KR20210131230A

KR20210131230A - 유체압 제어 밸브 장치 및 유체압 시스템

Info

Publication number: KR20210131230A
Application number: KR1020210041045A
Authority: KR
Inventors: 마사유키 고바야시
Original assignee: 나부테스코 가부시키가이샤
Priority date: 2020-04-23
Filing date: 2021-03-30
Publication date: 2021-11-02
Also published as: JP2021173323A; JP7547073B2; CN113550946A

Abstract

본 발명은, 제1 단부면과 제1 결합면 사이에 제1 스풀 밸브를 수용하는 제1 스풀 구멍이 형성되고, 상기 제1 단부면측에 상기 제1 스풀 구멍에 체결용의 볼트가 통과하는 제1 관통 구멍이 형성되고, 상기 제1 결합면측에 상기 제1 관통 구멍과 동심으로 상기 제1 스풀 구멍에 상기 볼트의 시트면이 형성된 볼트 구멍용의 제2 관통 구멍이 형성된 제1 블록과, 제2 단부면과 제2 결합면 사이에 제2 스풀 밸브를 수용하는 제2 스풀 구멍이 형성되고, 상기 제2 결합면측에 상기 제1 관통 구멍에 대응하는 위치에 상기 볼트가 조여지는 나사 구멍이 형성된 제2 블록을 구비하는, 유체압 제어 밸브 장치이다.

Description

유체압 제어 밸브 장치 및 유체압 시스템{FLUID PRESSURE CONTROL VALVE DEVICE AND FLUID PRESSURE SYSTEM}

본 발명은, 복수의 스풀 밸브를 구비하는 유체압 제어 밸브 장치 및 유체압 시스템에 관한 것이다.

유압 셔블의 유압을 제어하는 유압 제어 밸브 장치의 케이싱은, 복수의 블록을 연결하여 구성된다. 블록에는, 작동유의 방향을 전환하는 복수의 스풀 밸브(방향 전환 밸브)가 마련되어 있다. 이 블록을 다련(多連))으로 조합하여 유압 제어 밸브 장치가 구성된다. 복수의 스풀 밸브가 마련된 블록끼리는, 예를 들어 서로 복수의 볼트에 의해 체결된다. 복수의 볼트는, 복수의 블록을 연결한 케이싱의 단부면의 외주를 따라서 배치된다.

케이싱에 있어서 블록끼리의 결합면에는, 서로의 블록에 작동유를 유통시키기 위한 유압 회로용의 통로가 형성되는 경우가 있다. 근년, 유압의 고압화에 수반하여, 결합면에 형성된 통로의 밀폐성을 높이기 위해, 결합면의 밀착력도 높일 필요가 생기고 있다. 밀착력을 높이기 위해서는, 블록끼리를 체결하는 볼트의 개수를 증가시키는 것을 생각할 수 있다. 케이싱의 외주에 복수의 볼트를 배치하는 구성에 있어서, 블록끼리의 밀착력을 높이려고 하면, 볼트의 스페이스를 확보하기 위해 케이싱이 대형화된다. 또한, 결합면에 있어서 케이싱의 주위로부터 내측을 향한 영역의 밀착도가 저하되기 때문에, 이 영역에도 볼트의 스페이스를 형성할 필요가 있다.

특허문헌 1에는, 복수의 블록끼리를 복수의 볼트를 사용하여 체결한 케이싱이 기재되어 있다. 이 케이싱을 구성하는 블록에는, 복수의 스풀 밸브가 마련되어 있다. 블록에는, 스풀 밸브를 삽입하기 위한 복수의 스풀 구멍이 형성되어 있다. 구멍은, 블록의 결합면의 방향으로 형성되어 있다. 복수의 블록은, 결합면에 직교하는 방향으로 마련된 복수의 체결용의 볼트에 의해 체결되어, 케이싱이 구성된다. 복수의 볼트는, 케이싱의 양단부면의 주위를 따라서 마련되어 있다. 볼트는, 양단부면에 있어서 복수의 스풀 구멍 사이의 위치에도 마련되어 있다.

일본 특허 공개 제2011-112123호 공보

특허문헌 1에 기재된 케이싱에 있어서, 블록의 결합면의 밀착력을 높이기 위해 볼트의 체결력을 증가시키면, 블록이 볼트에 의해 압축되어 스풀 구멍에 변형이 발생할 우려가 있다. 그 때문에, 이 케이싱에 있어서 볼트의 체결력을 증가시키는 경우, 스풀 구멍을 스풀 밸브와의 클리어런스를 증가시키도록 크게 형성하는 것이 필요해진다.

본 발명은, 스풀 구멍의 형상을 변형시키지 않고 블록끼리의 밀착도를 높일 수 있는 케이싱을 구비한 유압 제어 밸브 장치 및 건설 기계를 제공하는 것을 목적으로 한다.

[1] 본 발명의 일 양태에 관한 유체압 제어 밸브 장치는, 제1 단부면과 제1 결합면 사이에 제1 스풀 밸브를 수용하는 제1 스풀 구멍이 형성되고, 상기 제1 단부면측에 상기 제1 스풀 구멍에 체결용의 볼트가 통과하는 제1 관통 구멍이 형성되고, 상기 제1 결합면측에 상기 제1 스풀 구멍에 상기 볼트의 시트면이 형성된 볼트 구멍용의 제2 관통 구멍이 상기 제1 관통 구멍과 동심으로 형성된 제1 블록과, 제2 단부면과 제2 결합면 사이에 제2 스풀 밸브를 수용하는 제2 스풀 구멍이 형성되고 상기 제2 결합면측에 상기 제1 관통 구멍에 대응하는 위치에 상기 볼트가 조여지는 나사 구멍이 형성된 제2 블록을 구비한다.

