b, 46c)에 있는 경우에 대해 설명한다.

제2 제어 밸브(26)는, 작동 위치(26b, 26c)에 있는 경우, 즉 틸트 실린더(20)로의 작동유의 흐름을 허용하는 경우, 공급로(3)로부터 파일럿실(251)로의 작동유의 공급을 허용한다. 작동유가 파일럿실(251)에 공급됨으로써, 전환 밸브(250)는 제1 연통 위치(250a)로 전환된다. 전환 밸브(250)는, 제1 릴리프 밸브(60)로 작동유를 유도함과 함께 제2 릴리프 밸브(70)로의 작동유의 흐름을 차단한다.

작동유가 제1 릴리프 밸브(60)로 유도되므로, 분기로(5) 및 공급로(3) 내의 압력은 제1 릴리프 밸브(60)에 의해 제1 압력 한계치 이하로 제한된다. 따라서, 틸트 실린더(20)가 공급로(3)와 연통되어 있어도 제1 압력 한계치를 초과하는 압력이 틸트 실린더(20)에 작용하는 것을 방지할 수 있다.

제2 제어 밸브(36, 46)가 작동 위치(36b, 36c, 46b, 46c)에 있는 경우, 제2 제어 밸브(26)가 작동 위치(26b, 26c)에 있는 경우와 마찬가지로, 제1 압력 한계치를 초과하는 압력이 부속 장치용 액추에이터(30, 40)에 작용하는 것을 방지할 수 있다.

다음으로, 제2 제어 밸브(26, 36, 46) 전부가 중립 위치(26a, 36a, 46a)에 있는 경우에 대해 설명한다.

제2 제어 밸브(26)는, 중립 위치(26a)에 있는 경우, 즉 틸트 실린더(20)로의 작동유의 흐름을 차단하는 경우, 공급로(3)로부터 파일럿실(251)로의 작동유의 공급을 차단한다. 이때, 제2 제어 밸브(26)는 파일럿실(251)과 바이패스로(4)를 연통시킨다. 제2 제어 밸브(36, 46)는, 중립 위치(36a, 46a)에 있는 경우, 파일럿실(251)로의 작동유의 공급을 차단한다.

제2 제어 밸브(26, 36, 46) 전부가 중립 위치(26a, 36a, 46a)에 있을 때, 파일럿실(251)은 바이패스로(4) 및 배출로(6)를 통해 탱크(2)와 연통된다. 따라서, 파일럿실(251)에 작동유가 공급되지 않고, 전환 밸브(250)는 제2 연통 위치(250b)로 전환된다. 제2 연통 위치(250b)에서는, 제2 릴리프 밸브(70)로 작동유가 유도됨과 함께 제1 릴리프 밸브(60)로의 작동유의 흐름이 차단된다.

제1 릴리프 밸브(60)로 작동유가 흐르지 않게 됨으로써, 공급로(3) 내의 압력은 제1 압력 한계치로 제한되지 않게 된다. 즉, 공급로(3) 내의 압력을 제1 압력 한계치보다도 높게 하는 것이 가능해진다. 따라서, 제1 제어 밸브(16)를 상승 위치(16b)로 전환하여 리프트 실린더(10)를 신장 작동 시킬 때, 리프트 실린더(10)에 제1 압력 한계치를 초과하는 압력을 작용시킬 수 있다.

제2 릴리프 밸브(70)로의 작동유의 흐름은 허용되어 있으므로, 공급로(3) 내의 압력은 제2 압력 한계치 이하로 제한된다. 따라서, 리프트 실린더(10)가 공급로(3)와 연통되어 있어도 제2 압력 한계치를 초과하는 압력이 리프트 실린더(10)에 작용하는 것을 방지할 수 있다.

이상의 제2 실시 형태에 따르면, 제1 실시 형태가 발휘하는 효과에 더하여, 이하에 나타내는 효과를 발휘한다.

본 실시 형태에서는, 제1 및 제2 릴리프 밸브(60, 70)가 분기로(5)에 설치되어 있으므로, 제2 릴리프 밸브(70)를 분기로(5)와는 다른 유로에 설치하는 경우에 비해, 공급로(3)로부터 제1 및 제2 릴리프 밸브(60, 70)까지의 유로의 스페이스는 작다. 따라서, 유체압 제어 장치(200)를 더욱 소형화할 수 있다.

또한, 전환 밸브(250)가 작동유의 흐름의 방향을 전환하므로, 공급로(3) 내의 압력은 제1 또는 제2 압력 한계치 이하로 제한된다. 따라서, 틸트 실린더(20) 및 부속 장치용 액추에이터(30, 40)에 제1 압력 한계치 이상의 압력이 작용하는 것, 및 리프트 실린더(10)에 제2 압력 한계치 이상의 압력이 작용하는 것을 방지할 수 있다.

<제3 실시 형태>

다음으로, 도 5를 참조하여, 본 발명의 제3 실시 형태에 관한 유체압 제어 장치(300)에 대해 설명한다. 또한, 제1 및 제2 실시 형태에 따른 구성과 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 부여하고, 그 설명을 생략한다.

도 5에 도시하는 바와 같이, 제2 릴리프 밸브(70)는, 분기로(5)에 따른 전환 밸브(250)의 하류측에 설치되어 있다. 그리고, 제2 릴리프 밸브(70)는, 제2 릴리프 밸브(70)로의 작동유의 흐름이 허용된 경우에 분기로(5) 내의 압력을 제2 압력 한계치 이하로 제한한다. 제2 압력 한계치는, 제1 압력 한계치보다도 높다.

또한, 전환 밸브(250)는 파일럿실(251)을 갖고, 파일럿실(251)로의 작동유의 공급에 따라서, 제1 연통 위치(250a)와 제2 연통 위치(250b)가 전환된다. 파일럿실(251)은 제2 제어 밸브(26, 36, 46)의 각각에 접속되어 있고, 작동유는 제2 제어 밸브(26, 36, 46)를 통해 공급로(3)로부터 파일럿실(251)에 공급된다.

파일럿실(251)에 작동유가 공급된 경우, 전환 밸브(250)는, 제1 릴리프 밸브(60)로 작동유를 유도함과 함께 제2 릴리프 밸브(70)로의 작동유의 흐름을 차단한다. 따라서, 분기로(5) 내의 압력은 제1 릴리프 밸브(60)에 의해 제1 압력 한계치 이하로 제한된다.

파일럿실(251)로의 작동유의 공급이 차단된 경우, 전환 밸브(250)는, 제1 릴리프 밸브(60)로의 작동유의 흐름을 차단함과 함께 제2 릴리프 밸브(70)로의 작동유를 유도한다. 따라서, 분기로(5) 내의 압력은 제2 릴리프 밸브(70)에 의해 제2 압력 한계치 이하로 제한된다.

유체압 제어 장치(300)는, 분기로(5)에 따른 전환 밸브(250)의 상류측에 설치된 언로드 밸브(80)를 더 구비한다. 언로드 밸브(80)는, 전환 밸브(250)를 우회하여 배출로(6)로 작동유를 유도하는 배출로(6a)에 접속되어 있고, 밸브 개방시에는 작동유를 분기로(5)로부터 배출로(6a)로 유도한다.

언로드 밸브(80)는, 밸브체(81)와, 밸브체(81)의 배면에 면하여 설치된 배압실(82)과, 배압실(82)에 수용된 스프링(83)과, 밸브체(81)에 설치된 스로틀(84)을 갖는다. 스로틀(84)은 배압실(82)에 연통되어 있고, 배압실(82)은 분기로(5)를 통해 전환 밸브(250)에 연통된다. 따라서, 공급로(3)의 작동유는, 스로틀(84) 및 배압실(82)을 통해 전환 밸브(250)로 유도된다.

스프링(83)은 밸브체(81)를 밸브 폐쇄 방향으로 가압하고 있다. 따라서, 배압실(82) 내의 압력 및 스프링(83)의 가압력은, 밸브체(81)를 시트부(85)에 착좌시키는 방향으로 작용한다.

공급로(3) 내의 압력에 의해 밸브체(81)에 작용하는 하중이, 배압실(82) 내의 압력 및 스프링(83)의 가압력에 의해 밸브체(81)에 작용하는 하중보다도 작은 경우에는, 밸브체(81)는 시트부(85)에 착좌되어, 분기로(5)로부터 배출로(6a)로의 작동유의 흐름을 차단한다. 공급로(3) 내의 압력에 의해 밸브체(81)에 작용하는 하중이, 배압실(82) 내의 압력 및 스프링(83)의 가압력에 의해 밸브체(81)에 작용하는 하중보다도 큰 경우에는, 밸브체(81)는 시트부(85)로부터 이격되어, 분기로(5)로부터 배출로(6a)로의 작동유의 흐름을 허용한다. 이와 같이, 밸브체(81)는 배압실(82) 내의 압력에 따라서 개폐된다.

다음으로, 유체압 제어 장치(300)의 동작에 대해 설명한다.

먼저, 제2 제어 밸브(26, 36, 46) 중 적어도 하나가 작동 위치(26b, 26c, 36b, 36c, 46b, 46c)에 있는 경우에 대해 설명한다.

제2 제어 밸브(26)는, 작동 위치(26b, 26c)에 있는 경우, 즉 틸트 실린더(20)로의 작동유의 흐름을 허용하는 경우, 공급로(3)로부터 파일럿실(251)로의 작동유의 공급을 허용한다. 작동유가 파일럿실(251)에 공급됨으로써, 전환 밸브(250)는 제1 연통 위치(250a)로 전환된다. 전환 밸브(250)는, 제1 릴리프 밸브(60)로 작동유를 유도함과 함께 제2 릴리프 밸브(70)로의 작동유의 흐름을 차단한다. 작동유가 제1 릴리프 밸브(60)로 유도되므로, 배압실(82)에는 제1 릴리프 밸브(60) 내의 압력이 작용한다.

공급로(3) 내의 압력이 제1 압력 한계치 이하인 경우, 제1 릴리프 밸브(60)는 폐쇄되어 있으므로, 배압실(82)에는 공급로(3) 내의 압력과 동등한 압력이 작용한다. 공급로(3) 내의 압력에 의해 밸브체(81)에 작용하는 하중은, 배압실(82) 내의 압력 및 스프링(83)의 가압력에 의해 밸브체(81)에 작용하는 하중보다도 작아, 밸브체(81)는 밸브 폐쇄 상태로 된다.

공급로(3) 내의 압력이 제1 압력 한계치에 도달하면, 제1 릴리프 밸브(60)가 개방되어, 배압실(82) 내의 작동유는 제1 릴리프 밸브(60)를 통해 탱크(2)로 흐른다. 공급로(3) 내의 작동유는 스로틀(84)을 통과하여 배압실(82)로 공급되므로, 배압실(82) 내의 압력은 공급로(3) 내의 압력보다도 저하된다. 공급로(3) 내의 압력에 의해 밸브체(81)에 작용하는 하중은, 배압실(82) 내의 압력 및 스프링(83)의 가압력에 의해 밸브체(81)에 작용하는 하중보다도 커져, 밸브체(81)는 밸브 개방 상태로 된다. 공급로(3) 내의 작동유는 언로드 밸브(80)를 통해 배출로(6a)로 흘러, 공급로(3)의 압력이 내려간다.

