KR20210015684A

KR20210015684A - 유체 제어 밸브, 유체 시스템 및 건설 기계

Info

Publication number: KR20210015684A
Application number: KR1020200094409A
Authority: KR
Inventors: 히토시 이와사키; 요지 이치하시
Original assignee: 나부테스코 가부시키가이샤
Priority date: 2019-07-31
Filing date: 2020-07-29
Publication date: 2021-02-10
Also published as: JP2021025545A; JP7332383B2; CN112303051A

Abstract

본 발명의 유체 제어 밸브는, 제1 펌프 통로로부터 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제1 역지 밸브와, 제2 펌프 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제2 역지 밸브와, 제3 펌프 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제3 역지 밸브를 구비한다.

Description

유체 제어 밸브, 유체 시스템 및 건설 기계{FLUID CONTROL VALVE, FLUID SYSTEM AND CONSTRUCTION MACHINE}

본 발명은 유체 제어 밸브, 유체 시스템 및 건설 기계에 관한 것이다.

종래, 건설 기계의 일종으로서 유압 셔블이 알려져 있다. 유압 셔블은, 유압 실린더로 동작하는 붐, 암 및 버킷 등의 어태치먼트를 구비한다. 유압 셔블은, 어태치먼트를 구동시키는 유압 시스템을 구비한다. 유압 시스템은, 유압 실린더에 대한 작동유의 공급·배출을 제어하는 유압 제어 밸브를 구비한다. 유압 제어 밸브로서는, 복수의 통로를 갖는 밸브 보디와, 밸브 보디에 공급된 작동유의 역류를 방지하기 위한 역지 밸브를 구비한 것이 있다(예를 들어 특허문헌 1 참조). 예를 들어 특허문헌 1에서는, 밸브 보디의 메인터넌스성을 향상시키기 위하여 4개의 역지 밸브를 밸브 보디의 접속면 상에 개개로 배치하고 있다.

일본 특허 공개 제2017-141858호 공보

그러나 4개의 역지 밸브가 동일면 상(밸브 보디의 접속면 상)에 개개로 배치된 경우, 밸브 보디의 접속 영역을 넓게 확보할 필요가 있다. 그 때문에, 밸브 보디를 소형화하는 데 있어서 개선의 여지가 있었다.

본 발명은 상기 과제를 해결하기 위하여 이루어진 것이며, 밸브 보디를 소형화할 수 있는 유체 제어 밸브, 유체 시스템 및 건설 기계를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제의 해결 수단으로서 본 발명의 양태는 이하의 구성을 갖는다.

(1) 본 발명의 양태에 따른 유체 제어 밸브는, 제1 펌프 통로로부터 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제1 역지 밸브와, 제2 펌프 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제2 역지 밸브와, 제3 펌프 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제3 역지 밸브를 구비한다.

이 구성에 따르면, 3개의 펌프 통로로부터 하나의 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 3개의 역지 밸브를 구비함으로써, 4개 이상의 역지 밸브를 갖는 경우와 비교하여 역지 밸브의 설치 공간의 공간 절약화를 도모할 수 있다. 게다가 4개 이상의 역지 밸브가 동일면 상에 개개로 배치된 경우와 비교하여 밸브 보디의 접속 영역을 넓게 확보할 필요가 없다. 따라서 밸브 보디를 소형화할 수 있다.

(2) 상기 (1)에 기재된 유체 제어 밸브에서는, 상기 제1 역지 밸브의 제1 플러그가 상기 제3 역지 밸브의 일부를 지지하고, 상기 제2 역지 밸브의 제2 플러그가 상기 제3 역지 밸브의 다른 일부를 지지해도 된다.

(3) 상기 (1) 또는 (2)에 기재된 유체 제어 밸브에서는, 상기 제1 펌프 통로가, 상기 브리지 공급 통로에 유체를 공급 가능한 제1 분기 통로와, 상기 브리지 공급 통로에 유체를 공급 가능한 제2 분기 통로를 가져도 된다.

(4) 상기 (1) 또는 (2)에 기재된 유체 제어 밸브에서는, 상기 제2 펌프 통로가, 상기 브리지 공급 통로에 유체를 공급 가능한 제3 분기 통로와, 상기 브리지 공급 통로에 유체를 공급 가능한 제4 분기 통로를 가져도 된다.

(5) 상기 (3)에 기재된 유체 제어 밸브에서는, 상기 제1 역지 밸브가, 상기 제1 분기 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제1 분기 통로용 밸브와, 상기 제2 분기 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제2 분기 통로용 밸브를 구비해도 된다.

(6) 상기 (4)에 기재된 유체 제어 밸브에서는, 상기 제2 역지 밸브가, 상기 제3 분기 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제3 분기 통로용 밸브와, 상기 제4 분기 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제4 분기 통로용 밸브를 구비해도 된다.

(7) 상기 (5)에 기재된 유체 제어 밸브에서는, 상기 제1 분기 통로용 밸브는, 축선을 따르는 중앙 구멍을 갖는 본체를 구비하고, 상기 본체의 외주에 마련되고 상기 축선에 대하여 비스듬히 교차하는 제1 경사면을 갖고, 상기 제2 분기 통로용 밸브는, 상기 중앙 구멍에 대하여 상기 축선과 평행인 축 방향으로 이동 가능하게 배치된 축 부재를 구비하고, 상기 축 부재의 외주에 마련되고 상기 축선에 대하여 비스듬히 교차하는 제2 경사면을 가져도 된다.

(8) 본 발명의 양태에 따른 유체 제어 밸브는, 브리지 공급 통로에 유체를 공급 가능한 제1 분기 통로와 상기 브리지 공급 통로에 유체를 공급 가능한 제2 분기 통로를 갖는 제1 펌프 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하고, 상기 제1 분기 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제1 분기 통로용 밸브 및 상기 제2 분기 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제2 분기 통로용 밸브를 구비하고, 상기 제1 분기 통로용 밸브가 축선을 따르는 중앙 구멍을 갖는 본체를 구비하고 상기 본체의 외주에 마련되고 상기 축선에 대하여 비스듬히 교차하는 제1 경사면을 갖고, 상기 제2 분기 통로용 밸브가 상기 중앙 구멍에 대하여 상기 축선과 평행인 축 방향으로 이동 가능하게 배치된 축 부재를 구비하고 상기 축 부재의 외주에 마련되고 상기 축선에 대하여 비스듬히 교차하는 제2 경사면을 갖는 제1 역지 밸브와, 상기 브리지 공급 통로에 유체를 공급 가능한 제3 분기 통로와 상기 브리지 공급 통로에 유체를 공급 가능한 제4 분기 통로를 갖는 제2 펌프 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하고, 상기 제3 분기 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제3 분기 통로용 밸브 및 상기 제4 분기 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제4 분기 통로용 밸브를 구비하는 제2 역지 밸브와, 제3 펌프 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하고, 상기 제1 역지 밸브의 제1 플러그에 의하여 일부가 지지되고 상기 제2 역지 밸브의 제2 플러그에 의하여 다른 일부가 지지되어 있는 제3 역지 밸브를 구비한다.

이 구성에 따르면, 3개의 펌프 통로로부터 하나의 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 3개의 역지 밸브를 구비함으로써, 4개 이상의 역지 밸브를 갖는 경우와 비교하여 역지 밸브의 설치 공간의 공간 절약화를 도모할 수 있다. 게다가 4개 이상의 역지 밸브가 동일면 상에 개개로 배치된 경우와 비교하여 밸브 보디의 접속 영역을 넓게 확보할 필요가 없다. 따라서 밸브 보디를 소형화할 수 있다. 게다가 제1 분기 통로용 밸브와 제2 분기 통로용 밸브가 동일 축 상에 배치되기 때문에, 복수의 밸브가 동일면 상에 개개로 배치된 경우와 비교하여 제1 역지 밸브를 소형화할 수 있다. 게다가 제1 플러그에 의하여 제3 역지 밸브의 일부가 지지되고 제2 플러그에 의하여 제3 역지 밸브의 다른 일부가 지지되어 있기 때문에 제3 역지 밸브를 강고히 지지할 수 있다. 게다가 제3 역지 밸브를 나사 고정하는 경우와 비교하여 공간 절약화를 도모할 수 있다.