이와 같이 구성함으로써, 제2 관통 구멍과 나사 구멍이 제1 스풀 구멍 및 제2 스풀 구멍에 비해 결합면측에 형성된다. 이 때문에, 제2 관통 구멍에 형성된 볼트 구멍을 통해, 볼트를 나사 구멍에 조여 제1 블록과 제2 블록을 연결시킨 경우, 제1 스풀 구멍 및 제2 스풀 구멍이 변형되는 일이 없다. 제2 관통 구멍이란 제1 스풀 구멍에 관통하여 형성되어 있기 때문에, 볼트를 조일 때 결합면의 밀착성을 높일 수 있다.

[2] 상기 [1]에 기재된 구성이며, 상기 제1 관통 구멍, 상기 제2 관통 구멍, 및 상기 나사 구멍은, 상기 제1 블록 및 상기 제2 블록의 내부에 있어서, 압력이 낮은 영역에 적어도 하나 이상으로 형성되어 있어도 된다.

[3] 상기 [1] 또는 [2]에 기재된 구성이며, 상기 제1 관통 구멍을 폐색하는 볼록부를 갖는 캡을 구비하고 있어도 된다.

[4] 상기 [1] 또는 [2]에 기재된 구성이며, 상기 제1 관통 구멍은, 상기 제1 스풀 밸브에 접속된 액추에이터의 작동유의 통로에 형성되어 있어도 된다.

[5] 상기 [1] 또는 [2]에 기재된 구성이며, 상기 제1 관통 구멍은, 상기 제1 스풀 밸브에 접속된 릴리프 밸브의 작동유의 통로에 형성되어 있어도 된다.

[6] 본 발명의 일 양태에 관한 유체압 제어 밸브 장치는, 제1 단부면과 제1 결합면 사이에 제1 스풀 밸브를 수용하는 제1 스풀 구멍이 형성되고, 상기 제1 단부면측에 상기 제1 스풀 구멍에 체결용의 볼트가 통과하는 적어도 하나 이상의 제1 관통 구멍이 형성되고, 상기 제1 결합면측에 상기 제1 스풀 구멍에 상기 볼트의 시트면이 형성된 볼트 구멍용의 제2 관통 구멍이 상기 제1 관통 구멍과 동심으로 형성된 제1 블록과, 제2 단부면과 제2 결합면 사이에 제2 스풀 밸브를 수용하는 제2 스풀 구멍이 형성되고, 상기 제2 결합면측에 상기 제1 관통 구멍에 대응하는 위치에 상기 볼트가 조여지는 적어도 하나 이상의 나사 구멍이 형성된 제2 블록과, 상기 제1 관통 구멍을 폐색하는 볼록부를 갖는 캡을 구비하고, 상기 제1 관통 구멍, 상기 제2 관통 구멍, 및 상기 나사 구멍은, 상기 제1 블록 및 상기 제2 블록의 내부에 있어서 압력이 낮은 영역에 형성되어 있다.

[7] 본 발명의 일 양태에 관한 유체압 제어 밸브 장치는, 제1 단부면과 제1 결합면 사이에 제1 스풀 밸브를 수용하는 제1 스풀 구멍이 형성되고, 상기 제1 단부면측에 상기 제1 스풀 구멍에 체결용의 볼트가 통과하는 적어도 하나 이상의 제1 관통 구멍이 형성되고, 상기 제1 결합면측에 상기 제1 관통 구멍과 동심으로 상기 제1 스풀 구멍에 상기 볼트의 시트면이 형성된 볼트 구멍용의 제2 관통 구멍이 형성된 제1 블록과, 제2 단부면과 제2 결합면 사이에 제2 스풀 밸브를 수용하는 제2 스풀 구멍이 형성되고, 상기 제2 결합면측에 상기 제1 관통 구멍에 대응하는 위치에 상기 볼트가 조여지는 적어도 하나 이상의 나사 구멍이 형성된 제2 블록을 구비하고, 상기 제1 관통 구멍은, 상기 제1 스풀 밸브에 접속된 액추에이터의 작동유의 통로에 형성되고, 상기 제1 관통 구멍, 상기 제2 관통 구멍, 및 상기 나사 구멍은, 상기 제1 블록 및 상기 제2 블록의 내부에 있어서, 압력이 낮은 영역에 형성되어 있다.

[8] 본 발명의 일 양태에 관한 유체압 제어 밸브 장치는, 제1 단부면과 제1 결합면 사이에 제1 스풀 밸브를 수용하는 제1 스풀 구멍이 형성되고, 상기 제1 단부면측에 상기 제1 스풀 구멍에 체결용의 볼트가 통과하는 적어도 하나 이상의 제1 관통 구멍이 형성되고, 상기 제1 결합면측에 상기 제1 관통 구멍과 동심으로 상기 제1 스풀 구멍에 상기 볼트의 시트면이 형성된 볼트 구멍용의 제2 관통 구멍이 형성된 제1 블록과, 제2 단부면과 제2 결합면 사이에 제2 스풀 밸브를 수용하는 제2 스풀 구멍이 형성되고, 상기 제2 결합면측에 상기 제1 관통 구멍에 대응하는 위치에 상기 볼트가 조여지는 적어도 하나 이상의 나사 구멍이 형성된 제2 블록을 구비하고, 상기 제1 관통 구멍은, 상기 제1 스풀 밸브에 접속된 릴리프 밸브의 작동유의 통로에 형성되고, 상기 제1 관통 구멍, 상기 제2 관통 구멍, 및 상기 나사 구멍은, 상기 제1 블록 및 상기 제2 블록의 내부에 있어서 압력이 낮은 영역에 형성되어 있다.