이와 같이, 공급로(3) 내의 압력은 언로드 밸브(80)에 의해 제1 압력 한계치 이하로 제한된다. 따라서, 틸트 실린더(20)가 공급로(3)와 연통되어 있어도 제1 압력 한계치를 초과하는 압력이 틸트 실린더(20)에 작용하는 것을 방지할 수 있다.

제2 제어 밸브(36, 46)가 작동 위치(36b, 36c, 46b, 46c)에 있는 경우, 제2 제어 밸브(26)와 마찬가지로, 부속 장치용 액추에이터(30, 40)에 제1 압력 한계치를 초과하는 압력이 작용하는 것을 방지할 수 있다.

제2 제어 밸브(26, 36, 46) 전부가 중립 위치(26a, 36a, 46a)에 있을 때, 파일럿실(251)은 바이패스로(4) 및 배출로(6)를 통해 탱크(2)와 연통된다. 따라서, 파일럿실(251)에 작동유가 공급되지 않고, 전환 밸브(250)는 제2 연통 위치(250b)로 전환된다. 제2 연통 위치(250b)에서는, 제2 릴리프 밸브(70)로 작동유가 유도됨과 함께 제1 릴리프 밸브(60)로의 작동유의 흐름이 차단된다. 작동유가 제2 릴리프 밸브(70)로 유도되므로, 배압실(82)에는 제2 릴리프 밸브(70) 내의 압력이 작용한다.

공급로(3) 내의 압력이 제2 압력 한계치 이하인 경우, 제2 릴리프 밸브(70)는 폐쇄되어 있으므로, 배압실(82)에는 공급로(3) 내의 압력과 동등한 압력이 작용한다. 따라서, 공급로(3) 내의 압력에 의해 밸브체(81)에 작용하는 하중은, 배압실(82) 내의 압력 및 스프링(83)의 가압력에 의해 밸브체(81)에 작용하는 하중보다도 작아, 밸브체(81)는 밸브 폐쇄 상태로 된다.

공급로(3) 내의 압력이 제2 압력 한계치에 도달하면, 제2 릴리프 밸브(70)가 개방되어, 배압실(82) 내의 작동유는 제2 릴리프 밸브(70)를 통해 탱크(2)로 흐른다. 공급로(3) 내의 작동유는 스로틀(84)을 통과하여 배압실(82)로 공급되므로, 배압실(82) 내의 압력은 공급로(3) 내의 압력보다도 저하된다. 그 결과, 공급로(3) 내의 압력에 의해 밸브체(81)에 작용하는 하중은, 배압실(82) 내의 압력 및 스프링(83)의 가압력에 의해 밸브체(81)에 작용하는 하중보다도 커져, 밸브체(81)는 밸브 개방 상태로 된다. 공급로(3) 내의 작동유는 언로드 밸브(80)를 통해 배출로(6a)로 흘러, 공급로(3)의 압력이 내려간다.

이와 같이, 공급로(3) 내의 압력은 언로드 밸브(80)에 의해 제2 압력 한계치 이하로 제한된다. 따라서, 리프트 실린더(10)가 공급로(3)와 연통되어 있어도 제2 압력 한계치를 초과하는 압력이 리프트 실린더(10)에 작용하는 것을 방지할 수 있다.

이상의 제3 실시 형태에 따르면, 제1 실시 형태가 발휘하는 효과에 더하여, 이하에 나타내는 효과를 발휘한다.

밸브체(81)는, 배압실(82) 내의 압력에 따라서 개폐되고, 분기로(5)로부터 배출로(6a)로의 작동유의 흐름을 허용 또는 차단한다. 언로드 밸브(80)보다도 하류측에 따른 분기로(5)의 부분은, 제1 및 제2 릴리프 밸브(60, 70) 내의 압력을 배압실(82)에 전달할 수 있으면 충분하므로, 유로 면적은 작아도 된다. 또한, 언로드 밸브(80)는, 밸브 개방시에 분기로(5)로부터 전환 밸브(250)를 우회하여 작동유를 배출로(6a)로 유도한다. 공급로(3)로부터 분기로(5)로 유도된 작동유는, 언로드 밸브(80)의 밸브 개방시에는, 주로 배출로(6a, 6)를 통해 탱크(2)로 배출되므로, 언로드 밸브(80)보다도 하류측에 따른 분기로(5)의 부분의 유로 면적은 작아도 된다. 따라서, 유체압 제어 장치(300)를 더욱 소형화할 수 있다.

<제4 실시 형태>

다음으로, 도 6을 참조하여, 본 발명의 제4 실시 형태에 관한 유체압 제어 장치(400)에 대해 설명한다. 또한, 제1 실시 형태에 따른 구성과 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 부여하고, 그 설명을 생략한다.

도 6에 도시하는 바와 같이, 유체압 제어 장치(400)는, 파일럿로(28)에 설치되는 역지 밸브(29)를 구비한다. 역지 밸브(29)는, 파일럿로(28)에 따른 제2 제어 밸브(26)로부터 파일럿실(51)로의 작동유의 흐름을 허용하고, 파일럿로(28)에 따른 파일럿실(51)로부터 제2 제어 밸브(26)로의 작동유의 흐름을 차단한다.

또한, 유체압 제어 장치(400)에서는, 파일럿실(51)은, 배출로(52)를 통해 배출로(6)에 접속된다. 배출로(52)에는 스로틀(53)이 설치된다.

제2 제어 밸브(26)가 작동 위치(26b, 26c)에 있는 경우, 펌프(1)로부터 토출된 작동유는, 공급로(3), 제2 제어 밸브(26)를 통해 파일럿로(28)로 유도된다. 배출로(52)에 스로틀(53)이 설치되므로, 파일럿로(28)로 유도된 작동유는 파일럿실(51)에 공급되고, 전환 밸브(50)는 연통 위치(50b)로 전환된다. 전환 밸브(50)가 연통 위치(50b)로 전환된 후에는, 파일럿로(28)로 유도된 작동유는, 배출로(52) 및 배출로(6)를 통해 탱크(2)로 배출된다.

제2 제어 밸브(36, 46)가 작동 위치(36b, 36c, 46b, 46c)에 있는 경우에 있어서도, 파일럿로(38, 48)의 작동유는 파일럿실(51)에 공급되고, 전환 밸브(50)는 연통 위치(50b)로 전환된다.

제2 제어 밸브(26, 36, 46) 전부가 중립 위치(26a, 36a, 46a)에 있는 경우에는, 공급로(3)로부터 파일럿실(51)로의 작동유의 공급이 차단된다. 파일럿실(51) 내의 작동유는, 배출로(52) 및 배출로(6)를 통해 탱크(2)로 배출된다. 그 결과, 전환 밸브(50)가 차단 위치(50a)로 전환된다.

다음으로, 유체압 제어 장치(400)의 동작에 대해 설명한다.

제2 제어 밸브(26)는, 작동 위치(26b, 26c)에 있는 경우, 공급로(3)로부터 파일럿실(51)로의 작동유의 공급을 허용한다. 스로틀(53)이 배출로(52)에 설치되므로, 펌프(1)로부터 토출된 작동유는 파일럿실(51)로 공급되고, 전환 밸브(50)가 연통 위치(50b)로 전환된다. 전환 밸브(50)는 분기로(5)에 따른 작동유의 흐름을 허용하고, 그 결과, 제1 릴리프 밸브(60)로의 작동유의 흐름이 허용된다.

작동유가 제1 릴리프 밸브(60)로 유도되므로, 분기로(5) 및 공급로(3) 내의 압력은 제1 릴리프 밸브(60)에 의해 제1 압력 한계치 이하로 제한된다. 따라서, 제1 압력 한계치를 초과하는 압력이 제2 제어 밸브(26)를 통해 틸트 실린더(20)에 작용하는 것을 방지할 수 있다.

제2 제어 밸브(26, 36, 46)는, 중립 위치(26a, 36a, 46a)에 있을 때, 공급로(3)로부터 파일럿실(51)로의 작동유의 공급을 차단한다. 따라서, 파일럿실(51)에 작동유가 공급되지 않는다.

파일럿실(51) 내의 작동유가 배출로(52) 및 배출로(6)를 통해 탱크(2)로 배출되므로, 전환 밸브(50)는 차단 위치(50a)로 전환된다. 그 결과, 분기로(5)에 따른 작동유의 흐름이 차단되어, 제1 릴리프 밸브(60)로의 작동유의 흐름이 차단된다.

제1 릴리프 밸브(60)로 작동유가 흐르지 않게 됨으로써, 공급로(3) 내의 압력은 제1 압력 한계치로 제한되지 않게 된다. 즉, 공급로(3) 내의 압력을 제1 압력 한계치보다도 높게 하는 것이 가능해진다. 따라서, 제1 제어 밸브(16)를 상승 위치(16b)로 전환하여 리프트 실린더(10)를 신장 작동시킬 때, 리프트 실린더(10)에 제1 압력 한계치를 초과하는 압력을 작용시킬 수 있다.

이상의 제4 실시 형태에 따르면, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 유체압 제어 장치(400)를 더욱 소형화할 수 있다. 또한, 제1 압력 한계치를 초과하는 압력이 저압 액추에이터(20, 30, 40)에 작용하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 제2 압력 한계치를 초과하는 압력이 고압 액추에이터(10)에 작용하는 것을 방지할 수 있다.

<제5 실시 형태>

다음으로, 도 7을 참조하여, 본 발명의 제5 실시 형태에 관한 유체압 제어 장치(500)에 대해 설명한다. 또한, 제1 및 제4 실시 형태에 따른 구성과 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 부여하고, 그 설명을 생략한다.

도 7에 도시하는 바와 같이, 제2 제어 밸브(526)는, 9포트 3위치 전환 밸브이다. 파일럿로(28a, 28b)가 파일럿실(51)과 제2 제어 밸브(526)를 접속한다. 파일럿로(28a, 28b)에는, 각각, 역지 밸브(29a, 29b)가 설치된다.

역지 밸브(29a)는, 파일럿로(28a)에 따른 제2 제어 밸브(526)로부터 파일럿실(51)로의 작동유의 흐름을 허용하고, 파일럿로(28a)에 따른 파일럿실(51)로부터 제2 제어 밸브(526)로의 작동유의 흐름을 차단한다. 역지 밸브(29b)는 파일럿로(28b)에 따른 제2 제어 밸브(526)로부터 파일럿실(51)로의 작동유의 흐름을 허용하고, 파일럿로(28b)에 따른 파일럿실(51)로부터 제2 제어 밸브(526)로의 작동유의 흐름을 차단한다.

제2 제어 밸브(526)는, 중립 위치(526a)에 있는 경우, 파일럿로(28a, 28b)를 공급로(3)로부터 분리한다. 즉, 제2 제어 밸브(526)는, 중립 위치(526a)에 있는 경우, 공급로(3)로부터 파일럿실(51)로의 작동유의 공급을 차단한다.