(9) 본 발명의 양태에 따른 유체 제어 밸브는, 브리지 공급 통로에 유체를 공급 가능한 제1 분기 통로와 상기 브리지 공급 통로에 유체를 공급 가능한 제2 분기 통로를 갖는 제1 펌프 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하고, 상기 제1 분기 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제1 분기 통로용 밸브 및 상기 제2 분기 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제2 분기 통로용 밸브를 구비하고, 상기 제1 분기 통로용 밸브가 축선을 따르는 중앙 구멍을 갖는 본체를 구비하고 상기 본체의 외주에 마련되고 상기 축선에 대하여 비스듬히 교차하는 제1 경사면 및 상기 본체의 내주에 마련되고 상기 중앙 구멍을 상기 축선과 평행인 축 방향의 일방측과 타방측으로 구획하는 칸막이를 갖고, 상기 제2 분기 통로용 밸브가 상기 중앙 구멍에 대하여 상기 축 방향으로 이동 가능하게 배치된 축 부재를 구비하고 상기 축 부재의 외주에 마련되고 상기 축선에 대하여 비스듬히 교차하는 제2 경사면을 갖는 제1 역지 밸브와, 상기 브리지 공급 통로에 유체를 공급 가능한 제3 분기 통로와 상기 브리지 공급 통로에 유체를 공급 가능한 제4 분기 통로를 갖는 제2 펌프 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하고, 상기 제3 분기 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제3 분기 통로용 밸브 및 상기 제4 분기 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제4 분기 통로용 밸브를 구비하는 제2 역지 밸브와, 제3 펌프 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하고, 상기 제1 역지 밸브의 제1 플러그에 의하여 일부가 지지되고 상기 제2 역지 밸브의 제2 플러그에 의하여 다른 일부가 지지되어 있는 제3 역지 밸브를 구비한다.

이 구성에 따르면, 3개의 펌프 통로로부터 하나의 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 3개의 역지 밸브를 구비함으로써, 4개 이상의 역지 밸브를 갖는 경우와 비교하여 역지 밸브의 설치 공간의 공간 절약화를 도모할 수 있다. 게다가 4개 이상의 역지 밸브가 동일면 상에 개개로 배치된 경우와 비교하여 밸브 보디의 접속 영역을 넓게 확보할 필요가 없다. 따라서 밸브 보디를 소형화할 수 있다. 게다가 제1 분기 통로용 밸브와 제2 분기 통로용 밸브가 동일 축 상에 배치되기 때문에, 복수의 밸브가 동일면 상에 개개로 배치된 경우와 비교하여 제1 역지 밸브를 소형화할 수 있다. 게다가 제1 플러그에 의하여 제3 역지 밸브의 일부가 지지되고 제2 플러그에 의하여 제3 역지 밸브의 다른 일부가 지지되어 있기 때문에 제3 역지 밸브를 강고히 지지할 수 있다. 게다가 제3 역지 밸브를 나사 고정하는 경우와 비교하여 공간 절약화를 도모할 수 있다. 게다가 제1 역지 밸브의 본체 내주에 마련되고 중앙 구멍을 축 방향의 일방측과 타방측으로 구획하는 칸막이를 가짐으로써, 중앙 구멍에 대한 축 부재의 축 방향으로의 이동을 칸막이에 의하여 규제할 수 있다.

(10) 본 발명의 양태에 따른 유체 시스템은, 제1 펌프 통로로부터 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제1 역지 밸브, 제2 펌프 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제2 역지 밸브, 및 제3 펌프 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제3 역지 밸브를 구비하는 유체 제어 밸브와, 상기 제1 펌프 통로, 상기 제2 펌프 통로 및 상기 제3 펌프 통로에 유체를 공급하는 유체 공급원과, 상기 유체에 의하여 구동되는 구동체를 구비한다.

(11) 상기 (10)에 기재된 유체 시스템에서는, 상기 유체 공급원은 복수 마련되고, 복수의 상기 유체 공급원의 각각은, 상기 제1 펌프 통로에 유체를 공급하는 제1 펌프와, 상기 제2 펌프 통로에 유체를 공급하는 제2 펌프와, 상기 제3 펌프 통로에 유체를 공급하는 제3 펌프를 포함해도 된다.

(12) 상기 (10) 또는 (11)에 기재된 유체 시스템에서는, 상기 제1 펌프 통로가, 상기 브리지 공급 통로에 유체를 공급 가능한 패러렐 통로인 제1 분기 통로와, 상기 브리지 공급 통로에 유체를 공급 가능한 탠덤 통로인 제2 분기 통로를 가져도 된다.

(13) 본 발명의 양태에 따른 건설 기계는, 제1 펌프 통로로부터 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제1 역지 밸브, 제2 펌프 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제2 역지 밸브, 및 제3 펌프 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제3 역지 밸브를 구비하는 유체 제어 밸브와, 상기 제1 펌프 통로, 상기 제2 펌프 통로 및 상기 제3 펌프 통로에 유체를 공급하는 유체 공급원과, 상기 유체에 의하여 구동되는 구동체를 구비한다.

본 발명에 따르면, 밸브 보디를 소형화할 수 있는 유체 제어 밸브, 유체 시스템 및 건설 기계를 제공할 수 있다.

도 1은 제1 실시 형태의 건설 기계의 모식도이다.
도 2는 제1 실시 형태의 유압 제어 밸브의 평면도이다.
도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ 단면을 포함하는, 유압 시스템의 모식도이다.
도 4는 도 3의 요부 확대도를 포함하는, 역지 밸브의 모식도이다.
도 5는 도 4의 Ⅴ-Ⅴ 단면도이다.
도 6은 제1 실시 형태의 제1 분기 통로용 밸브의 모식도이다.
도 7은 제1 실시 형태의 제2 분기 통로용 밸브의 모식도이다.
도 8은 제1 실시 형태의 제1 역지 밸브의 동작의 일례의 설명도이다.
도 9는 제1 실시 형태의 제1 역지 밸브의 동작의 다른 예의 설명도이다.
도 10은 제1 실시 형태의 제3 역지 밸브의 동작의 일례의 설명도이다.
도 11은 제1 실시 형태의 유압 시스템의 블록도이다.
도 12는 제1 실시 형태의 변형예의 제2 분기 통로용 밸브의 모식도이다.
도 13은 제2 실시 형태의 역지 밸브의 모식도이다.

이하, 본 발명에 따른 실시 형태에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. 이하의 실시 형태에서는, 건설 기계로서 유압 시스템(유체 시스템)을 구비한 유압 셔블을 예로 들어 설명한다. 이하의 설명에 이용하는 도면에서는, 각 부재를 인식 가능한 크기로 하기 위하여 각 부재의 축척을 적절히 변경하고 있다.

[제1 실시 형태]

[건설 기계]

도 1은, 제1 실시 형태의 건설 기계(1)의 모식도이다.

예를 들어 건설 기계(1)는 유압 셔블이다. 건설 기계(1)는 선회체(2) 및 주행체(3)를 구비한다. 선회체(2)는 주행체(3) 상에, 선회 가능하게 마련되어 있다. 선회체(2)는, 제1 펌프 통로(35), 제2 펌프 통로(36) 및 제3 펌프 통로(37)에 작동유(유체)를 공급하는 유압 펌프(12)(유체 공급원)를 구비한다.

선회체(2)는, 조작자가 탑승 가능한 캡(5)과, 캡(5)에 일단이, 요동 가능하게 연결된 붐(6)과, 붐(6)의 캡(5)과는 반대측인 타단(선단)에, 요동 가능하게 일단이 연결된 암(7)과, 암(7)의 붐(6)과는 반대측인 타단(선단)에, 요동 가능하게 연결된 버킷(8)을 구비한다. 유압 펌프(12)는 캡(5) 내에 배치되어 있다. 유압 펌프(12)로부터 제1 펌프 통로(35), 제2 펌프 통로(36) 및 제3 펌프 통로(37)로 공급되는 작동유에 의하여 캡(5), 붐(6), 암(7) 및 버킷(8)이 구동된다.

[유압 시스템]

도 2는, 제1 실시 형태의 유압 제어 밸브(11)의 평면도이다. 도 3은, 도 2의 Ⅲ-Ⅲ 단면을 포함하는, 유압 시스템(10)의 모식도이다.

도 3에 도시한 바와 같이 유압 시스템(10)은, 유압 제어 밸브(11)(유체 제어 밸브)와, 유압 펌프(12)와, 작동유에 의하여 구동되는 유압 액추에이터(13)(구동체)를 구비한다. 예를 들어 유압 액추에이터(13)는 유압 모터, 유압 실린더 등이다. 도 3에 있어서는, 유압 액추에이터(13)인 유압 실린더를 도시한다. 도면 중 부호 14는, 작동유를 저류하는 탱크를 나타낸다.

[유압 제어 밸브]

유압 제어 밸브(11)는, 유압 실린더(13)에 대한 작동유의 공급·배출을 제어한다. 유압 제어 밸브(11)는, 복수(예를 들어 본 실시 형태에서는 3개)의 역지 밸브(20)와, 복수의 통로(31 내지 38)를 갖는 밸브 보디(30)와, 스풀(40)을 구비한다. 유압 제어 밸브(11)는 스풀식 방향 전환 밸브이다.