[9] 본 발명의 일 양태에 관한 유체압 시스템은, 작동 유체에 의해 유체압을 발생시키는 유체압 펌프와, 상기 작동 유체의 출력처를 전환하는 유체압 밸브 장치와, 상기 유체압 밸브 장치로부터 공급되는 상기 작동 유체에 의해 구동되는 액추에이터와, 제1 단부면과 제1 결합면 사이에 제1 스풀 밸브를 수용하는 제1 스풀 구멍이 형성되고, 상기 제1 단부면측에 상기 제1 스풀 구멍에 체결용의 볼트가 통과하는 제1 관통 구멍이 형성되고, 상기 제1 결합면측에 상기 제1 관통 구멍과 동심으로 상기 제1 스풀 구멍에 상기 볼트의 시트면이 형성된 볼트 구멍용의 제2 관통 구멍이 형성된 제1 블록과, 제2 단부면과 제2 결합면 사이에 제2 스풀 밸브를 수용하는 제2 스풀 구멍이 형성되고, 상기 제2 결합면측에 상기 제1 관통 구멍에 대응하는 위치에 상기 볼트가 조여지는 나사 구멍이 형성된 제2 블록을 구비하는 유체압 제어 밸브 장치를 구비하고 있어도 된다.

본 발명에 따르면, 스풀 구멍의 형상을 변형시키지 않고 블록끼리의 밀착도를 높일 수 있는 케이싱을 구비한 유체압 제어 밸브 장치 및 유체압 시스템을 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 형태에 있어서의 건설 기계의 개략 구성도.
도 2는 본 발명의 실시 형태에 있어서의 유압 시스템의 구성도.
도 3은 본 발명의 실시 형태에 있어서의 유압 제어 밸브 장치의 유압 회로를 도시하는 도면.
도 4는 본 발명의 실시 형태에 있어서의 유압 제어 밸브 장치의 구성을 도시하는 단면도.
도 5는 본 발명의 실시 형태에 있어서의 유압 제어 밸브 장치의 구성을 도시하는 평면도.
도 6은 본 발명의 실시 형태에 있어서의 변형예에 관한 유압 제어 밸브 장치의 구성을 도시하는 도면.
도 7은 본 발명의 실시 형태에 있어서의 다른 변형예에 관한 유압 제어 밸브 장치의 구성을 도시하는 도면.

다음에, 본 발명의 실시 형태를 도면에 기초하여 설명한다.

(건설 기계)

도 1에 도시된 바와 같이, 건설 기계(100)는, 예를 들어 유압 셔블이다. 건설 기계(100)는, 선회체(101)와, 주행체(102)를 구비하고 있다. 선회체(101)는, 주행체(102) 상에 선회 가능하게 마련되어 있다. 선회체(101)에는, 유압 시스템(1)이 마련되어 있다.

선회체(101)는, 조작자가 탑승 가능한 캡(103)과, 캡(103)에 일단이 요동 가능하게 연결되어 있는 붐(104)과, 붐(104)의 캡(103)과는 반대측의 타단(선단)에 요동 가능하게 일단이 연결되어 있는 암(105)과, 암(105)의 붐(104)과는 반대측의 타단(선단)에 요동 가능하게 연결되어 있는 버킷(106)을 구비하고 있다. 또한, 캡(103) 내에는, 유압 시스템(1)이 마련되어 있다. 이 유압 시스템(1)으로부터 공급되는 작동유에 의해, 캡(103), 붐(104), 암(105), 및 버킷(106)이 구동된다.

(유압 시스템)

도 2에 도시된 바와 같이, 유압 시스템(1)(유체압 시스템)은, 구동원이 되는 엔진(120)과, 엔진(120)에 구동되는 유압 펌프(130)(유체압 펌프)와, 건설 기계(100)의 각 부를 동작시키는 복수의 액추에이터(140)와, 복수의 액추에이터(140)의 동작을 전환하는 유압 제어 밸브 장치(150)(유체압 밸브 장치)와, 작동유를 저장하는 탱크(160)와, 압력 조정을 위한 릴리프 밸브(300)를 구비한다. 본 실시 형태에서는, 유체압의 일례로서 유압을 예시하지만, 작동 유체는, 작동유뿐만 아니라 다른 유체여도 된다. 유체압 시스템은, 건설 기계뿐만 아니라 복수의 액추에이터를 제어하는 다른 장치에 적용해도 된다.

엔진(120)은, 가솔린이나 디젤 연료를 사용한 내연 기관이다. 엔진(120)은, 출력축(121)을 구비하고, 출력축(121)은, 유압 펌프(130)에 연결되어 있다. 유압 펌프(130)에는, 통로 Q가 접속되어 있다. 유압 펌프(130)는, 작동 유체에 의해 유체압을 발생시킨다. 유압 펌프(130)는, 출력축(121)에 구동되어 통로 Q에 작동유를 유통시킨다. 통로 Q에 공급된 작동유는, 탱크 통로 U를 유통하여 탱크(160)로 되돌아간다. 통로 Q에는 유압 제어 밸브 장치(150)가 접속되어 있다.