제2 제어 밸브(526)는, 작동 위치(526b)에 있는 경우, 파일럿로(28a)를 공급로(3)에 접속하고, 파일럿로(28b)를 공급로(3)로부터 분리한다. 즉, 제2 제어 밸브(526)는, 작동 위치(526b)에 있는 경우, 파일럿로(28a)를 통과한 공급로(3)로부터 파일럿실(51)로의 작동유의 공급을 허용한다. 펌프(1)로부터 토출된 작동유는, 공급로(3), 제2 제어 밸브(526), 파일럿로(28a)를 통해 파일럿실(51)에 공급되고, 전환 밸브(50)는 연통 위치(50b)로 전환된다.

제2 제어 밸브(526)는, 작동 위치(526c)에 있는 경우, 파일럿로(28b)를 공급로(3)에 접속하고, 파일럿로(28a)를 공급로(3)로부터 분리한다. 즉, 제2 제어 밸브(526)는, 작동 위치(526c)에 있는 경우, 파일럿로(28b)를 통한 공급로(3)로부터 파일럿실(51)로의 작동유의 공급을 허용한다. 펌프(1)로부터 토출된 작동유는, 공급로(3), 제2 제어 밸브(526), 파일럿로(28b)를 통해 파일럿실(51)에 공급되고, 전환 밸브(50)는 연통 위치(50b)로 전환된다.

제2 제어 밸브(536, 546)는, 제2 제어 밸브(526)와 마찬가지로, 9포트 3위치 전환 밸브이다. 파일럿로(38a, 38b)가 파일럿실(51)과 제2 제어 밸브(536)를 접속하고, 파일럿로(48a, 48b)가 파일럿실(51)과 제2 제어 밸브(546)를 접속한다. 파일럿로(38a, 38b, 48a, 48b)에는, 각각, 역지 밸브(39a, 39b, 49a, 49b)가 설치된다.

제2 제어 밸브(536)는, 중립 위치(536a)에 있는 경우, 파일럿로(38a, 38b)를 공급로(3)로부터 분리한다. 제2 제어 밸브(546)는, 중립 위치(546a)에 있는 경우, 파일럿로(48a, 48b)를 공급로(3)로부터 분리한다.

제2 제어 밸브(536, 546)는, 작동 위치(536b, 546b)에 있는 경우, 파일럿로(38a, 48a)를 공급로(3)에 접속하고, 파일럿로(38b, 46b)를 공급로(3)로부터 분리한다. 펌프(1)로부터 토출된 작동유는, 공급로(3), 제2 제어 밸브(536, 546) 및 파일럿로(38a, 48a)를 통해 파일럿실(51)에 공급되고, 전환 밸브(50)는 연통 위치(50b)로 전환된다.

제2 제어 밸브(536, 546)는, 작동 위치(536c, 546c)에 있는 경우, 파일럿로(38b, 48b)를 공급로(3)에 접속하고, 파일럿로(38a, 48a)를 공급로(3)로부터 분리한다. 펌프(1)로부터 토출된 작동유는, 공급로(3), 제2 제어 밸브(536, 546) 및 파일럿로(38b, 48b)를 통해 파일럿실(51)에 공급되고, 전환 밸브(50)는 연통 위치(50b)로 전환된다.

다음으로, 유체압 제어 장치(500)의 동작에 대해 설명한다.

먼저, 제2 제어 밸브(526, 536, 546) 중 적어도 하나가 작동 위치(526b, 526c, 536b, 536c, 546b, 546c)에 있는 경우에 대해 설명한다.

제2 제어 밸브(526)는, 작동 위치(526b)에 있는 경우, 파일럿로(28a)를 통한 공급로(3)로부터 파일럿실(51)로의 작동유의 공급을 허용한다. 또한, 제2 제어 밸브(526)는, 작동 위치(526c)에 있는 경우, 파일럿로(28b)를 통한 공급로(3)로부터 파일럿실(51)로의 작동유의 공급을 허용한다. 스로틀(53)이 배출로(52)에 설치되므로, 펌프(1)로부터 토출된 작동유는 파일럿실(51)에 공급되고, 전환 밸브(50)가 연통 위치(50b)로 전환된다. 전환 밸브(50)는 분기로(5)에 따른 작동유의 흐름을 허용하고, 그 결과, 제1 릴리프 밸브(60)로의 작동유의 흐름이 허용된다.

작동유가 제1 릴리프 밸브(60)로 유도되므로, 분기로(5) 및 공급로(3) 내의 압력은 제1 릴리프 밸브(60)에 의해 제1 압력 한계치 이하로 제한된다. 따라서, 제1 압력 한계치를 초과하는 압력이 제2 제어 밸브(526)를 통해 틸트 실린더(20)에 작용하는 것을 방지할 수 있다.

제2 제어 밸브(536, 546)가 작동 위치(536b, 536c, 546b, 546c)에 있는 경우, 제2 제어 밸브(526)가 작동 위치(526b, 526c)에 있는 경우와 마찬가지로, 제1 압력 한계치를 초과하는 압력이 부속 장치용 액추에이터(30, 40)에 작용하는 것을 방지할 수 있다.

제2 제어 밸브(526, 536, 546) 전부가 중립 위치(526a, 536a, 546a)에 있는 경우에 대해서는, 제4 실시 형태와 대략 동일하므로, 여기서는 그 설명을 생략한다.

이상의 제5 실시 형태에 따르면, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 유체압 제어 장치(500)를 더욱 소형화할 수 있다. 또한, 제1 압력 한계치를 초과하는 압력이 저압 액추에이터(20, 30, 40)에 작용하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 제2 압력 한계치를 초과하는 압력이 고압 액추에이터(10)에 작용하는 것을 방지할 수 있다.

<제6 실시 형태>

다음으로, 도 8을 참조하여, 본 발명의 제6 실시 형태에 관한 유체압 제어 장치(600)에 대해 설명한다. 또한, 제1 및 제4 실시 형태에 따른 구성과 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 부여하고, 그 설명을 생략한다.

도 8에 도시하는 바와 같이, 파일럿로(38, 48)는, 제2 제어 밸브(36, 46)를 통해 바이패스로(4)에 접속되지 않고, 스로틀(53)을 갖는 배출로(52)를 통해서만 배출로(6)에 접속된다. 그로 인해, 펌프(1)로부터 토출된 작동유는, 제2 제어 밸브(26)가 작동 위치(26b, 26c)에 있는 경우에는, 파일럿로(38, 48)에 역지 밸브(39, 49)(도 6 참조)가 설치되어 있지 않아도, 파일럿로(28)를 통해 파일럿실(51)에 공급된다.

파일럿로(28)는, 제2 제어 밸브(26)를 통해 바이패스로(4)에 접속되지 않고, 스로틀(53)을 갖는 배출로(52)를 통해서만 배출로(6)에 접속된다. 그로 인해, 펌프(1)로부터 토출된 작동유는, 제2 제어 밸브(36, 46)가 작동 위치(36b, 36c, 46b, 46c)에 있는 경우, 파일럿로(28)에 역지 밸브(29)(도 6 참조)가 설치되어 있지 않아도, 파일럿로(38, 48)를 통해 파일럿실(51)에 공급된다.

유체압 제어 장치(600)의 동작에 대해서는, 제4 실시 형태에 관한 유체압 제어 장치(400)(도 6 참조)와 대략 동일하므로, 여기서는 그 설명을 생략한다.

이상의 제6 실시 형태에 따르면, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 유체압 제어 장치(600)를 더욱 소형화할 수 있다. 또한, 제1 압력 한계치를 초과하는 압력이 저압 액추에이터(20, 30, 40)에 작용하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 제2 압력 한계치를 초과하는 압력이 고압 액추에이터(10)에 작용하는 것을 방지할 수 있다.

<제7 실시 형태>

다음으로, 도 9를 참조하여, 본 발명의 제7 실시 형태에 관한 유체압 제어 장치(700)에 대해 설명한다. 또한, 제1 및 제5 실시 형태에 따른 구성과 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 부여하고, 그 설명을 생략한다.

도 9에 도시하는 바와 같이, 제2 제어 밸브(726)는, 10포트 3위치 전환 밸브이다. 파일럿로(28a, 28b)가 파일럿실(51)과 제2 제어 밸브(726)를 접속한다. 제2 제어 밸브(736, 746)는, 제2 제어 밸브(726)와 마찬가지로, 10포트 3위치 전환 밸브이다. 파일럿로(38a, 38b)가 파일럿실(51)과 제2 제어 밸브(736)를 접속하고, 파일럿로(48a, 48b)가 파일럿실(51)과 제2 제어 밸브(746)를 접속한다.

파일럿로(38a, 38b, 48a, 48b)는, 제2 제어 밸브(736, 746)를 통해 바이패스로(4)에 접속되지 않고, 스로틀(53)을 갖는 배출로(52)를 통해서만 배출로(6)에 접속된다. 그로 인해, 펌프(1)로부터 토출된 작동유는, 제2 제어 밸브(726)가 작동 위치(726b, 726c)에 있는 경우에, 파일럿로(38a, 38b, 48a, 48b)에 역지 밸브(39a, 39b, 49a, 49b)(도 7 참조)가 설치되어 있지 않아도, 파일럿실(51)에 공급된다.

파일럿로(28a, 28b)는, 제2 제어 밸브(726)를 통해 바이패스로(4)에 접속되지 않고, 스로틀(53)을 갖는 배출로(52)를 통해서만 배출로(6)에 접속된다. 그로 인해, 펌프(1)로부터 토출된 작동유는, 제2 제어 밸브(736, 746)가 작동 위치(736b, 736c, 746b, 746c)에 있는 경우에, 파일럿로(28a, 28b)에 역지 밸브(29a, 29b)(도 7 참조)가 설치되어 있지 않아도, 파일럿실(51)에 공급된다.

제2 제어 밸브(726, 736, 746) 전부가 중립 위치(726a, 736a, 746a)에 있는 경우에는, 공급로(3)로부터 파일럿실(51)로의 작동유의 공급이 차단된다. 파일럿실(51) 내의 작동유는, 배출로(52) 및 배출로(6)를 통해 탱크(2)로 배출된다. 그 결과, 전환 밸브(50)가 차단 위치(50a)로 전환된다.

유체압 제어 장치(700)의 동작에 대해서는, 제5 실시 형태에 관한 유체압 제어 장치(500)와 대략 동일하므로, 여기서는 그 설명을 생략한다.

이상의 제7 실시 형태에 따르면, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 유체압 제어 장치(700)를 더욱 소형화할 수 있다. 또한, 제1 압력 한계치를 초과하는 압력이 저압 액추에이터(20, 30, 40)에 작용하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 제2 압력 한계치를 초과하는 압력이 고압 액추에이터(10)에 작용하는 것을 방지할 수 있다.

<제8 실시 형태>

다음으로, 도 10 및 도 11을 참조하여, 본 발명의 제8 실시 형태에 관한 유체압 제어 장치(800)에 대해 설명한다. 또한, 제1 실시 형태에 따른 구성과 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 부여하고, 그 설명을 생략한다.