복수의 통로(31 내지 38)의 각각은, 작동유가 흐르는 유로(流路)(유로(油路))이다. 복수의 통로(31 내지 38)는 스풀 구멍(31), 제1 액추에이터 통로(32), 제2 액추에이터 통로(33), 탱크 통로(34), 제1 펌프 통로(35), 제2 펌프 통로(36), 제3 펌프 통로(37) 및 브리지 공급 통로(38)를 포함한다.

스풀 구멍(31)은, 스풀(40)을 삽입 가능한 구멍이다. 스풀 구멍(31)은, 역지 밸브(20)의 축선 C1과 실질적으로 직교하는 방향(도 3의 좌우 방향, 스풀 구멍(31)의 개구 방향)으로 밸브 보디(30)를 관통하고 있다. 스풀(40)은 스풀 구멍(31)에, 착탈 가능하게 삽입되어 있다. 스풀(40)은 스풀 구멍(31)의 개구 방향으로 뻗어 있다. 스풀(40)은, 스풀 구멍(31)의 내주면에 접촉 가능한 복수의 랜드(41)를 구비한다. 스풀(40)은, 스풀 구멍(31)의 개구 방향으로 이동함으로써 유로의 개폐, 교축 동작을 행한다. 유압 실린더에 공급되는 작동유의 유량은 스풀(40)의 위치에 따라 제어된다.

도면 중에 있어서, 부호 42는, 스풀(40)을 소정 위치에서 보유 지지하기 위한 코일 스프링(예를 들어 스풀(40)을 중립 위치로 복귀시키기 위한 리턴 스프링), 부호 43은, 스풀(40)의 일단측에 마련된 제1 파일럿 포트, 부호 44는, 스풀(40)의 타단측에 마련된 제2 파일럿 포트를 각각 나타낸다.

제1 액추에이터 통로(32)는 역지 밸브(20)의 일 측방에 배치되어 있다. 제1 액추에이터 통로(32)는, 축선 C1과 실질적으로 평행인 방향(도 3의 상하 방향, 스풀 구멍(31)의 개구 방향과 직교하는 방향)으로 뻗어 있다. 제1 액추에이터 통로(32)의 일단(도 3의 상단)은 유압 실린더(13)의 제1 포트(예를 들어 로드측 유실)에 접속되어 있다. 제2 액추에이터 통로(33)의 타단(도 3의 하단)은 스풀 구멍(31)에 접속되어 있다.

제2 액추에이터 통로(33)는 역지 밸브(20)의 타 측방에 배치되어 있다. 즉, 제2 액추에이터 통로(33)는 역지 밸브(20)를 사이에 두고 제1 액추에이터 통로(32)와는 반대측에 배치되어 있다. 제2 액추에이터 통로(33)는, 제1 액추에이터 통로(32)와 실질적으로 평행인 방향(도 3의 상하 방향)으로 뻗어 있다. 제2 액추에이터 통로(33)의 일단(도 3의 상단)은 유압 실린더(13)의 제2 포트(예를 들어 헤드측 유실)에 접속되어 있다. 제2 액추에이터 통로(33)의 타단(도 3의 하단)은 스풀 구멍(31)에 접속되어 있다.

탱크 통로(34)는 스풀 구멍(31)으로부터 분기되어 있다. 탱크 통로(34)는, 제1 액추에이터 통로(32)의 측방에 위치하고 제1 액추에이터 통로(32)와 실질적으로 평행인 방향(도 3의 상하 방향)으로 뻗어 있는 제1 탱크로(34a)와, 제2 액추에이터 통로(33)의 측방에 위치하고 제1 탱크로(34a)와 실질적으로 평행인 방향(도 3의 상하 방향)으로 뻗어 있는 제2 탱크로(34b)와, 스풀 구멍(31)의 개구 방향과 실질적으로 평행인 방향으로 뻗어 있고 제1 탱크로(34a)의 일단(도 3의 하단)과 제2 탱크로(34b)의 일단(도 3의 하단)을 접속하는 제3 탱크로(34c)를 구비한다. 제3 탱크로(34c)는 스풀 구멍(31)을 사이에 두고 역지 밸브(20)와는 반대측에 배치되어 있다.

제1 펌프 통로(35)는, 제1 역지 밸브(20A)와 겹쳐지는 위치에 배치되어 있다. 제1 펌프 통로(35)는 스풀 구멍(31)을 사이에 두고 제3 탱크로(34c)와는 반대측에 배치되어 있다. 제1 펌프 통로(35)는, 브리지 공급 통로(38)에 작동유를 공급 가능한 제1 분기 통로(35a)와, 브리지 공급 통로(38)에 작동유를 공급 가능한 제2 분기 통로(35b)를 갖는다.

제1 분기 통로(35a)는, 복수의 유로를 패러렐 방식으로 접속하기 위한 패러렐 통로이다. 즉, 제1 분기 통로(35a)를 통과한 작동유는, 도시하지 않은 복수의 섹션에 병렬로(동시에) 공급된다.

제2 분기 통로(35b)는 스풀 구멍(31)의 근방의 위치에 배치되어 있다. 제2 분기 통로(35b)는 제1 분기 통로(35a)와 스풀 구멍(31) 사이에 배치되어 있다. 제2 분기 통로(35b)는, 복수의 유로를 탠덤 방식으로 접속하기 위한 탠덤 통로이다. 즉, 제2 분기 통로(35b)를 통과한 작동유는, 도시하지 않은 복수의 섹션에 차례로(작동류의 흐름 방향 상류측으로부터 하류측을 향하여) 공급된다.

제2 펌프 통로(36)는, 제2 역지 밸브(20B)와 겹쳐지는 위치에 배치되어 있다. 제2 펌프 통로(36)는 스풀 구멍(31)을 사이에 두고 제3 탱크로(34c)와는 반대측에 배치되어 있다. 제2 펌프 통로(36)는, 브리지 공급 통로(38)에 작동유를 공급 가능한 제3 분기 통로(36a)와, 브리지 공급 통로(38)에 작동유를 공급 가능한 제4 분기 통로(36b)를 갖는다. 예를 들어 제3 분기 통로(36a)는 패러렐 통로이다. 예를 들어 제4 분기 통로(36b)는 탠덤 통로이다.

제3 펌프 통로(37)는, 제3 역지 밸브(20C)와 겹쳐지는 위치에 배치되어 있다. 제3 펌프 통로(37)는 스풀 구멍(31)을 사이에 두고 제3 탱크로(34c)와는 반대측에 배치되어 있다. 제3 펌프 통로(37)는, 브리지 공급 통로(38)에 작동유를 공급 가능한 통로이다. 예를 들어 제3 펌프 통로(37)는 패러렐 통로이다.

브리지 공급 통로(38)는 제1 분기 통로(35a)와 제2 분기 통로(35b) 사이 및 제3 분기 통로(36a)와 제4 분기 통로(36b) 사이에 걸쳐 배치되어 있다. 브리지 공급 통로(38)는 단면으로 보아 역U자형을 갖는다. 브리지 공급 통로(38)의 중도부는 제1 펌프 통로(35), 제2 펌프 통로(36) 및 제3 펌프 통로(37)에 접속되어 있다. 브리지 공급 통로(38)의 양단은 스풀 구멍(31)에 접속되어 있다. 브리지 공급 통로(38)는 제1 펌프 통로(35), 제2 펌프 통로(36) 및 제3 펌프 통로(37)를 가교하고 있다.

[역지 밸브]

역지 밸브(20)는, 스풀(40)의 개구 방향(도 3의 좌우 방향)으로 늘어서서 복수(예를 들어 본 실시 형태에서는 3개) 배치되어 있다. 3개 중 2개의 역지 밸브(20)는, 밸브 보디(30)의 벽부(30a)를 사이에 두고 인접하는 위치에 배치되어 있다. 3개의 역지 밸브(20)는, 제1 펌프 통로(35)로부터 브리지 공급 통로(38)로 작동유의 통과를 가능하게 하는 제1 역지 밸브(20A)와, 제2 펌프 통로(36)로부터 브리지 공급 통로(38)로 작동유의 통과를 가능하게 하는 제2 역지 밸브(20B)와, 제3 펌프 통로(37)로부터 브리지 공급 통로(38)로 작동유의 통과를 가능하게 하는 제3 역지 밸브(20C)이다.

제1 역지 밸브(20A)는 제1 액추에이터 통로(32) 가까이에 위치한다. 제1 역지 밸브(20A)는, 제1 분기 통로(35a)로부터 브리지 공급 통로(38)로 작동유의 통과를 가능하게 하는 제1 분기 통로용 밸브(21A)와, 제2 분기 통로(35b)로부터 브리지 공급 통로(38)로 작동유의 통과를 가능하게 하는 제2 분기 통로용 밸브(22A)를 구비한다. 제1 분기 통로용 밸브(21A) 및 제2 분기 통로용 밸브(22A)는 축선 C1을 따라 배치되어 있다.