유압 제어 밸브 장치(150)는, 작동 유체의 출력처를 전환한다. 유압 제어 밸브 장치(150)에는, 복수의 액추에이터(140)가 분기한 통로 Q를 통해 접속되어 있다. 도 2에 있어서는, 하나의 액추에이터(140)가 기재되어 있다. 유압 제어 밸브 장치(150)는, 복수개 마련되어 있고, 통로 Q에 유통하는 작동유의 유압을 복수의 밸브로 전환하여 복수의 액추에이터(140)에 작동유를 공급한다. 복수의 액추에이터(140)는, 캡(103), 붐(104), 암(105), 및 버킷(106) 등을 구동한다. 릴리프 밸브(300)는, 유압 시스템(1)의 유압 회로 내에 있어서 유로의 압력이 미리 설정된 소정값 이상이 된 경우에 압력을 개방한다.

(유압 제어 밸브 장치)

도 3에 도시된 바와 같이, 유압 제어 밸브 장치(150)(유체압 제어 밸브 장치)는, 복수의 블록이 연결된 케이싱(151)을 구비한다. 본 실시 형태에 있어서, 케이싱(151)은, 2련의 블록을 구비한 것을 예시한다. 제1 블록 A와 제2 블록 B 사이의 접촉면에는, 결합면(일면 A1, 일면 B1)이 형성되어 있다.

제1 블록 A는, 복수의 스풀 밸브 S를 구비한다. 복수의 스풀 밸브 S에는, 유압 펌프(130)로부터 통로 Q가 접속되고, 탱크(160)에 탱크 통로 U가 접속되어 있다. 제2 블록 B는, 복수의 스풀 밸브 T를 구비한다. 복수의 스풀 밸브 T에는, 유압 펌프(130)로부터 통로 Q가 접속되고, 탱크(160)에 탱크 통로 U가 접속되어 있다.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 케이싱(151)은, 대략 직육면체상으로 형성된 제1 블록 A와, 대략 직육면체상으로 형성된 제2 블록 B를 구비한다. 이하, 도면에 있어서, -z 방향으로 보는 것을 평면으로 본다고 한다.

제1 블록 A와 제2 블록 B는, 복수의 볼트 M에 의해 연결되어 있다. 복수의 볼트 M은, 평면으로 보아 제1 블록 A의 주위를 따라서 형성된 복수의 볼트 구멍(도시하지 않음)에 삽입되어, 제2 블록 B의 주위를 따라서 복수의 볼트 구멍에 대응하는 위치에 형성된 나사 구멍(도시하지 않음)에 나사 결합하여 고정된다. 볼트 M은, 예를 들어 육각 구멍붙이 볼트이다. 볼트 M은, 다른 종류의 것이어도 된다. 제1 블록 A에 있어서, 볼트 M의 시트면은, 타면 A2로부터 결합면이 되는 일면 A1에 접근하도록 단차상으로 외부에 노출되어 형성되어 있다. 제1 블록 A와 제2 블록 B는, 후술하는 바와 같이, 또한 복수의 볼트 C에 의해 연결되어 있다.

제1 블록 A는, 일면 A1측에 평탄한 제1 결합면이 형성되어 있다. 제1 블록 A는, 타면 A2가 케이싱(151)의 제1 단부면에 형성되어 있다. 제2 블록 B는, 일면 B1측에 평탄한 제2 결합면이 형성되어 있다. 제2 블록 B는, 타면 B2가 케이싱(151)의 제2 단부면에 형성되어 있다. 제1 블록 A와 제2 블록 B는, 제1 결합면(일면 A1)과 제2 결합면(일면 B1)이 접촉한 상태에서 연결된다.

제1 블록 A는, 적어도 하나 이상의 복수의 스풀 밸브 S(제1 스풀 밸브)를 구비한다. 스풀 밸브 S는, 긴 변 방향이 일면 A1의 면 방향을 따르도록 배치되어 있다. 복수의 스풀 밸브 S는, 긴 변 방향이 일면 A1의 면 방향을 따르도록 병치되어, 스풀 밸브군(제1 스풀 밸브군)을 구성하고 있다.

스풀 밸브 S는, 이동 가능한 스풀 S1과, 스풀 S1의 이동을 제어하는 유압실 S6을 구비한다. 스풀 S1은, 대략 원주상으로 형성되어 있다. 스풀 S1에는, 작동유의 통로가 되는 복수의 홈 S2 내지 S5가 둘레 방향으로 형성되어 있다. 유압실 S6에는, 스프링 S7을 구비하고, 유압실 S6의 압력에 의해 스프링 S7의 힘에 저항하여, 스풀 S1의 긴 변 방향으로의 이동을 제어한다.

제1 블록 A에는, 복수의 스풀 밸브 S를 고정하기 위한 복수의 스풀 구멍 H(제1 스풀 구멍)가 인접하여 형성되어 있다. 스풀 구멍 H는, 원형 단면으로 형성되어 있다. 스풀 구멍 H에는, 스풀 S1이 삽입된다. 스풀 구멍 H는, 스풀 S1을 이동 가능하게 수용한다. 스풀 구멍 H는, 긴 변 방향이 일면 A1의 면 방향을 따르도록 배치되어 있다.

복수의 스풀 구멍 H는, 긴 변 방향이 일면 A1의 면 방향을 따르도록 병치되어, 스풀 구멍군(제1 스풀 구멍군)을 구성하고 있다. 스풀 구멍 H에는, 스풀 S1에 의해 전환되는 작동유의 복수의 통로 H1 내지 H7이 접속되어 있다. 통로 H1, H7은, 예를 들어 액추에이터의 포트이다.