도 10에 도시하는 바와 같이, 유체압 제어 장치(800)는, 고압 선택 밸브로서의 셔틀 밸브(54, 55)를 구비한다. 셔틀 밸브(54)는, 제1, 제2 및 제3 포트(54a, 54b, 54c)를 갖고, 셔틀 밸브(55)는 제1, 제2 및 제3 포트(55a, 55b, 55c)를 갖는다.

셔틀 밸브(54)의 제1 포트(54a)는 파일럿로(28)를 통해 제2 제어 밸브(26)에 접속되고, 제2 포트(54b)는 파일럿로(38)를 통해 제2 제어 밸브(36)에 접속된다. 셔틀 밸브(54)의 제3 포트(54c)는, 파일럿로(56)를 통해 셔틀 밸브(55)의 제1 포트(55a)에 접속된다. 셔틀 밸브(55)의 제2 포트(55b)는 파일럿로(48)를 통해 제2 제어 밸브(46)에 접속되고, 제3 포트(55c)는 파일럿로(57)를 통해 파일럿실(51)에 접속된다.

이하에 있어서, 파일럿로(28, 56)를 「제1 파일럿로」라고도 칭하는 경우가 있고, 파일럿로(38, 48)를 「제2 파일럿로」라고도 칭하는 경우가 있다.

도 11은, 전환 밸브(50) 및 셔틀 밸브(54, 55)의 주변을 도시하는 유압 회로도이다. 도 11에 도시하는 바와 같이, 셔틀 밸브(54)는, 제1 포트(54a)와 제2 포트(54b)에 연통되는 통로(54d)와, 통로(54d)로부터 분기되어 제3 포트(54c)에 연통되는 통로(54e)를 갖는다. 통로(54d)의 일단부(제1 포트(54a) 측의 단부)에는 제1 시트부(54f)가 형성되고, 통로(54d)의 타단부(제2 포트(54b) 측의 단부)에는 제2 시트부(54g)가 형성된다. 통로(54d) 내에는 밸브체(54i)가 이동 가능하게 설치된다.

파일럿로(제1 파일럿로)(28) 내의 압력이 파일럿로(제2 파일럿로)(38) 내의 압력보다도 높을 때에는, 밸브체(54i)는 제1 시트부(54f)로부터 이격되어 제2 시트부(54g)에 착좌된다. 그 결과, 파일럿로(제2 파일럿로)(38)와 파일럿로(56) 사이의 연통이 차단되고, 파일럿로(제1 파일럿로)(28)와 파일럿로(56) 사이의 연통이 허용된다.

파일럿로(제1 파일럿로)(28) 내의 압력이 파일럿로(제2 파일럿로)(38) 내의 압력보다도 낮을 때에는, 밸브체(54i)는 제2 시트부(54g)로부터 이격되어 제1 시트부(54f)에 착좌된다. 그 결과, 파일럿로(제1 파일럿로)(28)와 파일럿로(56) 사이의 연통이 차단되고, 파일럿로(제2 파일럿로)(38)와 파일럿로(56) 사이의 연통이 허용된다.

이와 같이, 셔틀 밸브(54)는, 파일럿로(제1 파일럿로)(28) 내의 압력과 파일럿로(제2 파일럿로)(38) 내의 압력의 차에 따라서, 파일럿로(28, 38) 중 한쪽과 파일럿로(56) 사이의 연통을 허용하고, 파일럿로(28, 38) 중 다른 쪽과 파일럿로(56)의 연통을 차단한다.

셔틀 밸브(55)는, 셔틀 밸브(54)와 마찬가지로, 파일럿로(제1 파일럿로)(56) 내의 압력과 파일럿로(제2 파일럿로)(48) 내의 압력의 차에 따라서, 파일럿로(56, 48) 중 한쪽과 파일럿로(57)를 연통하여, 파일럿로(56, 48) 중 다른 쪽과 파일럿로(57)의 연통을 차단한다. 셔틀 밸브(55)의 구조는, 셔틀 밸브(54)의 구조와 동일하므로, 여기서는 그 설명을 생략한다.

다음으로, 도 10 및 도 11을 참조하여, 유체압 제어 장치(800)의 동작에 대해 설명한다.

먼저, 제2 제어 밸브(26)가 작동 위치(26b, 26c)에 있고, 제2 제어 밸브(36, 46)가 중립 위치(36a, 46a)에 있는 경우에 대해 설명한다.

제2 제어 밸브(26)는, 작동 위치(26b, 26c)에 있는 경우, 공급로(3)로부터 파일럿로(28)로의 흐름을 허용하고, 제2 제어 밸브(26)를 통한 바이패스로(4)와 파일럿로(28) 사이의 연통을 차단한다. 파일럿로(28)는 제2 제어 밸브(26) 및 공급로(3)를 통해 펌프(1)에 연통되어, 펌프(1)의 토출 압력이 파일럿로(제1 파일럿로)(28)에 작용한다.

제1 제어 밸브(16) 및 제2 제어 밸브(26)는 바이패스로(4)에 따른 제2 제어 밸브(36, 46)의 상류측에 설치된다. 그로 인해, 제2 제어 밸브(36, 46)가 중립 위치(36a, 46a)에 있는 경우, 파일럿로(38)는 제1 제어 밸브(16) 및 제2 제어 밸브(26)의 위치에 관계없이, 제2 제어 밸브(36, 46), 바이패스로(4) 및 배출로(6)를 통해 탱크(2)에 연통된다. 따라서, 파일럿로(제2 파일럿로)(38) 내의 압력은 파일럿로(제1 파일럿로)(28) 내의 압력보다도 낮아, 셔틀 밸브(54)의 밸브체(54i)는 제2 시트부(54g)에 착좌된다. 그 결과, 파일럿로(제1 파일럿로)(28)와 파일럿로(56)가 셔틀 밸브(54)를 통해 연통되어, 펌프(1)의 토출 압력이 파일럿로(56)에 작용한다.

제2 제어 밸브(46)가 중립 위치(46a)에 있는 경우, 파일럿로(48)는, 제2 제어 밸브(46), 바이패스로(4) 및 배출로(6)를 통해 탱크(2)에 연통된다. 그로 인해, 파일럿로(제2 파일럿로)(48) 내의 압력은 파일럿로(제1 파일럿로)(56) 내의 압력보다도 낮아, 셔틀 밸브(55)의 밸브체(55i)는 제2 시트부(55g)에 착좌된다. 그 결과, 파일럿로(57)는 파일럿로(56, 28), 제2 제어 밸브(26) 및 공급로(3)를 통해 펌프(1)에 연통되어, 펌프(1)로부터 토출된 작동유는 파일럿실(51)에 공급된다.

작동유가 파일럿실(51)로 공급됨으로써, 전환 밸브(50)가 연통 위치(50b)로 전환된다. 전환 밸브(50)는 분기로(5)에 따른 작동유의 흐름을 허용하고, 그 결과, 제1 릴리프 밸브(60)로의 작동유의 흐름이 허용된다.

다음으로, 제2 제어 밸브(36)가 작동 위치(36b, 36c)에 있고 제2 제어 밸브(26, 46)가 중립 위치(26a, 46a)에 있는 경우에 대해 설명한다.

제2 제어 밸브(36)는, 작동 위치(36b, 36c)에 있는 경우, 공급로(3)로부터 파일럿로(38)로의 흐름을 허용하고, 제2 제어 밸브(36)를 통한 바이패스로(4)와 파일럿로(38) 사이의 연통을 차단하고, 바이패스로(4)에 따른 작동유의 흐름을 차단한다. 파일럿로(38)는 제2 제어 밸브(36) 및 공급로(3)를 통해 펌프(1)에 연통되어, 펌프(1)의 토출 압력이 파일럿로(제2 파일럿로)(38)에 작용한다.

제2 제어 밸브(26)가 중립 위치(26a)에 있으므로, 파일럿로(제1 파일럿로)(28)는, 제2 제어 밸브(26)를 통해 바이패스로(4)에 연통된다.

여기서, 제1 제어 밸브(16)가 중립 위치(16a) 또는 하강 위치(16c)에 있는 경우와, 상승 위치(16b)에 있는 경우로 나누어, 파일럿로(56)에 작용하는 압력에 대해 설명한다.

제1 제어 밸브(16)가 중립 위치(16a) 또는 하강 위치(16c)에 있는 경우에는, 파일럿로(28)는, 제2 제어 밸브(26), 바이패스로(4) 및 제1 제어 밸브(16)를 통해 펌프(1)에 연통된다. 따라서, 펌프(1)의 토출 압력은 파일럿로(제1 파일럿로)(28)에 작용한다.

파일럿로(28, 38)의 양쪽에 펌프(1)의 토출 압력이 작용하므로, 셔틀 밸브(54)의 밸브체(54i)는 이동하지 않는다. 그로 인해, 밸브체(54i)가 제1 시트부(54f)에 착좌되어 있을 때에는, 파일럿로(제2 파일럿로)(38)와 파일럿로(56)가 연통되어, 파일럿로(56)에 펌프(1)의 토출 압력이 작용한다. 밸브체(54i)가 제2 시트부(54g)에 착좌되어 있을 때에는, 파일럿로(제1 파일럿로)(28)와 파일럿로(56)가 연통되어, 파일럿로(56)에 펌프(1)의 토출 압력이 작용한다. 즉, 밸브체(54i)의 위치에 관계없이, 파일럿로(56)에 펌프(1)의 토출 압력이 작용한다.

제1 제어 밸브(16)가 상승 위치(16b)에 있는 경우에는, 바이패스로(4)에 따른 작동유의 흐름은 제2 제어 밸브(26)의 상류측에서 차단되어, 파일럿로(제1 파일럿로)(28)에는 펌프(1)의 토출 압력이 작용하지 않는다. 그로 인해, 파일럿로(제1 파일럿로)(28) 내의 압력은 파일럿로(제2 파일럿로)(38) 내의 압력보다도 낮아, 셔틀 밸브(54)의 밸브체(54i)는 제1 시트부(54f)에 착좌된다. 따라서, 파일럿로(제2 파일럿로)(38)와 파일럿로(56)가 셔틀 밸브(54)를 통해 연통되어, 펌프(1)의 토출 압력은 파일럿로(56)에 작용한다.

이와 같이, 제1 제어 밸브(16)의 위치에 관계없이, 파일럿로(56)에는 펌프(1)의 토출 압력이 작용한다.

제2 제어 밸브(46)가 중립 위치(46a)에 있는 경우에는, 파일럿로(48)는 제2 제어 밸브(46), 바이패스로(4) 및 배출로(6)를 통해 탱크(2)에 연통된다. 그로 인해, 파일럿로(제2 파일럿로)(48) 내의 압력은 파일럿로(제1 파일럿로)(56) 내의 압력보다도 낮아, 셔틀 밸브(55)의 밸브체(55i)는 제2 시트부(55g)에 착좌된다. 그 결과, 파일럿로(57)는, 파일럿로(제1 파일럿로)(56)를 통해 펌프(1)에 연통되어, 펌프(1)로부터 토출된 작동유는 파일럿실(51)에 공급된다.