제2 역지 밸브(20B)는 제2 액추에이터 통로(33) 가까이에 위치한다. 제2 역지 밸브(20B)는, 축선 C1과 직교하는 방향에 있어서 제1 역지 밸브(20A)와 병설되어 있다. 제2 역지 밸브(20B)는, 제3 분기 통로(36a)로부터 브리지 공급 통로(38)로 작동유의 통과를 가능하게 하는 제3 분기 통로용 밸브(21B)와, 제4 분기 통로(36b)로부터 브리지 공급 통로(38)로 작동유의 통과를 가능하게 하는 제4 분기 통로용 밸브(22B)를 구비한다. 제3 분기 통로용 밸브(21B) 및 제4 분기 통로용 밸브(22B)는 축선 C2를 따라 배치되어 있다.

제3 역지 밸브(20C)는 제1 역지 밸브(20A)와 제2 역지 밸브(20B) 사이에 배치되어 있다. 도면 중에 있어서, 부호 18은, 역지 밸브(20)의 단부를 덮는 플러그, 부호 19는, 플러그(18)의 홈 내에 마련된 O링을 각각 나타낸다. 이하, 2개의 역지 밸브(20A, 20B) 중 제1 역지 밸브(20A)에 대하여 설명한다. 제2 역지 밸브(20B)에 대해서는, 제1 역지 밸브(20A)와 마찬가지의 구성을 갖기 때문에 상세 설명을 생략한다.

도 4에 도시한 바와 같이 제1 역지 밸브(20A)는 제1 분기 통로용 밸브(21A), 제2 분기 통로용 밸브(22A) 및 탄성 부재(24, 25)를 구비한다. 제1 분기 통로용 밸브(21A) 및 제2 분기 통로용 밸브(22A)는 공통의 축선 C1을 갖는다. 즉, 제1 분기 통로용 밸브(21A) 및 제2 분기 통로용 밸브(22A)는 서로 동축에 배치되어 있다. 이하, 축선 C1과 평행인 방향을 「축 방향」, 축 방향과 직교하는 방향을 「직경 방향」이라고도 한다. 제1 역지 밸브(20A)는, 축 방향에 있어서 브리지 공급 통로(38)를 사이에 두고 제1 분기 통로(35a) 및 제2 분기 통로(35b)가 대향하는 위치에 배치되어 있다.

[제1 분기 통로용 밸브]

제1 분기 통로용 밸브(21A)는 제1 분기 통로(35a)와 브리지 공급 통로(38)를 차단 또는 접속한다. 도 4에 있어서는, 제1 분기 통로용 밸브(21A)는 제1 분기 통로(35a)와 브리지 공급 통로(38)를 차단하고 있다. 제1 분기 통로용 밸브(21A)는, 축선 C1을 따르는 중앙 구멍(50)을 갖는 본체(51)을 구비한다. 제1 분기 통로용 밸브(21A)는, 본체(51)의 외주에 마련되고 축선 C1에 대하여 비스듬히 교차하는 제1 경사면(52)을 갖는다. 제1 분기 통로용 밸브(21A)는, 제1 경사면(52)에 대하여 축 방향에서 비켜난 위치에 배치되어 작동유를 통과 가능하게 하는 감소부(53)를 갖는다.

중앙 구멍(50)은, 축 방향에 있어서 본체(51)의 전체에 걸쳐 개구되어 있다. 중앙 구멍(50)은, 제2 분기 통로용 밸브(22A)의 축 부재(60)가 들어가는 제1 입구(50a)와, 축 방향에 있어서 제1 입구(50a)보다도 안쪽에 위치하고 제1 입구(50a)보다도 큰 제2 입구(50b)와, 축 방향에 있어서 제2 입구(50b)보다도 안쪽에 위치하고 제2 입구(50b)보다도 큰 제3 입구(50c)를 갖는다(도 6 참조). 제2 분기 통로용 밸브(22A)의 축 부재(60)는 제1 입구(50a), 제2 입구(50b), 제3 입구(50c)의 순으로 들어간다. 제3 입구(50c)는, 탄성 부재(24, 25)(코일 스프링)가 배치되는 스프링 수용부로서도 기능한다.

제1 경사면(52)은, 본체(51)에 있어서의 제2 입구(50b)의 외주에 배치되어 있다. 제1 경사면(52)은 본체(51)의 외주 전체에 걸쳐 마련되어 있다. 제1 경사면(52)은 축 방향으로부터 보아 환 형상을 갖는다. 제1 경사면(52)은, 제1 분기 통로(35a)측으로부터 브리지 공급 통로(38)측을 향함에 따라 점차 직경 방향 내측으로 작아지고 있다.

감소부(53)는, 본체(51)에 있어서의 제1 입구(50a)의 외주에 배치되어 있다. 감소부(53)는 제1 경사면(52)보다도 브리지 공급 통로(38)의 근처에 배치되어 있다. 감소부(53)는, 제1 경사면(52)보다도 작은 외형의 통 형상을 갖는다. 감소부(53)는, 제1 경사면(52)의 최소 외경(브리지 공급 통로(38)측의 단부의 외경)보다도 작은 외경을 갖는다.

[제2 분기 통로용 밸브]

제2 분기 통로용 밸브(22A)는 제2 분기 통로(35b)와 브리지 공급 통로(38)를 차단 또는 접속한다. 도 4에 있어서는, 제2 분기 통로용 밸브(22A)는 제2 분기 통로(35b)와 브리지 공급 통로(38)를 차단하고 있다. 제2 분기 통로용 밸브(22A)는, 중앙 구멍(50)에 대하여 축 방향으로 이동 가능하게 배치된 축 부재(60)와, 축 부재(60)의 외주에 마련되고 축선 C1에 대하여 비스듬히 교차하는 제2 경사면(61)과, 직경 방향에 있어서 축 부재(60)로부터 돌출하는 돌출부(62)를 갖는다.

제2 경사면(61)은, 축 부재(60)에 있어서 제2 분기 통로(35b)측의 단부의 외주에 배치되어 있다. 제2 경사면(61)은 축 부재(60)의 외주 전체에 걸쳐 마련되어 있다. 제2 경사면(61)은 축 방향으로부터 보아 환 형상을 갖는다. 제2 경사면(61)은, 제2 분기 통로(35b)측으로부터 브리지 공급 통로(38)측을 향함에 따라 점차 직경 방향 외측으로 커지고 있다.

돌출부(62)는, 축 부재(60)에 있어서 제2 경사면(61)과는 반대측인 단부에 마련되어 있다. 돌출부(62)는 축 부재(60)의 외주 전체에 걸쳐 마련되어 있다. 돌출부(62)는 축 방향으로부터 보아 환 형상을 갖는다. 돌출부(62)는 축 방향으로부터 보아 제1 입구(50a)와 대략 동일한 외형을 갖는다. 「대략 동일한」이라는 것은, 역지 밸브(20)의 설계 오차(치수 오차)의 허용 범위 내에 있어서, 돌출부(62)의 외형이 제1 입구(50a)와 실질적으로 동일하다는 것을 의미한다. 「대략 동일한」에는, 돌출부(62)의 외형이 제1 입구(50a)와 완전히 동일한 경우가 포함된다.

실시 형태에 있어서, 돌출부(62)의 외경 D1(도 7 참조)은 제1 입구(50a)의 내경 D2(도 6 참조)와 대략 동일하다(D1≒D2). 돌출부(62)의 외경 D1은, 돌출부(62)에 있어서 제2 경사면(61)측의 단부의 외경을 의미한다. 제1 입구(50a)의 내경 D2는, 제1 입구(50a)에 있어서 제2 입구(50b)와 인접하는 부분의 내경을 의미한다.

실시 형태에 있어서, 제1 역지 밸브(20A)는, 작동유가 통과하는 유체 통로(23)(도 5 참조)를 갖는다. 도 5에 도시한 바와 같이 유체 통로(23)는, 중앙 구멍(50)의 내주와 축 부재(60)의 외주 사이에 마련되어 있다. 유체 통로(23)는, 축 방향으로 작동유를 통과 가능하게 하는 유로이다. 축 부재(60)는, 축 부재(60)의 외주의 일부가 절결된 D 커트면(60a)를 갖는다. 유체 통로(23)는, 축 부재(60)의 D 커트면(60a)과 중앙 구멍(50)의 내주(D 커트면(60a)과 대향하는 부분)에 의하여 구획되어 있다.