제1 블록 A는, 평면으로 보아 타면 A2측과 일면 A1측을 관통하는 복수의 관통 구멍 K가 형성되어 있다. 관통 구멍 K는, 평면으로 보아 제1 블록 A의 윤곽 내의 영역에 형성되어 있다. 관통 구멍 K는, 원형 단면으로 형성되어 있다. 관통 구멍 K는, 일면 A1을 따른 방향으로부터 보아 스풀 구멍 H의 직교 방향으로 관통하여 형성되어 있다. 관통 구멍 K는, 스풀 구멍 H의 직교 방향뿐만 아니라 일면 A1에 따른 방향으로부터 보아 경사져서 형성되어 있어도 된다.

관통 구멍 K는, 타면 A2로부터 스풀 구멍 H까지 스풀 구멍 H에 직교하는 방향으로 관통하는 제1 관통 구멍 K1과, 스풀 구멍 H로부터 일면 A1측에 스풀 구멍 H에 직교하는 방향으로 관통하는 제2 관통 구멍 K2가 형성되어 있다. 평면으로 보아, 제1 관통 구멍 K1과 제2 관통 구멍 K2는 동심으로 형성되어 있다.

제1 관통 구멍 K1은, 타면 A2로부터 스풀 구멍 H까지 형성되어 있다. 제2 관통 구멍 K2는, 스풀 구멍 H로부터 일면 A1측까지 형성되어 있다. 제1 관통 구멍 K1의 직경은, 볼트 C가 통과하는 크기로 형성되어 있다. 제1 관통 구멍 K1에는, 타면 A2에 캡 P가 설치되어, 폐색된다. 캡 P는, 제1 관통 구멍 K1의 개구를 폐색하는 볼록부 P1을 갖는다. 캡 P는, P1이 비틀어 넣기식으로 형성되어 있어도 되고, 끼워 넣기식으로 형성되어 있어도 된다. 제1 관통 구멍 K1로부터 볼트 C가 삽입된다. 볼트 C는, 제1 관통 구멍 K1을 통과하여 제2 관통 구멍 K2에 도달한다.

제2 관통 구멍 K2는, 제1 블록 A의 내부에 형성되어 있다. 제2 관통 구멍 K2는, 대경의 구멍과 소경의 구멍을 갖는다. 대경의 구멍은, 제1 관통 구멍 K1과 동일한 직경으로 형성되어 있다. 소경의 구멍은, 볼트 C의 나사 구멍의 직경으로 형성되어 있다. 대경의 구멍과 소경의 구멍이 접속하는 부분에는 단차상의 시트면 K3이 형성되어 있다. 단차상의 시트면 K3은, 스풀 구멍 H를 향하는 측면에 있어서, 직경이 확대되어 형성되어 있다. 시트면 K3은, 연결용의 볼트 C의 헤드부 C2를 지지한다. 시트면 K3은, 스풀 구멍 H보다도 일면 A1측에, 마련되어 있다. 스풀 구멍 H의 일부를, 볼트 C를 통과시키는 관통 구멍으로 함으로써, 스풀 구멍 H의 형상을 변형시키지 않고 제1 블록 A와 제2 블록 B의 밀착도를 높일 수 있다. 볼트 C는, 예를 들어 헤드부 C2에 육각의 구멍이 형성된 육각 구멍붙이 볼트(캡 스크류)이다.

제1 블록 A에 있어서, 시트면 K3은, 제2 관통 구멍 K2에 있어서 스풀 구멍 H로부터 일면 A1과의 사이에 단차상으로 형성되어 있다. 볼트 C는, 헤드부의 맞닿음면이 테이퍼상으로 형성된 테이퍼 볼트여도 된다. 시트면 K3은, 단차상으로 형성되어 있을 뿐만 아니라, 테이퍼 볼트에 대응하여 테이퍼상으로 형성되어 있어도 된다.

제2 관통 구멍 K2는, 후술하는 바와 같이, 볼트 C의 나사부 C1의 직경에 비해 약간 큰 직경으로 형성되어 있다. 시트면 K3은, 볼트 C의 헤드부 C2의 직경에 비해 큰 직경으로 형성되어 있다. 제1 블록 A의 내부에 있어서, 시트면 K3과 일면 A1 사이의 거리는, 스풀 구멍 H와 일면 A1 사이의 거리에 비해 짧아지도록 형성되어 있다. 즉, 시트면 K3은, 스풀 구멍 H에 비해 일면 A1에 가까워지도록 형성되어 있다.

제2 관통 구멍 K2에는, 제1 관통 구멍 K1로부터 삽입된 볼트 C가 삽입된다. 볼트 C는, 제2 블록 B에 형성된 후술하는 볼트 구멍 D에 나사 삽입된다. 볼트 C를 조이면 볼트 C의 헤드부 C2는, 시트면 K3에 맞닿는다.

제2 블록 B는, 적어도 하나 이상의 복수의 스풀 밸브 T(제2 스풀 밸브)를 구비한다. 스풀 밸브 T는, 긴 변 방향이 일면 B1의 면 방향을 따르도록 배치되어 있다. 복수의 스풀 밸브 T는, 긴 변 방향이 일면 B1의 면 방향을 따르도록 병치되어, 스풀 밸브군(제2 스풀 밸브군)을 구성하고 있다.

스풀 밸브 T는, 이동 가능한 스풀 T1과, 스풀 T1의 이동을 제어하는 유압실 T6을 구비한다. 스풀 T1은, 대략 원주상으로 형성되어 있다. 스풀 T1에는, 작동유의 통로가 되는 복수의 홈 T2 내지 T5가 둘레 방향으로 형성되어 있다. 유압실 T6에는, 스프링 T7을 구비하고, 유압실 T6의 압력에 의해 스프링 T7의 힘에 저항하여, 스풀 T1의 긴 변 방향으로의 이동을 제어한다.