작동유가 파일럿실(51)로 공급됨으로써, 제2 제어 밸브(26)가 작동 위치(26b, 26c)에 있는 경우와 마찬가지로, 제1 압력 한계치를 초과하는 압력이 부속 장치용 액추에이터(30)에 작용하는 것을 방지할 수 있다.

다음으로, 제2 제어 밸브(46)가 작동 위치(46b, 46c)에 있고 제2 제어 밸브(26, 36)가 중립 위치(26a, 36a)에 있는 경우에 대해 설명한다.

제2 제어 밸브(46)는, 작동 위치(46b, 46c)에 있는 경우, 공급로(3)로부터 파일럿로(48)로의 흐름을 허용하고, 제2 제어 밸브(46)를 통한 바이패스로(4)와 파일럿로(48) 사이의 연통을 차단하고, 바이패스로(4)에 따른 작동유의 흐름을 차단한다. 파일럿로(48)는 제2 제어 밸브(46) 및 공급로(3)를 통해 펌프(1)에 연통되어, 펌프(1)의 토출 압력이 파일럿로(제2 파일럿로)(48)에 작용한다.

제2 제어 밸브(26)가 중립 위치(26a)에 있으므로, 파일럿로(28)는, 제2 제어 밸브(26)를 통해 바이패스로(4)에 연통된다. 제2 제어 밸브(36)가 중립 위치(36a)에 있으므로, 파일럿로(38)는 제2 제어 밸브(36)를 통해 바이패스로(4)에 연통된다.

여기서, 제1 제어 밸브(16)가 중립 위치(16a) 또는 하강 위치(16c)에 있는 경우와, 상승 위치(16b)에 있는 경우로 나누어, 파일럿로(57)로의 작동유의 공급에 대해 설명한다.

제1 제어 밸브(16)가 중립 위치(16a) 또는 하강 위치(16c)에 있는 경우에는, 파일럿로(제1 파일럿로)(28)는, 제2 제어 밸브(26), 바이패스로(4) 및 제1 제어 밸브(16)를 통해 펌프(1)에 연통된다. 파일럿로(제2 파일럿로)(38)는, 제2 제어 밸브(36), 바이패스로(4), 제2 제어 밸브(26) 및 제1 제어 밸브(16)를 통해 펌프(1)에 연통된다. 따라서, 파일럿로(28, 38)의 양쪽에 펌프(1)의 토출 압력이 작용한다.

파일럿로(28, 38)의 양쪽에 펌프(1)의 토출 압력이 작용하므로, 셔틀 밸브(54)의 밸브체(54i)의 위치에 관계없이, 파일럿로(제1 파일럿로)(56)에 펌프(1)의 토출 압력이 작용한다. 또한, 파일럿로(제2 파일럿로)(48)에는 제2 제어 밸브(46) 및 공급로(3)를 통해 펌프(1)의 토출 압력이 작용하므로, 파일럿로(57)는 셔틀 밸브(55)의 밸브체(55i)의 위치에 관계없이, 셔틀 밸브(55)를 통해 펌프(1)에 연통된다. 따라서, 펌프(1)로부터 토출된 작동유는, 공급로(3), 제2 제어 밸브(46), 파일럿로(48) 및 파일럿로(57)를 통해, 또는 바이패스로(4), 제2 제어 밸브(26, 36), 파일럿로(56) 및 파일럿로(57)를 통해 파일럿실(51)에 공급된다.

제1 제어 밸브(16)가 상승 위치(16b)에 있는 경우에는, 바이패스로(4)에 따른 작동유의 흐름은 제2 제어 밸브(26, 36)의 상류측에서 차단되어, 파일럿로(28, 38)에는 펌프(1)의 토출 압력이 작용하지 않는다. 그로 인해, 파일럿로(제1 파일럿로)(56) 내의 압력은 파일럿로(제2 파일럿로)(48) 내의 압력보다도 낮아, 셔틀 밸브(55)의 밸브체(55i)는 제1 시트부(55f)에 착좌된다. 그 결과, 파일럿로(제2 파일럿로)(48)와 파일럿로(57)가 셔틀 밸브(55)를 통해 연통된다. 펌프(1)로부터 토출된 작동유는, 공급로(3), 제2 제어 밸브(46), 파일럿로(48) 및 파일럿로(57)를 통해 파일럿실(51)에 공급된다.

이와 같이, 제1 제어 밸브(16)의 위치에 관계없이, 파일럿실(51)에는 작동유가 공급된다.

작동유가 파일럿실(51)로 공급됨으로써, 제2 제어 밸브(26)가 작동 위치(26b, 26c)에 있는 경우와 마찬가지로, 제1 압력 한계치를 초과하는 압력이 부속 장치용 액추에이터(40)에 작용하는 것을 방지할 수 있다.

제2 제어 밸브(26, 36, 46) 중 어느 2개가 작동 위치에 있고 1개가 중립 위치에 있는 경우, 및 제2 제어 밸브(26, 36, 46) 전부가 작동 위치에 있는 경우에 있어서도, 제1 제어 밸브(16)의 위치에 관계없이, 파일럿실(51)에 작동유가 공급된다. 따라서, 제1 압력 한계치를 초과하는 압력이 저압 액추에이터(20, 30, 40)에 작용하는 것을 방지할 수 있다.

제2 제어 밸브(26)는, 중립 위치(26a)에 있는 경우, 공급로(3)로부터 파일럿로(28)로의 작동유의 흐름을 차단하고, 바이패스로(4)에 따른 작동유의 흐름을 허용하고, 제2 제어 밸브(26)를 통한 파일럿로(28)와 바이패스로(4)의 연통을 허용한다. 제2 제어 밸브(36)는, 중립 위치(36a)에 있는 경우, 공급로(3)로부터 파일럿로(38)로의 작동유의 흐름을 차단하고, 바이패스로(4)에 따른 작동유의 흐름을 허용하고, 제2 제어 밸브(36)를 통한 파일럿로(38)와 바이패스로(4)의 연통을 허용한다. 제2 제어 밸브(46)는, 중립 위치(46a)에 있는 경우, 공급로(3)로부터 파일럿로(48)로의 작동유의 흐름을 차단하고, 바이패스로(4)에 따른 작동유의 흐름을 허용하고, 제2 제어 밸브(46)를 통한 파일럿로(48)와 바이패스로(4)의 연통을 허용한다.

제2 제어 밸브(26, 36, 46)가 바이패스로(4)에 따른 작동유의 흐름을 허용하므로, 파일럿로(28, 38, 48)는, 바이패스로(4) 및 배출로(6)를 통해 탱크(2)에 연통된다. 따라서, 파일럿실(51)로의 작동유의 공급이 차단되고, 파일럿실(51) 내의 작동유는, 파일럿로(57, 48)를 통해, 파일럿로(57, 56, 38)를 통해, 또는 파일럿로(57, 56, 28)를 통해 탱크(2)로 배출된다.

파일럿실(51) 내의 작동유가 배출됨으로써, 전환 밸브(50)는 차단 위치(50a)로 전환된다. 차단 위치(50a)에서는, 분기로(5)에 따른 작동유의 흐름이 차단되고, 그 결과, 제1 릴리프 밸브(60)로의 작동유의 흐름이 차단된다.

도 10에 도시하는 예에서는 전환 밸브(50)의 상류측에 제2 릴리프 밸브(70)가 설치되지만, 제2 실시 형태(도 4 참조)와 같이, 분기로(5)에 따른 전환 밸브(50)의 하류측에 제2 릴리프 밸브(70)가 설치되어도 된다. 이 경우, 전환 밸브(50)는, 분기로(5)에 따른 작동유를 제1 릴리프 밸브(60)로 유도하는 제1 연통 위치(50a)와, 분기로(5)에 따른 작동유의 흐름을 제2 릴리프 밸브(70)로 유도하는 제2 연통 위치(50b)를 갖는 3포트 2위치 전환 밸브이다.

또한, 제3 실시 형태(도 5 참조)와 같이, 분기로(5)에 따른 전환 밸브(50)의 상류측에 언로드 밸브(80)가 설치되는 형태여도 된다.

이상의 제8 실시 형태에 따르면, 제1 실시 형태가 발휘하는 효과에 더하여, 이하에 나타내는 효과를 발휘한다.

본 실시 형태에서는, 역지 밸브(39, 49)(도 1 참조) 대신에 셔틀 밸브(54, 55)가 사용된다. 셔틀 밸브(54, 55)와 같은 고압 선택 밸브는, 역지 밸브(39, 49)와 비교하여 소형화가 용이하므로, 유체압 제어 장치(800)를 더욱 소형화할 수 있다.

<제9 실시 형태>

다음으로, 도 12를 참조하여, 본 발명의 제9 실시 형태에 관한 유체압 제어 장치(900)에 대해 설명한다. 또한, 제1 및 제8 실시 형태에 따른 구성과 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 부여하고, 그 설명을 생략한다.

유체압 제어 장치(100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800)에서는, 제1 제어 밸브(16), 제2 제어 밸브(26, 36, 46, 526, 536, 546, 726, 736, 746)로서 기계식 전환 밸브가 사용된다(도 1 내지 도 10 참조). 유체압 제어 장치(900)에서는, 도 9에 도시하는 바와 같이, 제1 제어 밸브(916), 제2 제어 밸브(926, 936, 946)로서, 전자 비례식 전환 밸브가 사용된다. 이하, 제1 제어 밸브(916), 제2 제어 밸브(926, 936, 946)의 구조에 대해, 더욱 구체적으로 설명한다.

제1 제어 밸브(916)는, 파일럿실(916d, 916e)과, 파일럿실(916d)로의 작동유의 공급을 제어하는 솔레노이드(916f)와, 파일럿실(916e)로의 작동유의 공급을 제어하는 솔레노이드(916g)를 갖는다. 파일럿실(916d, 916e)로의 작동유의 공급에 따라서, 제1 제어 밸브(916)의 위치가 전환된다.

파일럿실(916d)은, 파일럿로(7a)를 통해 공급로(3)에 접속됨과 함께, 배출로(8a)를 통해 바이패스로(4)에 따른 제2 제어 밸브(946)의 하류측에 접속된다. 파일럿실(916e)은, 파일럿로(7b)를 통해 공급로(3)에 접속됨과 함께, 배출로(8b)를 통해 바이패스로(4)에 따른 제2 제어 밸브(946)의 하류측에 접속된다.

도시하지 않은 컨트롤러가 솔레노이드(916f)에 전기 신호를 출력하면, 솔레노이드(916f)가 여자되어, 펌프(1)로부터 토출된 작동유가 파일럿로(7a)를 통해 파일럿실(916d)에 공급된다. 그 결과, 제1 제어 밸브(916)는 상승 위치(916b)로 전환된다.

컨트롤러가 솔레노이드(916f)로의 전기 신호의 출력을 정지하면, 솔레노이드(916f)가 비여자로 되어, 파일럿실(916d)로의 작동유의 공급이 차단된다. 파일럿실(916d) 내의 작동유는 배출로(8a), 바이패스로(4) 및 배출로(6)를 통해 탱크(2)로 배출된다. 그 결과, 제1 제어 밸브(916)는 중립 위치(916a)로 전환된다.