[탄성 부재]

도 4에 도시한 바와 같이 탄성 부재(24, 25)는 제1 역지 밸브(20A)에 마련되어 있다. 본 실시 형태에 있어서의 탄성 부재의 개수는 2개이지만, 3 이상의 복수여도 된다. 복수의 탄성 부재(24, 25)는, 제1 분기 통로용 밸브(21A)를 탄성적으로 지지하는 제1 코일 스프링(24)과, 제2 분기 통로용 밸브(22A)를 탄성적으로 지지하는 제2 코일 스프링(25)이다. 제1 코일 스프링(24) 및 제2 코일 스프링(25)은 제3 입구(50c)에 배치되어 있다. 제1 코일 스프링(24) 및 제2 코일 스프링(25)은 축 방향으로 탄성 변형 가능하다. 제1 코일 스프링(24) 및 제2 코일 스프링(25)은 축 방향의 한쪽만으로부터 눌리는 위치에 배치되어 있다.

제1 코일 스프링(24)은 제1 분기 통로용 밸브(21A)의 본체(51)와 플러그(18) 사이에 배치되어 있다. 제1 코일 스프링(24)은, 제1 분기 통로용 밸브(21A)가 제1 분기 통로(35a)와 브리지 공급 통로(38)를 차단하도록 제1 분기 통로용 밸브(21A)를, 브리지 공급 통로(38)를 향하여 상시 누르고 있다. 이하, 제1 코일 스프링(24)이 제1 분기 통로용 밸브(21A)를 브리지 공급 통로(38)를 향하여 누르는 힘을 「제1 스프링력」이라고도 한다.

제2 코일 스프링(25)은 제2 분기 통로용 밸브(22A)의 돌출부(62)와 플러그(18) 사이에 배치되어 있다. 제2 코일 스프링(25)은, 축 방향으로부터 보아 제1 코일 스프링(24)보다도 작은 외형을 갖는다. 제2 코일 스프링(25)은 제1 코일 스프링(24)보다도 직경 방향 내측에 배치되어 있다. 제2 코일 스프링(25)은, 제2 분기 통로용 밸브(22A)가 제2 분기 통로(35b)와 브리지 공급 통로(38)를 차단하도록 제2 분기 통로용 밸브(22A)를 제2 분기 통로(35b)를 향하여 상시 누르고 있다. 이하, 제2 코일 스프링(25)이 제2 분기 통로용 밸브(22A)를, 제2 분기 통로(35b)를 향하여 누르는 힘을 「제2 스프링력」이라고도 한다.

[제1 역지 밸브의 동작]

도 8은, 제1 실시 형태의 제1 역지 밸브(20A)의 동작의 일례의 설명도이다. 도 8은, 제2 분기 통로(35b)로부터 브리지 공급 통로(38)로 작동유가 공급되었을 때를 도시한다. 도 8에 있어서는, 제2 분기 통로용 밸브(22A)가 제2 분기 통로(35b)와 브리지 공급 통로(38)를 접속하고 있는 상태를 실선으로 나타내고, 제2 분기 통로용 밸브(22A)가 제2 분기 통로(35b)와 브리지 공급 통로(38)를 차단하고 있는 상태를 2점 쇄선으로 나타내고 있다.

도 8에 도시한 바와 같이, 제2 분기 통로(35b)로부터 브리지 공급 통로(38)로 작동유가 공급되면, 제2 분기 통로용 밸브(22A)는 축 방향에 있어서 제2 경사면(61)측(도 8의 하방측)으로부터 눌린다. 이때, 제2 분기 통로용 밸브(22A)가 축 방향에 있어서 제1 분기 통로용 밸브(21A)와는 반대측으로부터 제2 스프링력보다도 강하게 눌리면, 제2 분기 통로용 밸브(22A)는 제2 코일 스프링(25)에 대항하여 도 8의 상방측으로 변위된다. 즉, 제2 분기 통로(35b)로부터 브리지 공급 통로(38)로 작동유가 공급되었을 때, 제2 분기 통로용 밸브(22A)는 브리지 공급 통로(38)의 내부로 이동한다. 이것에 의하여 제2 분기 통로(35b)로부터 브리지 공급 통로(38)를 향하여 작동유가 흐른다(도 8의 화살표 K1 방향).

도 9는, 제1 실시 형태의 제1 역지 밸브(20A)의 동작의 다른 예의 설명도이다. 도 9는, 제1 분기 통로(35a)로부터 브리지 공급 통로(38)로 작동유가 공급되었을 때를 도시한다. 도 9에 있어서는, 제1 분기 통로용 밸브(21A)가 제1 분기 통로(35a)와 브리지 공급 통로(38)를 접속하고 있는 상태를 실선으로 나타내고, 제1 분기 통로용 밸브(21A)가 제1 분기 통로(35a)와 브리지 공급 통로(38)를 차단하고 있는 상태를 2점 쇄선으로 나타내고 있다.

도 9에 도시한 바와 같이, 제1 분기 통로(35a)로부터 브리지 공급 통로(38)로 작동유가 공급되면, 제1 분기 통로용 밸브(21A)는 축 방향에 있어서 제1 경사면(52)측(도 9의 하방측)으로부터 눌린다. 이때, 브리지 공급 통로(38)를 흐르는 작동유의 일부는 유체 통로(23)(도 5 참조)를 통과하고 제1 분기 통로용 밸브(21A)의 이측(본체(51)의 상단)에 작용하여(도 9의 화살표 K2 방향), 제1 분기 통로용 밸브(21A)를 소정의 압력(이하, 「브리지압」이라고도 함)으로 도 9의 하방으로 누른다. 제1 분기 통로용 밸브(21A)가 축 방향에 있어서 제1 경사면(52)측으로부터 브리지압보다도 강하게 눌리면, 제1 분기 통로용 밸브(21A)는 제1 코일 스프링(24)에 대항하여 도 9의 상방측으로 변위된다. 즉, 제1 분기 통로(35a)로부터 브리지 공급 통로(38)로 작동유가 공급되었을 때, 제1 분기 통로용 밸브(21A)는 브리지 공급 통로(38)로부터 멀어지는 방향으로 이동한다. 이것에 의하여 제1 분기 통로(35a)로부터 브리지 공급 통로(38)를 향하여 작동유가 흐른다(도 9의 화살표 K3 방향).

[제3 역지 밸브]

도 4에 도시한 바와 같이 제3 역지 밸브(20C)는 제1 역지 밸브(20A)와 제2 역지 밸브(20B) 사이에 배치되어 있다. 축 방향으로부터 보아 제3 역지 밸브(20C)는 제1 역지 밸브(20A) 및 제2 역지 밸브(20B)에 대하여 비켜난 위치에 배치되어 있다(도 2 참조). 도 중에 있어서, 부호 C1은 제1 역지 밸브(20A)의 중심 축선(이하, 「제1 축선」이라고도 함), 부호 C2는 제2 역지 밸브(20B)의 중심 축선(이하, 「제2 축선」이라고도 함), 부호 C3은 제3 역지 밸브(20C)의 중심 축선(이하, 「제3 축선」이라고도 함)을 각각 나타낸다. 축 방향으로부터 보아 제3 축선 C3은, 제1 축선 C1 및 제2 축선 C2 사이의 중앙 위치이며, 제1 축선 C1 및 제2 축선 C2를 잇는 선분과 직교하는 방향으로 비켜난 위치에 배치되어 있다(도 2 참조).

이하, 제1 역지 밸브(20A)를 덮는 플러그를 「제1 플러그」, 제2 역지 밸브(20B)를 덮는 플러그를 「제2 플러그」, 제3 역지 밸브(20C)를 덮는 플러그를 「제3 플러그」라고도 한다. 제1 플러그(18A) 및 제2 플러그(18B)는 제3 플러그(18C)를 축 방향의 일방측(도 4의 상측)으로부터 지지하고 있다. 제1 플러그(18A)는 제3 역지 밸브(20C)의 일 측부(도 4의 우측부)를 지지하고 있다. 제2 플러그(18B)는 제3 역지 밸브(20C)의 타 측부(도 4의 좌측부)를 지지하고 있다. 즉, 제3 역지 밸브(20C)는 1쌍의 플러그(18A, 18B)에 의하여 상측 및 좌우 양측으로부터 지지되어 있다.

제3 역지 밸브(20C)는 제3 펌프 통로(37)와 브리지 공급 통로(38)를 차단 또는 접속한다. 도 4에 있어서는, 제3 역지 밸브(20C)는 제3 펌프 통로(37)와 브리지 공급 통로(38)를 차단하고 있다. 제3 역지 밸브(20C)는 제5 통로용 밸브(70)와, 제5 통로용 밸브(70)를 축 방향에서 탄성적으로 지지하는 제3 코일 스프링(71)을 구비한다. 제5 통로용 밸브(70)는, 제3 축선 C3의 축 방향으로 이동 가능하게 배치된 밸브체(72)를 구비한다. 제5 통로용 밸브(70)는, 밸브체(72)의 외주에 마련되고 제3 축선 C3에 대하여 비스듬히 교차하는 제3 경사면(73)을 갖는다.