제2 블록 B에는, 복수의 스풀 밸브 T를 고정하기 위한 복수의 스풀 구멍 I(제2 스풀 구멍)가 인접하여 형성되어 있다. 스풀 구멍 I는, 원형 단면으로 형성되어 있다. 스풀 구멍 I에는, 스풀 T1이 삽입된다. 스풀 구멍 I는, 스풀 T1을 이동 가능하게 수용한다. 스풀 구멍 I는, 긴 변 방향이 일면 B1의 면 방향을 따르도록 배치되어 있다.

복수의 스풀 구멍 I는, 긴 변 방향이 일면 B1의 면 방향을 따르도록 병치되어, 스풀 구멍군(제2 스풀 구멍군)을 구성하고 있다. 스풀 구멍 I에는, 스풀 T1에 의해 전환되는 작동유의 복수의 통로 I1 내지 I6이 접속되어 있다. 통로 I1, I6은, 예를 들어 액추에이터의 포트이다.

제2 블록 B는, 평면으로 보아 일면 B1측에 볼트 구멍 D가 형성되어 있다. 볼트 구멍 D는, 평면으로 보아 제2 블록 B의 주위로부터 내측을 향한 영역에 형성되어 있다. 볼트 구멍 D는, 원형 단면으로 형성되어 있다. 볼트 구멍 D는, 볼트 C의 나사부 C1과 나사 결합하는 암나사로 형성되어 있다. 볼트 구멍 D는, 일면 B1을 따른 방향으로부터 보아 스풀 구멍 I의 직교 방향으로 형성되어 있다. 볼트 구멍 D는, 스풀 구멍 I의 직교 방향뿐만 아니라 일면 B1을 따른 방향으로부터 보아 경사져서 형성되어 있어도 된다. 볼트 구멍 D는, 스풀 구멍 I에 관통되어 있지 않다. 볼트 구멍 D는, 일면 B1에 있어서 일면 A1에 형성된 제2 관통 구멍 K2에 대응하는 위치에 형성되어 있다. 평면으로 보아, 볼트 구멍 D와 제2 관통 구멍 K2는 동심으로 형성되어 있다.

제2 블록 B의 내부에 있어서, 볼트 구멍 D와 일면 B1 사이의 거리는, 스풀 구멍 I와 일면 B1 사이의 거리에 비해 짧아지도록 형성되어 있다. 즉, 볼트 구멍 D는, 스풀 구멍 I에 비해 일면 B1에 가까워지도록 형성되어 있다. 일면 B1에 있어서, 볼트 구멍 D의 주위에는, 원환상의 홈 D1이 형성되어 있다. D1에는, 오일 누설을 방지하고 밀폐성을 높이기 위한 O링 등의 탄성 부재 G가 설치된다. 상기 구성에 의해, 제2 관통 구멍 K2 및 제1 관통 구멍 K1이 연통하여, 볼트 구멍 D에 도달한다.

상기 구성에 의해, 제1 블록 A와 제2 블록 B를 연결하는 경우, 스풀 구멍 H, I에는, 스풀 밸브 S, T가 삽입되어 있지 않은 상태에서 행해진다. 스풀 구멍 I에는, 스풀이 있어도 된다. 제1 블록 A의 타면 A2가 상면이 되도록 제1 블록 A와 제2 블록 B가 겹쳐진 상태에서 설치된다. 볼트 C는, 제1 블록 A의 타면 A2측에 형성된 제1 관통 구멍 K1의 개구로부터 삽입된다. 볼트 C는, 제1 관통 구멍 K1을 낙하하여, 나사부 C1이 제2 관통 구멍 K2에 삽입된다. 나사부 C1의 하단은, 제2 블록 B의 볼트 구멍 D의 개구에 맞닿는다. 제1 관통 구멍 K1로부터 육각 렌치 등을 사용하여 볼트 C의 헤드부 C2에 형성된 육각의 구멍에 걸림 결합시킨다.

육각 렌치를 회전시키면, 볼트 C의 나사부 C1은, 볼트 구멍 D에 나사 삽입된다. 볼트 C의 나사 삽입이 진행되어, 헤드부 C2의 하단이 시트면 K3에 맞닿으면, 볼트 C를 규정 토크로 체결한다. 이에 의해, 일면 A1과 일면 B1이 밀착된다. 일면 B1에 있어서 볼트 구멍 D의 주위에 배치된 탄성 부재 G가 변형되어 밀착되어, 볼트 C의 주위의 밀폐성이 높아진다. 이 상태에 있어서, 볼트 C는, 제1 블록 A와 제2 블록 B를 결합면(일면 A1, 일면 B1)을 사이에 두고 밀착하는 방향으로 힘을 부여한다.

이 상태에 있어서, 볼트 C는, 제1 블록 A에 형성된 스풀 구멍 H와 제2 블록 B에 형성된 스풀 구멍 I 사이에 배치되기 때문에, 볼트 C의 체결에 기인하는 변형이 발생하기 어려워진다. 관통 구멍 K, 볼트 구멍 D는, 예를 들어 케이싱(151)의 내부에 있어서 압력이 낮은 탱크 통로 U(도 2 및 3 참조)의 근방 등의 영역에 마련되어 있다. 볼트 C는, 케이싱(151)의 내부에 있어서 제1 블록 A와 제2 블록 B를 체결하고 있다.

관통 구멍 K, 및 볼트 구멍 D는, 상기 위치에 한하지 않고 다른 위치에 형성되어 있어도 된다. 관통 구멍 K, 및 볼트 구멍 D는, 제1 블록 A와 제2 블록 B 사이의 괴리력이 높아, 오일 누설이 발생할 우려가 있는 영역에 마련되어 있어도 된다. 볼트 C를 체결한 후, 제2 관통 구멍 K2의 개구가 캡 P에 의해 폐색된다.