컨트롤러가 솔레노이드(916g)에 전기 신호를 출력하면, 솔레노이드(916g)가 여자되어, 펌프(1)로부터 토출된 작동유가 파일럿로(7b)를 통해 파일럿실(916e)에 공급된다. 그 결과, 제1 제어 밸브(916)는 하강 위치(916c)로 전환된다.

컨트롤러가 솔레노이드(916g)로의 전기 신호의 출력을 정지하면, 솔레노이드(916g)가 비여자로 되어, 파일럿실(916e)로의 작동유의 공급이 차단된다. 파일럿실(916e) 내의 작동유는 배출로(8b), 바이패스로(4) 및 배출로(6)를 통해 탱크(2)로 배출된다. 그 결과, 제1 제어 밸브(916)는 중립 위치(916a)로 전환된다.

이와 같이, 제1 제어 밸브(916)의 위치는, 솔레노이드(916f, 916g)로의 전기 신호의 출력 및 정지에 따라서, 전환된다.

제2 제어 밸브(926)는, 파일럿실(926d, 926e)과 솔레노이드(926f, 926g)를 갖는다. 파일럿실(926d)은, 파일럿로(7a)를 통해 공급로(3)에 접속됨과 함께, 배출로(8a)를 통해 바이패스로(4)에 따른 제2 제어 밸브(946)의 하류측에 접속된다. 파일럿실(926e)은, 파일럿로(7b)를 통해 공급로(3)에 접속됨과 함께, 배출로(8b)를 통해 바이패스로(4)에 따른 제2 제어 밸브(946)의 하류측에 접속된다.

제2 제어 밸브(936)는 파일럿실(936d, 936e)과 솔레노이드(936f, 936g)를 갖는다. 파일럿실(936d)은, 파일럿로(7a)를 통해 공급로(3)에 접속됨과 함께, 배출로(8a)를 통해 바이패스로(4)에 따른 제2 제어 밸브(946)의 하류측에 접속된다. 파일럿실(936e)은 파일럿로(7b)를 통해 공급로(3)에 접속됨과 함께, 배출로(8b)를 통해 바이패스로(4)에 따른 제2 제어 밸브(946)의 하류측에 접속된다.

제2 제어 밸브(946)는 파일럿실(946d, 946e)과 솔레노이드(946f, 946g)를 갖는다. 파일럿실(946d)은, 파일럿로(7a)를 통해 공급로(3)에 접속됨과 함께, 배출로(8a)를 통해 바이패스로(4)에 따른 제2 제어 밸브(946)의 하류측에 접속된다. 파일럿실(946e)은, 파일럿로(7b)를 통해 공급로(3)에 접속됨과 함께, 배출로(8b)를 통해 바이패스로(4)에 따른 제2 제어 밸브(946)의 하류측에 접속된다.

제2 제어 밸브(926, 936, 946)의 동작은 제1 제어 밸브(916)의 동작과 대략 동일하므로, 여기서는 그 설명을 생략한다.

유체압 제어 장치(900)의 동작은, 유체압 제어 장치(800)(도 10 참조)의 동작과 동일하므로, 여기서는 그 설명을 생략한다.

도 12에 도시하는 예에서는 전환 밸브(50)의 상류측에 제2 릴리프 밸브(70)가 설치되지만, 제2 실시 형태(도 4 참조)와 같이, 분기로(5)에 따른 전환 밸브(250)의 하류측에 제2 릴리프 밸브(70)가 설치되어도 된다. 이 경우, 전환 밸브(250)는 분기로(5)에 따른 작동유를 제1 릴리프 밸브(60)로 유도하는 제1 연통 위치(250a)와, 분기로(5)에 따른 작동유의 흐름을 제2 릴리프 밸브(70)로 유도하는 제2 연통 위치(250b)를 갖는 3포트 2위치 전환 밸브이다(도 4 참조).

제1 내지 제7 실시 형태(도 1 내지 도 9 참조)에 따른 제1 및 제2 제어 밸브(16, 26, 36, 46, 526, 536, 546, 726, 736, 746)로서, 본 실시 형태와 같이, 전자 비례식 전환 밸브가 사용되어도 된다.

이상의 제9 실시 형태에 따르면, 제8 실시 형태와 마찬가지로, 유체압 제어 장치(900)를 더욱 소형화할 수 있다.

<제10 실시 형태>

다음으로, 도 13을 참조하여, 본 발명의 제10 실시 형태에 관한 유체압 제어 장치(1000)에 대해 설명한다. 또한, 제1 내지 제8 실시 형태에 따른 구성과 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 부여하고, 그 설명을 생략한다.

도 13에 도시하는 바와 같이, 유체압 제어 장치(1000)에서는, 전환 밸브(1050)는, 파일럿실(1051)에 작동유가 공급되었을 때에 차단 위치(1050a)로 전환되고, 파일럿실(1051)로부터 작동유가 배출되었을 때에 연통 위치(1050b)로 전환된다. 파일럿실(1051)은 파일럿로(58)를 통해, 분기로(5)에 따른 전환 밸브(1050)의 상류측에 접속된다. 파일럿로(58)에는 스로틀(59)이 설치된다.

또한, 파일럿실(1051)에는, 배출로(28c, 38c, 48c)가 접속된다. 배출로(28c)는 제2 제어 밸브(26)를 통해 배출로(6)에 접속되고, 배출로(38c)는 제2 제어 밸브(36)를 통해 배출로(6)에 접속되고, 배출로(48c)는 제2 제어 밸브(46)를 통해 배출로(6)에 접속된다.

제2 제어 밸브(26)는, 중립 위치(26a)에 있는 경우에는, 배출로(28c)에 따른 작동유의 흐름을 차단하고, 작동 위치(26b, 26c)에 있는 경우에는, 배출로(28c)에 따른 작동유의 흐름을 허용한다. 제2 제어 밸브(36, 46)는, 제2 제어 밸브(26)와 마찬가지로, 중립 위치(36a, 46a)에 있는 경우에 배출로(38c, 48c)에 따른 작동유의 흐름을 차단하고, 작동 위치(36b, 36c, 46b, 46c)에 있는 경우에 배출로(38c, 48c)에 따른 작동유의 흐름을 허용한다.

제2 제어 밸브(26, 36, 46) 중 적어도 하나가 작동 위치(26b, 26c, 36b, 36c, 46b, 46c)에 있는 경우에는, 파일럿실(1051)은 배출로(28c, 38c, 48c) 중 적어도 하나를 통해 배출로(6)에 연통된다. 그로 인해, 파일럿실(1051) 내의 작동유는, 배출로(28c, 38c, 48c) 중 적어도 하나 및 배출로(6)를 통해 탱크(2)로 배출된다.

파일럿실(1051)로부터 작동유가 배출되므로, 전환 밸브(1050)는 연통 위치(1050b)로 전환되어, 분기로(5)에 따른 작동유의 흐름이 허용된다. 그 결과, 제1 릴리프 밸브(60)로의 작동유의 흐름이 허용된다. 분기로(5)는 공급로(3)에 연통되어 있으므로, 분기로(5) 및 공급로(3) 내의 압력은, 제1 릴리프 밸브(60)에 의해 제1 압력 한계치 이하로 제한된다.

제2 제어 밸브(26, 36, 46) 전부가 중립 위치(26a, 36a, 46a)에 있는 경우에는, 배출로(28c, 38c, 48c)에 따른 작동유의 흐름이 차단된다. 즉, 파일럿실(1051)로부터의 작동 유체의 배출이 차단된다. 파일럿실(1051)은 파일럿로(58), 분기로(5) 및 공급로(3)를 통해 펌프(1)에 접속되므로, 파일럿실(1051)에 작동유가 공급된다. 그 결과, 전환 밸브(1050)는 차단 위치(1050a)로 전환된다.

전환 밸브(1050)가 차단 위치(1050a)로 전환되므로, 분기로(5)에 따른 작동유의 흐름이 차단된다. 즉, 제1 릴리프 밸브(60)로 작동유가 흐르지 않아, 분기로(5) 및 공급로(3) 내의 압력은 제1 압력 한계치로 제한되지 않는다.

다음으로, 유체압 제어 장치(1000)의 동작에 대해 설명한다.

제2 제어 밸브(26)는, 작동 위치(26b, 26c)에 있는 경우, 배출로(28c)에 따른 작동유의 흐름을 허용한다. 그로 인해, 파일럿실(1051)은, 배출로(28c) 및 배출로(6)를 통해 탱크(2)에 연통된다.

파일럿실(1051) 내의 작동유는, 배출로(28c) 및 배출로(6)를 통해 탱크(2)로 배출된다. 그 결과, 전환 밸브(1050)가 연통 위치(1050b)로 전환된다. 전환 밸브(1050)는 분기로(5)에 따른 작동유의 흐름을 허용하고, 제1 릴리프 밸브(60)로의 작동유의 흐름이 허용된다.

분기로(5)는 공급로(3)에 연통되어 있으므로, 제1 릴리프 밸브(60)는 분기로(5) 및 공급로(3) 내의 압력을 제1 압력 한계치 이하로 제한한다. 따라서, 제2 제어 밸브(26)가 작동 위치(26b, 26c)에 있고 틸트 실린더(20)가 공급로(3)와 연통되어 있어도 제1 압력 한계치를 초과하는 압력이 틸트 실린더(20)에 작용하는 것을 방지할 수 있다.

이와 같이, 본 실시 형태에서는, 제2 제어 밸브(26)는, 공급로(3)로부터 틸트 실린더(20)로의 작동유의 흐름을 허용하는 경우에는, 파일럿실(1051)로부터 작동유를 배출한다. 그로 인해, 전환 밸브(1050)는 연통 위치(1050b)로 전환된다. 제1 릴리프 밸브(60)로의 작동유의 흐름이 전환 밸브(1050)에 의해 허용되고, 분기로(5) 및 공급로(3) 내의 압력이 제1 릴리프 밸브(60)에 의해 제1 압력 한계치 이하로 제한된다. 따라서, 제1 압력 한계치를 초과하는 압력이 틸트 실린더(20)에 작용하는 것을 방지할 수 있다.

제2 제어 밸브(26)는, 중립 위치(26a)에 있는 경우, 배출로(28c)에 따른 작동유의 흐름을 차단한다. 그로 인해, 파일럿실(1051)로부터의 작동유의 배출이 차단된다. 제2 제어 밸브(36, 46)가 중립 위치(36a, 46a)에 있는 경우, 제2 제어 밸브(26)와 마찬가지로, 파일럿실(1051)로부터의 작동유의 배출이 차단된다.

펌프(1)로부터 토출된 작동유가, 공급로(3), 분기로(5) 및 파일럿로(38)를 통해 파일럿실(1051)에 공급되므로, 전환 밸브(1050)가 차단 위치(1050a)로 전환된다. 그 결과, 제1 릴리프 밸브(60)로의 작동유의 흐름이 차단된다.