제3 경사면(73)은, 밸브체(72)에 있어서 제3 펌프 통로(37)측의 단부의 외주에 배치되어 있다. 제3 경사면(73)은 밸브체(72)의 외주 전체에 걸쳐 마련되어 있다. 제3 경사면(73)은 축 방향으로부터 보아 환 형상을 갖는다. 제3 경사면(73)은, 제3 펌프 통로(37)측으로부터 브리지 공급 통로(38)측을 향함에 따라 점차 직경 방향 외측에 커지고 있다.

밸브체(72)는, 제3 코일 스프링(71)이 배치되는 오목부(72a)와, 오목부(72a) 내와 브리지 공급 통로(38)를 연통하는 연통 구멍(72b)을 갖는다. 오목부(72a)는, 축 방향에 있어서 제3 경사면(73)과는 반대측인 단부에 마련되어 있다. 연통 구멍(72b)은, 제3 축선 C3에 대하여 비스듬히 교차하는 방향으로 뻗어 있다.

제3 코일 스프링(71)은 제5 통로용 밸브(70)의 밸브체(72)와 제3 플러그(18C) 사이에 배치되어 있다. 제3 코일 스프링(71)은, 제5 통로용 밸브(70)가 브리지 공급 통로(38)를 차단하도록 제5 통로용 밸브(70)를, 제3 펌프 통로(37)를 향하여 상시 누르고 있다. 이하, 제3 코일 스프링(71)이 제5 통로용 밸브(70)를, 제3 펌프 통로(37)를 향하여 누르는 힘을 「제3 스프링력」이라고도 한다.

[제3 역지 밸브의 동작]

도 10은, 제1 실시 형태의 제3 역지 밸브(20C)의 동작의 일례의 설명도이다. 도 10은, 제3 펌프 통로(37)로부터 브리지 공급 통로(38)로 작동유가 공급되었을 때를 도시한다. 도 10에 있어서는, 제5 통로용 밸브(70)가 제3 펌프 통로(37)와 브리지 공급 통로(38)를 접속하고 있는 상태를 실선으로 나타내고, 제5 통로용 밸브(70)가 제3 펌프 통로(37)와 브리지 공급 통로(38)를 차단하고 있는 상태를 2점 쇄선으로 나타내고 있다.

도 10에 도시한 바와 같이, 제3 펌프 통로(37)로부터 브리지 공급 통로(38)로 작동유가 공급되면, 제5 통로용 밸브(70)는, 축 방향에 있어서 제3 경사면(73)측(도 10의 하방측)으로부터 눌린다. 이때, 제5 통로용 밸브(70)가 축 방향에 있어서 제3 플러그(18C)와는 반대측으로부터 제3 스프링력보다도 강하게 눌리면, 제5 통로용 밸브(70)는 제3 코일 스프링(71)에 대항하여 도 10의 상방측으로 변위된다. 즉, 제3 펌프 통로(37)로부터 브리지 공급 통로(38)로 작동유가 공급되었을 때, 제5 통로용 밸브(70)는 브리지 공급 통로(38)의 내부로 이동한다. 이것에 의하여, 제3 펌프 통로(37)로부터 브리지 공급 통로(38)를 향하여 작동유가 흐름과 함께(도 10의 화살표 K4 방향), 브리지 공급 통로(38)를 따라 작동유가 흐른다(도 10의 화살표 K5 방향).

[유압 시스템의 적용예]

도 11은, 제1 실시 형태의 유압 시스템(10)의 블록도이다. 도 11에 도시한 바와 같이 유압 시스템(10)은 복수의 유압 펌프(81 내지 83)를 구비한다. 복수의 유압 펌프(81 내지 83)는 제1 펌프(81), 제2 펌프(82) 및 제3 펌프(83)를 포함한다. 제1 펌프(81)는 선회용 펌프이다. 제2 펌프(82)는 주행용(예를 들어 좌측 주행용) 펌프이다. 제3 펌프(83)은 주행용(예를 들어 우측 주행용) 펌프이다.

유압 시스템(10)은, 제1 펌프(81)로부터의 작동유를 공급 가능한 제1 합류 통로(85)(예를 들어 제1 펌프 통로(35)에 상당), 제2 펌프(82)로부터의 작동유를 공급 가능한 제2 합류 통로(86)(예를 들어 제2 펌프(36)에 상당), 및 제3 펌프(83)로부터의 작동유를 공급 가능한 제3 합류 통로(87)(예를 들어 제3 펌프 통로(37)에 상당)를 차단 또는 접속하는 합류 밸브(90)(예를 들어 제3 역지 밸브(20C)에 상당)를 구비한다. 이것에 의하여, 제1 합류 통로(85), 제2 합류 통로(86), 제3 합류 통로(87) 중 어느 것에 있어서도, 3개의 펌프(81 내지 83)로부터 공급되는 작동유의 합류가 가능해진다.

이상 설명한 바와 같이 본 실시 형태에 따른 유압 제어 밸브(11)는, 브리지 공급 통로(38)에 작동유를 공급 가능한 제1 분기 통로(35a)와 브리지 공급 통로(38)에 작동유를 공급 가능한 제2 분기 통로(35b)를 갖는 제1 펌프 통로(35)로부터 브리지 공급 통로(38)로 작동유의 통과를 가능하게 하고, 제1 분기 통로(35a)로부터 브리지 공급 통로(38)로 작동유의 통과를 가능하게 하는 제1 분기 통로용 밸브(21A) 및 제2 분기 통로(35b)로부터 브리지 공급 통로(38)로 작동유의 통과를 가능하게 하는 제2 분기 통로용 밸브(22A)를 구비하고, 제1 분기 통로용 밸브(21A)가 축선 C1을 따르는 중앙 구멍(50)을 갖는 본체(51)을 구비하고 본체(51)의 외주에 마련되고 축선 C1에 대하여 비스듬히 교차하는 제1 경사면(52)을 갖고, 제2 분기 통로용 밸브(22A)가 중앙 구멍(50)에 대하여 축 방향으로 이동 가능하게 배치된 축 부재(60)를 구비하고 축 부재(60)의 외주에 마련되고 축선 C1에 대하여 비스듬히 교차하는 제2 경사면(61)을 갖는 제1 역지 밸브(20A)와, 브리지 공급 통로(38)에 작동유를 공급 가능한 제3 분기 통로(36a)와 브리지 공급 통로(38)에 작동유를 공급 가능한 제4 분기 통로(36b)를 갖는 제2 펌프 통로(36)로부터 브리지 공급 통로(38)로 작동유의 통과를 가능하게 하고, 제3 분기 통로(36a)로부터 브리지 공급 통로(38)로 작동유의 통과를 가능하게 하는 제3 분기 통로용 밸브(21B) 및 제4 분기 통로(36b)로부터 브리지 공급 통로(38)로 작동유의 통과를 가능하게 하는 제4 분기 통로용 밸브(22B)를 구비하는 제2 역지 밸브(20B)와, 제3 펌프 통로(37)로부터 브리지 공급 통로(38)로 작동유의 통과를 가능하게 하고, 제1 역지 밸브(20A)의 제1 플러그(18A)에 의하여 일부가 지지되고 제2 역지 밸브(20B)의 제2 플러그(18B)에 의하여 다른 일부가 지지되어 있는 제3 역지 밸브(20C)를 구비한다.

이 구성에 따르면, 3개의 펌프 통로(35 내지 37)로부터 하나의 브리지 공급 통로(38)로 작동유의 통과를 가능하게 하는 3개의 역지 밸브(20A 내지 20C)를 구비함으로써, 4개 이상의 역지 밸브를 갖는 경우와 비교하여 역지 밸브(20A 내지 20C)의 설치 공간의 공간 절약화를 도모할 수 있다. 게다가 4개 이상의 역지 밸브가 동일면 상에 개개로 배치된 경우와 비교하여 밸브 보디(30)의 접속 영역을 넓게 확보할 필요가 없다. 따라서 밸브 보디(30)를 소형화할 수 있다. 게다가 제1 분기 통로용 밸브(21A)와 제2 분기 통로용 밸브(22A)가 동일 축 상에 배치되기 때문에, 복수의 밸브가 동일면 상에 개개로 배치된 경우와 비교하여 제1 역지 밸브(20A)를 소형화할 수 있다. 게다가 제1 플러그(18A)에 의하여 제3 역지 밸브(20C)의 일부가 지지되고 제2 플러그(18B)에 의하여 제3 역지 밸브(20C)의 다른 일부가 지지되어 있기 때문에 제3 역지 밸브(20C)를 강고히 지지할 수 있다. 게다가 제3 역지 밸브(20C)를 나사 고정하는 경우와 비교하여 공간 절약화를 도모할 수 있다.