[변형예]

이하, 유압 제어 밸브 장치(150)의 변형예에 대하여 설명한다. 이하의 설명에서는, 상기 실시 형태와 동일한 구성에 대해서는 동일한 명칭 및 부호를 사용하고, 중복되는 설명에 대해서는 적절히 생략한다. 상기 실시 형태에서는, 제1 블록 A에 형성된 제1 관통 구멍 K1은, 캡 P에 의해 폐색되었다. 제1 관통 구멍 K1은, 다른 용도로 이용되는 것이어도 된다.

도 6에 도시된 바와 같이, 제1 관통 구멍 K1은, 작동유가 유통하는 통로로서 이용되어도 된다. 제1 관통 구멍 K1은, 예를 들어 액추에이터를 작동시키기 위한 통로의 접속 포트로서 이용되어도 된다. 제1 관통 구멍 K1은, 예를 들어 스풀 밸브 S가 갖는 스풀(도시하지 않음)에 의해 전환되는 액추에이터용의 작동유의 통로로서 이용된다. 타면 A2에 형성된 제1 관통 구멍 K1의 개구에는, 통로의 접속 부재 F가 설치되어 있다.

도 7에 도시된 바와 같이, 제1 관통 구멍 K1은, 작동유의 압력을 조정하는 릴리프 밸브를 동작시키는 작동유의 통로로서 이용되어도 된다. 타면 A2에 형성된 제1 관통 구멍 K1의 개구에는, 릴리프 밸브(300)가 설치되어 있다. 제1 관통 구멍 K1에는, 릴리프 밸브(300)로부터 개방되는 작동유의 통로 K4가 형성되어 있다.

상술한 바와 같이 유압 제어 밸브 장치(150)에 의하면, 제1 블록 A와 제2 블록 B를 접속하기 위한 볼트 C의 시트면 및 볼트 구멍 D가, 제1 블록 A 및 제2 블록 B의 내부에 형성되어 있기 때문에, 볼트 C의 시트면을 제1 블록 A의 단부면의 주위에 증가시키기 위한 스페이스를 확보할 필요가 없어, 장치 구성을 소형화할 수 있다.

볼트 C의 시트면 및 볼트 구멍 D는, 제1 블록 A에 형성된 스풀 구멍 H와 제2 블록 B에 형성된 스풀 구멍 I 사이에 형성되어 있기 때문에, 볼트 C를 조여도 스풀 구멍 H, I가 변형되는 일이 없고, 제1 블록 A와 제2 블록 B를 밀착시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 상술한 실시 형태에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에 있어서, 상술한 실시 형태에 다양한 변경을 가한 것을 포함한다. 예를 들어, 유압 제어 밸브 장치는, 2개 이상의 복수의 블록이 연결되어 구성되어 있어도 된다. 유압 제어 밸브 장치는, 볼트 C 대신에 스터드 볼트와 너트가 사용되고 있어도 된다. 또한, 유압 시스템(1)은, 건설 기계뿐만 아니라 유압 프레스 등의 작동 유체를 사용하는 다른 장치에 적용해도 된다.

1: 유압 시스템
100: 건설 기계
101: 선회체
102: 주행체
103: 캡
104: 붐
105: 암
106: 버킷
120: 엔진
121: 출력축
130: 유압 펌프
140: 액추에이터
150: 유압 제어 밸브 장치
151: 케이싱
160: 탱크
300: 릴리프 밸브
A: 제1 블록
A1: 일면(제1 결합면)
A2: 타면
B: 제2 블록
B1: 일면(제2 결합면)
B2: 타면
C: 볼트
C1: 나사부
C2: 헤드부
D: 볼트 구멍
D1: 홈
F: 접속 부재
G: 탄성 부재
H: 스풀 구멍(제1 스풀 구멍)
H1 내지 H7: 통로
I: 스풀 구멍
I1 내지 I6: 통로
K: 관통 구멍
K1: 제1 관통 구멍
K2: 제2 관통 구멍
K3: 시트면
K4: 통로
M: 볼트
P: 캡
P1: 볼록부
Q: 통로
S: 스풀 밸브
S1: 스풀
S2 내지 S5: 홈
S7: 스프링
T: 스풀 밸브
T1: 스풀
T2 내지 T5: 홈
T6: 유압실
T7: 스프링
U: 탱크 통로