제1 릴리프 밸브(60)로의 작동유의 흐름이 차단됨으로써, 공급로(3) 내의 압력은 제1 압력 한계치로 제한되지 않게 된다. 즉, 공급로(3)의 압력을 제1 압력 한계치보다도 높게 하는 것이 가능해진다. 따라서, 제1 제어 밸브(16)를 상승 위치(16b)로 전환하여 리프트 실린더(10)를 신장 작동시킬 때, 리프트 실린더(10)에 제1 압력 한계치를 초과하는 압력을 작용시킬 수 있다.

이와 같이, 본 실시 형태에서는, 제2 릴리프 밸브(70)가 전환 밸브(1050)의 상류측에 설치되어 있으므로, 공급로(3) 내의 압력은 제2 릴리프 밸브(70)에 의해 제2 압력 한계치 이하로 제한된다. 따라서, 제1 릴리프 밸브(60)가 공급로(3) 내의 압력을 제한하지 않는 경우라도, 리프트 실린더(10)에 제2 압력 한계치 이상의 압력이 작용하는 것을 방지할 수 있다.

도 13에 도시하는 예에서는 전환 밸브(1050)의 상류측에 제2 릴리프 밸브(70)가 설치되지만, 제2 실시 형태(도 4 참조)와 같이, 분기로(5)에 따른 전환 밸브(250)의 하류측에 제2 릴리프 밸브(70)가 설치되어도 된다. 이 경우, 전환 밸브(250)는 분기로(5)에 따른 작동유를 제1 릴리프 밸브(60)로 유도하는 제1 연통 위치(250a)와, 분기로(5)에 따른 작동유의 흐름을 제2 릴리프 밸브(70)로 유도하는 제2 연통 위치(250b)를 갖는 3포트 2위치 전환 밸브이다(도 4 참조).

또한, 제3 실시 형태(도 5 참조)와 같이, 분기로(5)에 따른 전환 밸브(250)의 상류측에 언로드 밸브(80)가 설치되는 형태여도 된다.

또한, 제9 실시 형태(도 12 참조)와 같이, 제1 및 제2 제어 밸브(16, 26, 36, 46)로서 전자 비례식 전환 밸브가 사용되어도 된다.

이상의 제10 실시 형태에 따르면, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 유체압 제어 장치(1000)를 더욱 소형화할 수 있다. 또한, 제1 압력 한계치를 초과하는 압력이 저압 액추에이터(20, 30, 40)에 작용하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 제2 압력 한계치를 초과하는 압력이 고압 액추에이터(10)에 작용하는 것을 방지할 수 있다.

이하, 본 발명의 실시 형태의 구성, 작용 및 효과를 통합하여 설명한다.

본 실시 형태에서는, 유체압 제어 장치(100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900)는, 펌프(가압부)(1)로부터 토출된 작동유(작동 유체)를 리프트 실린더(고압 액추에이터)(10) 및 틸트 실린더(저압 액추에이터)(20)로 유도하는 공급로(3)와, 공급로(3)에 설치되어 리프트 실린더(10)의 작동을 제어하는 제1 제어 밸브(16, 916)와, 공급로(3)에 설치되어 틸트 실린더(20)의 작동을 제어하는 제2 제어 밸브(26, 526, 726, 926)와, 공급로(3)에 따른 제2 제어 밸브(26, 526, 726, 926)의 상류측으로부터 분기되어 제2 제어 밸브(26, 526, 726, 926)를 우회하는 분기로(5)와, 분기로(5)에 설치되고, 공급로(3)로부터 제2 제어 밸브(26, 526, 726, 926)를 통해 작동유가 공급되는 파일럿실(51, 251)을 갖는 전환 밸브(50, 250)와, 분기로(5)에 따른 전환 밸브(50, 250)의 하류측에 설치된 제1 릴리프 밸브(60)를 구비하고, 제2 제어 밸브(26, 526, 726, 926)는, 틸트 실린더(20)로의 작동유의 흐름을 허용하는 경우에 공급로(3)로부터 파일럿실(51, 251)로의 작동유의 공급을 허용하고, 틸트 실린더(20)로의 작동유의 흐름을 차단하는 경우에 공급로(3)로부터 파일럿실(51, 251)로의 작동유의 공급을 차단하고, 전환 밸브(50, 250)는, 파일럿실(51, 251)에 작동유가 공급된 경우에 제1 릴리프 밸브(60)로의 작동유의 흐름을 허용하고, 파일럿실(51, 251)로의 작동유의 공급이 차단된 경우에 제1 릴리프 밸브(60)로의 작동유의 흐름을 차단하고, 제1 릴리프 밸브(60)는 제1 릴리프 밸브(60)로의 작동유의 흐름이 허용된 경우에 분기로(5) 내의 압력을 제1 압력 한계치 이하로 제한한다.

이 구성에서는, 제1 릴리프 밸브(60)가 분기로(5)에 설치되어 있으므로, 제2 제어 밸브(26, 526, 726, 926)에 공급로(3)로부터 제1 릴리프 밸브(60)까지의 유로를 형성할 필요가 없다. 공급로(3)로부터 제2 제어 밸브(26, 526, 726, 926)를 통해 파일럿실(51, 251)에 이르는 유로는, 파일럿실(51, 251)의 용적에 대응하는 양의 작동유를 흘릴 수 있으면 되므로, 가늘어도 돼, 제2 제어 밸브(26, 526, 726, 926)를 소형화할 수 있다. 또한, 제2 제어 밸브(26, 526, 726, 926)가 틸트 실린더(20)로의 작동유의 흐름을 허용하는 경우에는, 제2 제어 밸브(26, 526, 726, 926)는 파일럿실(51, 251)로의 작동유의 공급을 허용하므로, 작동유가 파일럿실(51, 251)에 공급되고, 전환 밸브(50, 250)는 제1 릴리프 밸브(60)로의 작동유의 흐름을 허용한다. 그리고, 제1 릴리프 밸브(60)가 분기로(5) 내의 압력을 제1 압력 한계치 이하로 제한하므로, 공급로(3) 내의 압력은 제1 압력 한계치 이하로 제한된다. 따라서, 틸트 실린더(20)에 제1 압력 한계치 이상의 압력을 작용시키는 일 없이, 리프트 실린더(10) 및 틸트 실린더(20)의 작동을 제어하는 유체압 제어 장치(100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900)를 더욱 소형화할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에서는, 유체압 제어 장치(100, 400, 500, 600, 700, 800, 900)는, 전환 밸브(50)의 상류측에 설치되고, 공급로(3) 내의 압력을, 제1 압력 한계치보다도 높은 제2 압력 한계치 이하로 제한하는 제2 릴리프 밸브(70)를 더 구비한다.

이 구성에서는, 제2 릴리프 밸브(70)가 전환 밸브(50)의 상류측에 설치되어 있으므로, 공급로(3) 내의 압력은 전환 밸브(50)의 상태에 관계없이 제2 압력 한계치 이하로 제한된다. 따라서, 제1 릴리프 밸브(60)가 공급로(3) 내의 압력을 제한하지 않는 경우라도, 리프트 실린더(10)에 제2 압력 한계치 이상의 압력이 작용하는 것을 방지할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에서는, 유체압 제어 장치(200, 300)는, 분기로(5)에 따른 전환 밸브(250)의 하류측에 설치되고, 분기로(5) 내의 압력을 제1 압력 한계치보다도 높은 제2 압력 한계치 이하로 제한하는 제2 릴리프 밸브(70)를 더 구비하고, 전환 밸브(250)는, 파일럿실(251)로 작동유가 공급된 경우에 제1 릴리프 밸브(60)로 작동유를 유도함과 함께 제2 릴리프 밸브(70)로의 작동유의 흐름을 차단하고, 파일럿실(251)로의 작동유의 공급이 차단된 경우에 제1 릴리프 밸브(60)로의 작동유의 흐름을 차단함과 함께 제2 릴리프 밸브(70)로 작동유를 유도한다.

이 구성에서는, 제1 및 제2 릴리프 밸브(60, 70)의 양쪽이 분기로(5)에 설치되므로, 공급로(3)로부터 제2 릴리프 밸브(70)까지의 유로를 분기로(5)와는 별도로 설치할 필요가 없다. 또한, 전환 밸브(250)가 작동유의 흐름의 방향을 전환하므로, 공급로(3) 내의 압력은 제1 또는 제2 압력 한계치 이하로 제한된다. 따라서, 틸트 실린더(20)에 제1 압력 한계치를 초과하는 압력이 작용하는 것을 방지함과 함께 리프트 실린더(10)에 제2 압력 한계치를 초과하는 압력이 작용하는 것을 방지하면서, 유체압 제어 장치(200, 300)를 더욱 소형화할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에서는, 유체압 제어 장치(300)는, 분기로(5)에 따른 전환 밸브(250)의 상류측에 설치되고 밸브 개방시에 분기로(5)로부터 전환 밸브(250)를 우회하여 작동유를 배출로(6)로 유도하는 언로드 밸브(80)를 더 구비하고, 언로드 밸브(80)는 분기로(5)로부터 배출로(6)로의 작동유의 흐름을 허용 또는 차단하는 밸브체(81)와, 밸브체(81)의 배면에 면하여 설치되고 공급로(3)의 작동유가 스로틀(84)을 통해 유도됨과 함께 전환 밸브(250)에 연통되는 배압실(82)을 갖고, 밸브체(81)는 배압실(82) 내의 압력에 따라서 개폐된다.

이 구성에서는, 밸브체(81)는 배압실(82) 내의 압력에 따라서 개폐되므로, 언로드 밸브(80)보다도 하류측에 따른 분기로(5)의 부분은, 제1 및 제2 릴리프 밸브(60, 70) 내의 압력을 배압실(82)에 전달할 수 있으면 충분하고, 유로 면적은 작아도 된다. 또한, 언로드 밸브(80)는, 밸브 개방시에 분기로(5)로부터 전환 밸브(250)를 우회하여 작동유를 배출로(6)로 유도한다. 공급로(3)로부터 분기로(5)로 유도된 작동유는, 언로드 밸브(80)의 밸브 개방시에는, 주로 배출로(6a, 6)를 통해 탱크(2)로 배출되므로, 언로드 밸브(80)보다도 하류측에 따른 분기로(5)의 부분의 유로 면적은 작아도 된다. 따라서, 유체압 제어 장치(300)를 더욱 소형화할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에서는, 유체압 제어 장치(800, 900)는, 적어도 2개의 제2 제어 밸브(26, 36)와, 제2 제어 밸브(26)가 틸트 실린더(20)로의 작동유의 흐름을 허용하는 경우에 공급로(3)에 접속되는 파일럿로(28)와, 제2 제어 밸브(36)가 부속 장치용 액추에이터(30)로의 작동유의 흐름을 허용하는 경우에 공급로(3)에 접속되는 파일럿로(38)와, 파일럿로(28, 38)에 접속됨과 함께 파일럿실(51)에 접속되고, 파일럿로(28, 38) 중 압력이 높은 쪽의 파일럿로를 파일럿실(51)과 연통하여 다른 쪽의 파일럿로에 따른 작동유의 흐름을 차단하는 셔틀 밸브(54)를 더 구비한다.