본 실시 형태에서는, 제1 분기 통로용 밸브(21A)는 제1 경사면(52)에 대하여 축 방향에서 비켜난 위치에 배치되어 작동유를 통과 가능하게 하는 감소부(53)를 갖는다.

이 구성에 따르면, 제1 경사면(52)과 감소부(53)가 축 방향에서 비켜난 위치에 배치되어 있음으로써, 제1 경사면(52)이 감소부를 겸하는 경우(예를 들어 작동유를 통과 가능하게 하기 위하여 제1 경사면에 요철면을 마련한 경우)와 비교하여, 복잡한 가공이 불필요해져서 저비용화를 도모할 수 있다.

본 실시 형태에서는, 감소부(53)는, 제1 경사면(52)보다도 작은 외형의 통 형상을 갖는다.

이 구성에 따르면, 감소부(53)의 외주를 따라 작동유를 원활히 통과 가능하게 할 수 있다.

본 실시 형태에서는, 제1 분기 통로용 밸브(21A) 및 제2 분기 통로용 밸브(22A)를 축 방향에서 탄성적으로 지지하고 축 방향의 한쪽만으로부터 눌리는 위치에 배치된 탄성 부재(24, 25)를 구비한다.

이 구성에 따르면, 탄성 부재(24, 25)가 축 방향의 한쪽만으로부터 눌리기 때문에, 탄성 부재가 축 방향의 양쪽으로부터 눌리는 경우와 비교하여 탄성 부재(24, 25)의 탄성력을 관리하기 쉽다.

본 실시 형태에서는, 탄성 부재(24, 25)는 복수 마련되어 있다. 복수의 탄성 부재(24, 25)는, 제1 분기 통로용 밸브(21A)를 탄성적으로 지지하는 제1 코일 스프링(24)과, 제2 분기 통로용 밸브(22A)를 탄성적으로 지지하는 제2 코일 스프링(25)이다.

이 구성에 따르면, 제1 분기 통로용 밸브(21A) 및 제2 분기 통로용 밸브(22A)가 제각기 지지되기 때문에 제1 분기 통로용 밸브(21A) 및 제2 분기 통로용 밸브(22A)의 각각을 고정밀도로 관리할 수 있다.

본 실시 형태에서는, 중앙 구멍(50)은 축 방향에 있어서 본체(51)의 전체에 걸쳐 개구되어 있다.

이 구성에 따르면, 중앙 구멍(50)에 대한 축 부재(60)의 축 방향으로의 이동이 규제되지 않는다.

본 실시 형태에서는, 중앙 구멍(50)은, 축 부재(60)가 들어가는 제1 입구(50a)와, 축 방향에 있어서 제1 입구(50a)보다도 안쪽에 위치하고 제1 입구(50a)보다도 큰 제2 입구(50b)를 갖는다. 제2 분기 통로용 밸브(22A)는, 직경 방향에 있어서 축 부재(60)로부터 돌출하고 제1 입구(50a)와 대략 동일한 외형을 갖는 돌출부(62)를 구비한다.

이 구성에 따르면, 제1 입구(50a)를 통하여 돌출부(62)를 제2 입구(50b)에 배치한 경우, 돌출부(62)의 외형이 제1 입구(50a)와 맞지 않는 한 돌출부(62)는 제2 입구(50b) 내에 머문다. 즉, 돌출부(62)는 제2 입구(50b)에 삽입하기 쉽고 제2 입구(50b)로부터 빠지기 어려워진다. 그 때문에, 제1 분기 통로용 밸브(21A)와 제2 분기 통로용 밸브(22A)는 빠지기 어려운 상태로 보유 지지된다. 따라서 밸브 보디(30)에 대한 역지 밸브(20)의 장착·분리가 용이해져서 메인터넌스성을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 기술 범위는 상술한 실시 형태에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에 있어서 다양한 변경을 가하는 것이 가능하다.

예를 들어 상술한 실시 형태에서는, 건설 기계(1)는 유압 셔블인 예를 들어서 설명하였지만, 이에 한하지 않는다. 예를 들어 유압 셔블 이외의 건설 기계에 본 발명을 적용해도 된다.

상술한 실시 형태에서는, 제3 역지 밸브(20C)가 제1 역지 밸브(20A)와 다른 예를 들어 설명하였지만, 이에 한하지 않는다. 예를 들어 제3 역지 밸브(20C)는 제1 역지 밸브(20A)와 동일해도 된다. 예를 들어 유압 제어 밸브는 각각, 공통인 3개의 역지 밸브를 구비해도 된다. 예를 들어 유압 제어 밸브는 각각, 다른 3개의 역지 밸브를 구비해도 된다.

상술한 실시 형태에서는, 돌출부(62)가 축 방향으로 균일하게 뻗어 있는 예를 들어 설명하였지만, 이에 한하지 않는다. 예를 들어 도 12에 도시한 바와 같이 돌출부(162)는 테이퍼 형상을 가져도 된다. 돌출부(162)는, 제2 경사면(61)과는 반대측을 향함에 따라 점차 직경 방향 내측으로 작아지는 경사면을 갖는다. 도 12에 있어서, 상기 실시 형태와 동일한 구성에는 동일한 부호를 붙여서 그 상세한 설명은 생략한다.

이 구성에 따르면, 돌출부가 축 방향에 균일하게 뻗어 있는 경우와 비교하여 제1 입구(50a)를 통하여 돌출부(162)를 제2 입구(50b)에 배치하기 쉽다. 그 때문에, 제1 분기 통로용 밸브(21A)와 제2 분기 통로용 밸브(22A)를 설치하고 쉽고 또한 빠지기 어렵게 할 수 있다. 따라서 밸브 보디(30)에 대한 역지 밸브(20)의 장착·분리가 한층 더 용이해져서 메인터넌스성을 한층 더 향상시킬 수 있다.

[제2 실시 형태]

도 13은, 제2 실시 형태의 역지 밸브의 모식도이다.

상술한 실시 형태에서는, 중앙 구멍(50)이 축 방향에 있어서 본체(51)의 전체에 걸쳐 개구되어 있는 예를 들어 설명하였지만, 이에 한하지 않는다. 예를 들어 도 13에 도시한 바와 같이 제1 분기 통로용 밸브(221A)는, 중앙 구멍(50)을 축 방향의 일방측인 제1 영역(255)과 축 방향의 타방측인 제2 영역(256)으로 구획하는 칸막이(257)를 구비해도 된다. 축 부재(60)는 제2 영역(256)에 배치되어 있다. 도 13에 있어서, 상기 실시 형태와 동일한 구성에는 동일한 부호를 붙여서 그 상세한 설명은 생략한다.

칸막이(257)는 제2 입구(50b)와 제3 입구(50c) 사이에 배치되어 있다. 칸막이(257)는 축 방향으로부터 보아 환 형상을 갖는다. 제1 영역(255)은 축 방향에 있어서 칸막이(257)를 사이에 두고 제2 분기 통로용 밸브(22A)와는 반대측(도 13의 상측)에 위치한다. 제2 영역(256)은 축 방향에 있어서 칸막이(257)를 사이에 두고 제1 영역(255)과는 반대측(도 13의 하측)에 위치한다.

제1 코일 스프링(24) 및 제2 코일 스프링(25)은, 축 방향에 있어서 다른 위치에 배치되어 있다. 제1 코일 스프링(24)은 제1 분기 통로용 밸브(221A)의 칸막이(257)와 플러그(18) 사이에 배치되어 있다. 제2 코일 스프링(25)은, 제2 분기 통로용 밸브(22A)의 돌출부(62)와 제1 분기 통로용 밸브(221A)의 칸막이(257) 사이에 배치되어 있다.

본 실시 형태에서는, 제1 분기 통로용 밸브(221A)는, 중앙 구멍(50)을 축 방향의 일방측인 제1 영역(255)과 축 방향의 타방측인 제2 영역(256)으로 구획하는 칸막이(257)를 구비한다. 축 부재(60)는 제2 영역(256)에 배치되어 있다.

이 구성에 따르면, 중앙 구멍(50)에 대한 축 부재(60)의 축 방향으로의 이동을 칸막이(257)에 의하여 규제할 수 있다.

상술한 실시 형태에서는, 유압 시스템은, 유압 펌프의 작동유에 의하여 구동되는 유압 액추에이터를 구비하는 예를 들어 설명하였지만, 이에 한하지 않는다. 예를 들어 작동유 이외의 유체(펌프의 유체)에 의하여 구동되는 구동체를 구비하는 유체 시스템에 본 발명을 적용해도 된다.