Claims

제1 단부면과 제1 결합면 사이에 제1 스풀 밸브를 수용하는 제1 스풀 구멍이 형성되고, 상기 제1 단부면측에 상기 제1 스풀 구멍에 체결용의 볼트가 통과하는 제1 관통 구멍이 형성되고, 상기 제1 결합면측에 상기 제1 관통 구멍과 동심으로 상기 제1 스풀 구멍에 상기 볼트의 시트면이 형성된 볼트 구멍용의 제2 관통 구멍이 형성된 제1 블록과,
제2 단부면과 제2 결합면 사이에 제2 스풀 밸브를 수용하는 제2 스풀 구멍이 형성되고, 상기 제2 결합면측에 상기 제1 관통 구멍에 대응하는 위치에 상기 볼트가 조여지는 나사 구멍이 형성된 제2 블록을 구비하는, 유체압 제어 밸브 장치.
제1항에 있어서,
상기 제1 관통 구멍, 상기 제2 관통 구멍, 및 상기 나사 구멍은, 상기 제1 블록 및 상기 제2 블록의 내부에 있어서, 압력이 낮은 영역에 적어도 하나 이상으로 형성되어 있는, 유체압 제어 밸브 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제1 관통 구멍을 폐색하는 볼록부를 갖는 캡을 구비하는, 유체압 제어 밸브 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제1 관통 구멍은, 상기 제1 스풀 밸브에 접속된 액추에이터의 작동유의 통로에 형성되어 있는, 유체압 제어 밸브 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제1 관통 구멍은, 상기 제1 스풀 밸브에 접속된 릴리프 밸브의 작동유의 통로에 형성되어 있는, 유체압 제어 밸브 장치.
제1 단부면과 제1 결합면 사이에 제1 스풀 밸브를 수용하는 제1 스풀 구멍이 형성되고, 상기 제1 단부면측에 상기 제1 스풀 구멍에 체결용의 볼트가 통과하는 적어도 하나 이상의 제1 관통 구멍이 형성되고, 상기 제1 결합면측에 상기 제1 관통 구멍과 동심으로 상기 제1 스풀 구멍에 상기 볼트의 시트면이 형성된 볼트 구멍용의 제2 관통 구멍이 형성된 제1 블록과,
제2 단부면과 제2 결합면 사이에 제2 스풀 밸브를 수용하는 제2 스풀 구멍이 형성되고, 상기 제2 결합면측에 상기 제1 관통 구멍에 대응하는 위치에 상기 볼트가 조여지는 적어도 하나 이상의 나사 구멍이 형성된 제2 블록과,
상기 제1 관통 구멍을 폐색하는 볼록부를 갖는 캡을 구비하고,
상기 제1 관통 구멍, 상기 제2 관통 구멍, 및 상기 나사 구멍은, 상기 제1 블록 및 상기 제2 블록의 내부에 있어서, 압력이 낮은 영역에 형성되어 있는, 유체압 제어 밸브 장치.
제1 단부면과 제1 결합면 사이에 제1 스풀 밸브를 수용하는 제1 스풀 구멍이 형성되고, 상기 제1 단부면측에 상기 제1 스풀 구멍에 체결용의 볼트가 통과하는 적어도 하나 이상의 제1 관통 구멍이 형성되고, 상기 제1 결합면측에 상기 제1 관통 구멍과 동심으로 상기 제1 스풀 구멍에 상기 볼트의 시트면이 형성된 볼트 구멍용의 제2 관통 구멍이 형성된 제1 블록과,
제2 단부면과 제2 결합면 사이에 제2 스풀 밸브를 수용하는 제2 스풀 구멍이 형성되고, 상기 제2 결합면측에 상기 제1 관통 구멍에 대응하는 위치에 상기 볼트가 조여지는 적어도 하나 이상의 나사 구멍이 형성된 제2 블록을 구비하고,
상기 제1 관통 구멍은, 상기 제1 스풀 밸브에 접속된 액추에이터의 작동유의 통로에 형성되고,
상기 제1 관통 구멍, 상기 제2 관통 구멍, 및 상기 나사 구멍은, 상기 제1 블록 및 상기 제2 블록의 내부에 있어서, 압력이 낮은 영역에 형성되어 있는, 유체압 제어 밸브 장치.
제1 단부면과 제1 결합면 사이에 제1 스풀 밸브를 수용하는 제1 스풀 구멍이 형성되고, 상기 제1 단부면측에 상기 제1 스풀 구멍에 체결용의 볼트가 통과하는 적어도 하나 이상의 제1 관통 구멍이 형성되고, 상기 제1 결합면측에 상기 제1 관통 구멍과 동심으로 상기 제1 스풀 구멍에 상기 볼트의 시트면이 형성된 볼트 구멍용의 제2 관통 구멍이 형성된 제1 블록과,
제2 단부면과 제2 결합면 사이에 제2 스풀 밸브를 수용하는 제2 스풀 구멍이 형성되고, 상기 제2 결합면측에 상기 제1 관통 구멍에 대응하는 위치에 상기 볼트가 조여지는 적어도 하나 이상의 나사 구멍이 형성된 제2 블록을 구비하고,
상기 제1 관통 구멍은, 상기 제1 스풀 밸브에 접속된 릴리프 밸브의 작동유의 통로에 형성되고,
상기 제1 관통 구멍, 상기 제2 관통 구멍, 및 상기 나사 구멍은, 상기 제1 블록 및 상기 제2 블록의 내부에 있어서 압력이 낮은 영역에 형성되어 있는, 유체압 제어 밸브 장치.
작동 유체에 의해 유체압을 발생시키는 유체압 펌프와,
상기 유체압 펌프로부터 공급되는 상기 작동 유체에 의해 구동되는 액추에이터와,
제1 단부면과 제1 결합면 사이에 제1 스풀 밸브를 수용하는 제1 스풀 구멍이 형성되고, 상기 제1 단부면측에 상기 제1 스풀 구멍에 체결용의 볼트가 통과하는 제1 관통 구멍이 형성되고, 상기 제1 결합면측에 상기 제1 관통 구멍과 동심으로 상기 제1 스풀 구멍에 상기 볼트의 시트면이 형성된 볼트 구멍용의 제2 관통 구멍이 형성된 제1 블록과,
제2 단부면과 제2 결합면 사이에 제2 스풀 밸브를 수용하는 제2 스풀 구멍이 형성되고, 상기 제2 결합면측에 상기 제1 관통 구멍에 대응하는 위치에 상기 볼트가 조여지는 나사 구멍이 형성된 제2 블록
을 구비하는 상기 작동 유체의 출력처를 전환하는 유체압 제어 밸브 장치
를 구비하는, 유체압 시스템.