이 구성에서는, 예를 들어 파일럿로(28) 내의 압력이 파일럿로(38) 내의 압력보다도 높은 경우에, 셔틀 밸브(54)가 파일럿로(38)에 따른 작동유의 흐름을 차단한다. 그로 인해, 파일럿로(28) 내의 작동유는, 파일럿로(38)를 통해 다른 통로(예를 들어, 바이패스로(4) 및 배출로(6))로 흐르기 어렵다. 따라서, 파일럿로(28) 내의 작동유를 더욱 확실하게 파일럿실(51)에 공급할 수 있어, 틸트 실린더(20)에 제1 압력 한계치를 초과하는 압력이 작용하는 것을 더욱 확실하게 방지할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에서는, 유체압 제어 장치(1000)는, 펌프(1)로부터 토출된 작동유를 리프트 실린더(10) 및 틸트 실린더(20)로 유도하는 공급로(3)와, 공급로(3)에 설치되어 리프트 실린더(10)의 작동을 제어하는 제1 제어 밸브(16)와, 공급로(3)에 설치되어 틸트 실린더(20)의 작동을 제어하는 제2 제어 밸브(26)와, 공급로(3)에 따른 제2 제어 밸브(26)의 상류측으로부터 분기되어 제2 제어 밸브(26)를 우회하는 분기로(5)와, 분기로(5)에 설치되고, 공급로(3)로부터 제2 제어 밸브(26)를 우회하여 작동유가 공급되는 파일럿실(1051)을 갖는 전환 밸브(1050)와, 분기로(5)에 따른 전환 밸브(1050)의 하류측에 설치된 제1 릴리프 밸브(60)를 구비하고, 제2 제어 밸브(26)는 틸트 실린더(20)로의 작동유의 흐름을 허용하는 경우에 파일럿실(1051)로부터의 작동유의 배출을 허용하고, 틸트 실린더(20)로의 작동유의 흐름을 차단하는 경우에 파일럿실(1051)로부터의 작동유의 배출을 차단하고, 전환 밸브(1050)는 파일럿실(1051)로부터의 작동유의 배출이 차단된 경우에 제1 릴리프 밸브(60)로의 작동유의 흐름을 차단하고, 파일럿실(1051)로부터 작동유가 배출된 경우에 제1 릴리프 밸브(60)로의 작동유의 흐름을 허용하고, 제1 릴리프 밸브(60)는 제1 릴리프 밸브(60)로의 작동유의 흐름이 허용된 경우에 분기로(5) 내의 압력을 제1 압력 한계치 이하로 제한한다.

이 구성에서는, 제1 릴리프 밸브(60)가 분기로(5)에 설치되어 있으므로, 제2 제어 밸브(26)에 공급로(3)로부터 제1 릴리프 밸브(60)까지의 유로를 형성할 필요가 없다. 파일럿실(1051)로부터 제2 제어 밸브(26)를 통해 배출로(6)에 이르는 유로는, 파일럿실(1051)의 용적에 대응하는 양의 작동유를 흘릴 수 있으면 되므로, 가늘어도 돼, 제2 제어 밸브(26)를 소형화할 수 있다. 또한, 제2 제어 밸브(26)가 틸트 실린더(20)로의 작동유의 흐름을 허용하는 경우에는, 제2 제어 밸브(26)는 파일럿실(1051)로부터의 작동유의 배출을 허용하므로, 파일럿실(1051)로부터 작동유가 배출되고, 전환 밸브(1050)는 제1 릴리프 밸브(60)로의 작동유의 흐름을 허용한다. 그리고, 제1 릴리프 밸브(60)가 분기로(5) 내의 압력을 제1 압력 한계치 이하로 제한하므로, 공급로(3) 내의 압력은 제1 압력 한계치 이하로 제한된다. 따라서, 틸트 실린더(20)에 제1 압력 한계치 이상의 압력을 작용시키는 일 없이, 리프트 실린더(10) 및 틸트 실린더(20)의 작동을 제어하는 유체압 제어 장치(1000)를 더욱 소형화할 수 있다.

이상, 본 발명의 실시 형태에 대해 설명하였지만, 상기 실시 형태는 본 발명의 적용예의 일부를 나타낸 것에 불과하며, 본 발명의 기술적 범위를 상기 실시 형태의 구체적 구성에 한정하는 취지는 아니다.

본원은 2015년 3월 11일에 일본 특허청에 출원된 일본 특허 출원 제2015-48660호에 기초하는 우선권을 주장하고, 이 출원의 모든 내용은 참조에 의해 본 명세서에 포함된다.

Claims

유체압 제어 장치이며,
가압부로부터 토출된 작동 유체를 적어도 하나의 고압 액추에이터 및 적어도 하나의 저압 액추에이터로 유도하는 공급로와,
상기 공급로에 설치되어 상기 고압 액추에이터의 작동을 제어하는 제1 제어 밸브와,
상기 공급로에 설치되어 상기 저압 액추에이터의 작동을 제어하는 제2 제어 밸브와,
상기 공급로에 따른 상기 제2 제어 밸브의 상류측으로부터 분기되어 상기 제2 제어 밸브를 우회하는 분기로와,
상기 분기로에 설치되고, 상기 공급로로부터 상기 제2 제어 밸브를 통해 작동 유체가 공급되는 파일럿실을 갖는 전환 밸브와,
상기 분기로에 따른 상기 전환 밸브의 하류측에 설치된 제1 릴리프 밸브를 구비하고,
상기 제2 제어 밸브는, 상기 저압 액추에이터로의 작동 유체의 흐름을 허용하는 경우에 상기 공급로로부터 상기 파일럿실로의 작동 유체의 공급을 허용하고, 상기 저압 액추에이터로의 작동 유체의 흐름을 차단하는 경우에 상기 공급로로부터 상기 파일럿실로의 작동 유체의 공급을 차단하고,
상기 전환 밸브는, 상기 파일럿실에 작동 유체가 공급된 경우에 상기 제1 릴리프 밸브로의 작동 유체의 흐름을 허용하고, 상기 파일럿실로의 작동 유체의 공급이 차단된 경우에 상기 제1 릴리프 밸브로의 작동 유체의 흐름을 차단하고,
상기 제1 릴리프 밸브는, 상기 제1 릴리프 밸브로의 작동 유체의 흐름이 허용된 경우에 상기 분기로 내의 압력을 제1 압력 한계치 이하로 제한하는, 유체압 제어 장치.
제1항에 있어서,
상기 전환 밸브의 상류측에 설치되고, 상기 공급로 내의 압력을, 상기 제1 압력 한계치보다도 높은 제2 압력 한계치 이하로 제한하는 제2 릴리프 밸브를 더 구비하는, 유체압 제어 장치.
제1항에 있어서,
상기 분기로에 따른 상기 전환 밸브의 하류측에 설치되고, 상기 분기로 내의 압력을 상기 제1 압력 한계치보다도 높은 제2 압력 한계치 이하로 제한하는 제2 릴리프 밸브를 더 구비하고,
상기 전환 밸브는, 상기 파일럿실에 작동 유체가 공급된 경우에 상기 제1 릴리프 밸브로 작동 유체를 유도함과 함께 상기 제2 릴리프 밸브로의 작동 유체의 흐름을 차단하고, 상기 파일럿실로의 작동 유체의 공급이 차단된 경우에 상기 제1 릴리프 밸브로의 작동 유체의 흐름을 차단함과 함께 상기 제2 릴리프 밸브로 작동 유체를 유도하는, 유체압 제어 장치.
제3항에 있어서,
상기 분기로에 따른 상기 전환 밸브의 상류측에 설치되고 밸브 개방시에 상기 분기로로부터 상기 전환 밸브를 우회하여 작동 유체를 배출로로 유도하는 언로드 밸브를 더 구비하고,
상기 언로드 밸브는,
상기 분기로로부터 상기 배출로로의 작동 유체의 흐름을 허용 또는 차단하는 밸브체와,
상기 밸브체의 배면에 면하여 설치되고 상기 공급로의 작동 유체가 스로틀을 통해 유도됨과 함께 상기 전환 밸브에 연통되는 배압실을 갖고,
상기 밸브체는, 상기 배압실 내의 압력에 따라서 개폐되는, 유체압 제어 장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
적어도 2개의 상기 제2 제어 밸브와,
상기 적어도 2개의 제2 제어 밸브 중 하나가 상기 저압 액추에이터로의 작동 유체의 흐름을 허용하는 경우에 상기 공급로에 접속되는 제1 파일럿로와,
상기 적어도 2개의 제2 제어 밸브 중 다른 하나가 상기 저압 액추에이터로의 작동 유체의 흐름을 허용하는 경우에 상기 공급로에 접속되는 제2 파일럿로와,
상기 제1 및 제2 파일럿로에 접속됨과 함께 상기 파일럿실에 접속되고, 상기 제1 및 제2 파일럿로 중 압력이 높은 쪽의 파일럿로를 상기 파일럿실과 연통하여 다른 쪽의 파일럿로에 따른 작동 유체의 흐름을 차단하는 고압 선택 밸브를 더 구비하는, 유체압 제어 장치.
유체압 제어 장치이며,
가압부로부터 토출된 작동 유체를 적어도 하나의 고압 액추에이터 및 적어도 하나의 저압 액추에이터로 유도하는 공급로와,
상기 공급로에 설치되어 상기 고압 액추에이터의 작동을 제어하는 제1 제어 밸브와,
상기 공급로에 설치되어 상기 저압 액추에이터의 작동을 제어하는 제2 제어 밸브와,
상기 공급로에 따른 상기 제2 제어 밸브의 상류측으로부터 분기되어 상기 제2 제어 밸브를 우회하는 분기로와,
상기 분기로에 설치되고, 상기 공급로로부터 상기 제2 제어 밸브를 우회하여 작동 유체가 공급되는 파일럿실을 갖는 전환 밸브와,
상기 분기로에 따른 상기 전환 밸브의 하류측에 설치된 릴리프 밸브를 구비하고,
상기 제2 제어 밸브는, 상기 저압 액추에이터로의 작동 유체의 흐름을 허용하는 경우에 상기 파일럿실로부터의 작동 유체의 배출을 허용하고, 상기 저압 액추에이터로의 작동 유체의 흐름을 차단하는 경우에 상기 파일럿실로부터의 작동 유체의 배출을 차단하고,
상기 전환 밸브는, 상기 파일럿실로부터의 작동 유체의 배출이 차단된 경우에 상기 릴리프 밸브로의 작동 유체의 흐름을 차단하고, 상기 파일럿실로부터 작동 유체가 배출된 경우에 상기 릴리프 밸브로의 작동 유체의 흐름을 허용하고,
상기 릴리프 밸브는, 상기 릴리프 밸브로의 작동 유체의 흐름이 허용된 경우에 상기 분기로 내의 압력을 압력 한계치 이하로 제한하는, 유체압 제어 장치.