그 외에, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서, 상기한 실시 형태에 있어서의 구성 요소를 주지의 구성 요소로 치환하는 것은 가능하다. 또한 상술한 각 변형예를 조합하더라도 상관없다.

1: 건설 기계
10: 유압 시스템(유체 시스템)
11: 유압 제어 밸브(유체 제어 밸브)
12: 유압 펌프(유체 공급원)
13: 유압 액추에이터(구동체)
18: 플러그
18A: 제1 플러그
18B: 제2 플러그
20: 역지 밸브
20A: 제1 역지 밸브(역지 밸브)
20B: 제2 역지 밸브(역지 밸브)
20C: 제3 역지 밸브(역지 밸브)
21A: 제1 분기 통로용 밸브
21B: 제3 분기 통로용 밸브
22A: 제2 분기 통로용 밸브
22B: 제4 분기 통로용 밸브
35: 제1 펌프 통로
35a: 제1 분기 통로
35b: 제2 분기 통로
36: 제2 펌프 통로
36a: 제3 분기 통로
36b: 제4 분기 통로
37: 제3 펌프 통로
38: 브리지 공급 통로
50: 중앙 구멍
51: 본체
52: 제1 경사면
60: 축 부재
61: 제2 경사면
81: 제1 펌프
82: 제2 펌프
83: 제3 펌프
221A: 제1 분기 통로용 밸브
257: 칸막이
C1: 제1 축선(축선)
C2: 제2 축선
C3: 제3 축선

Claims

제1 펌프 통로로부터 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제1 역지 밸브와,
제2 펌프 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제2 역지 밸브와,
제3 펌프 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제3 역지 밸브를 구비하는 유체 제어 밸브.
제1항에 있어서,
상기 제1 역지 밸브의 제1 플러그가 상기 제3 역지 밸브의 일부를 지지하고,
상기 제2 역지 밸브의 제2 플러그가 상기 제3 역지 밸브의 다른 일부를 지지하는 유체 제어 밸브.
제1항에 있어서,
상기 제1 펌프 통로가, 상기 브리지 공급 통로에 유체를 공급 가능한 제1 분기 통로와, 상기 브리지 공급 통로에 유체를 공급 가능한 제2 분기 통로를 갖는 유체 제어 밸브.
제1항에 있어서,
상기 제2 펌프 통로가, 상기 브리지 공급 통로에 유체를 공급 가능한 제3 분기 통로와, 상기 브리지 공급 통로에 유체를 공급 가능한 제4 분기 통로를 갖는 유체 제어 밸브.
제3항에 있어서,
상기 제1 역지 밸브가, 상기 제1 분기 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제1 분기 통로용 밸브와, 상기 제2 분기 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제2 분기 통로용 밸브를 구비하는 유체 제어 밸브.
제4항에 있어서,
상기 제2 역지 밸브가, 상기 제3 분기 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제3 분기 통로용 밸브와, 상기 제4 분기 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제4 분기 통로용 밸브를 구비하는 유체 제어 밸브.
제5항에 있어서,
상기 제1 분기 통로용 밸브는, 축선을 따르는 중앙 구멍을 갖는 본체를 구비하고, 상기 본체의 외주에 마련되고 상기 축선에 대하여 비스듬히 교차하는 제1 경사면을 갖고,
상기 제2 분기 통로용 밸브는, 상기 중앙 구멍에 대하여 상기 축선과 평행인 축 방향으로 이동 가능하게 배치된 축 부재를 구비하고, 상기 축 부재의 외주에 마련되고 상기 축선에 대하여 비스듬히 교차하는 제2 경사면을 갖는 유체 제어 밸브.
브리지 공급 통로에 유체를 공급 가능한 제1 분기 통로와 상기 브리지 공급 통로에 유체를 공급 가능한 제2 분기 통로를 갖는 제1 펌프 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하고, 상기 제1 분기 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제1 분기 통로용 밸브 및 상기 제2 분기 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제2 분기 통로용 밸브를 구비하고, 상기 제1 분기 통로용 밸브가 축선을 따르는 중앙 구멍을 갖는 본체를 구비하고 상기 본체의 외주에 마련되고 상기 축선에 대하여 비스듬히 교차하는 제1 경사면을 갖고, 상기 제2 분기 통로용 밸브가 상기 중앙 구멍에 대하여 상기 축선과 평행인 축 방향으로 이동 가능하게 배치된 축 부재를 구비하고 상기 축 부재의 외주에 마련되고 상기 축선에 대하여 비스듬히 교차하는 제2 경사면을 갖는 제1 역지 밸브와,
상기 브리지 공급 통로에 유체를 공급 가능한 제3 분기 통로와 상기 브리지 공급 통로에 유체를 공급 가능한 제4 분기 통로를 갖는 제2 펌프 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하고, 상기 제3 분기 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제3 분기 통로용 밸브 및 상기 제4 분기 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제4 분기 통로용 밸브를 구비하는 제2 역지 밸브와,
제3 펌프 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하고, 상기 제1 역지 밸브의 제1 플러그에 의하여 일부가 지지되고 상기 제2 역지 밸브의 제2 플러그에 의하여 다른 일부가 지지되어 있는 제3 역지 밸브를 구비하는 유체 제어 밸브.
브리지 공급 통로에 유체를 공급 가능한 제1 분기 통로와 상기 브리지 공급 통로에 유체를 공급 가능한 제2 분기 통로를 갖는 제1 펌프 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하고, 상기 제1 분기 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제1 분기 통로용 밸브 및 상기 제2 분기 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제2 분기 통로용 밸브를 구비하고, 상기 제1 분기 통로용 밸브가 축선을 따르는 중앙 구멍을 갖는 본체를 구비하고 상기 본체의 외주에 마련되고 상기 축선에 대하여 비스듬히 교차하는 제1 경사면 및 상기 본체의 내주에 마련되고 상기 중앙 구멍을 상기 축선과 평행인 축 방향의 일방측과 타방측으로 구획하는 칸막이를 갖고, 상기 제2 분기 통로용 밸브가 상기 중앙 구멍에 대하여 상기 축 방향으로 이동 가능하게 배치된 축 부재를 구비하고 상기 축 부재의 외주에 마련되고 상기 축선에 대하여 비스듬히 교차하는 제2 경사면을 갖는 제1 역지 밸브와,
상기 브리지 공급 통로에 유체를 공급 가능한 제3 분기 통로와 상기 브리지 공급 통로에 유체를 공급 가능한 제4 분기 통로를 갖는 제2 펌프 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하고, 상기 제3 분기 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제3 분기 통로용 밸브 및 상기 제4 분기 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제4 분기 통로용 밸브를 구비하는 제2 역지 밸브와,
제3 펌프 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하고, 상기 제1 역지 밸브의 제1 플러그에 의하여 일부가 지지되고 상기 제2 역지 밸브의 제2 플러그에 의하여 다른 일부가 지지되어 있는 제3 역지 밸브를 구비하는 유체 제어 밸브.
제1 펌프 통로로부터 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제1 역지 밸브, 제2 펌프 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제2 역지 밸브 및 제3 펌프 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제3 역지 밸브를 구비하는 유체 제어 밸브와,
상기 제1 펌프 통로, 상기 제2 펌프 통로 및 상기 제3 펌프 통로에 유체를 공급하는 유체 공급원과,
상기 유체에 의하여 구동되는 구동체를 구비하는 유체 시스템.
제10항에 있어서,
상기 유체 공급원은 복수 마련되고,
복수의 상기 유체 공급원의 각각은,
상기 제1 펌프 통로에 유체를 공급하는 제1 펌프와,
상기 제2 펌프 통로에 유체를 공급하는 제2 펌프와,
상기 제3 펌프 통로에 유체를 공급하는 제3 펌프를 포함하는 유체 시스템.
제10항 또는 제11항에 있어서,
상기 제1 펌프 통로가, 상기 브리지 공급 통로에 유체를 공급 가능한 패러렐 통로인 제1 분기 통로와, 상기 브리지 공급 통로에 유체를 공급 가능한 탠덤 통로인 제2 분기 통로를 갖는 유체 시스템.
제1 펌프 통로로부터 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제1 역지 밸브, 제2 펌프 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제2 역지 밸브 및 제3 펌프 통로로부터 상기 브리지 공급 통로로 유체의 통과를 가능하게 하는 제3 역지 밸브를 구비하는 유체 제어 밸브와,
상기 제1 펌프 통로, 상기 제2 펌프 통로 및 상기 제3 펌프 통로에 유체를 공급하는 유체 공급원과,
상기 유체에 의하여 구동되는 구동체를 구비하는 건설 기계.