WO1990011464A1 - Valve device and hydraulic driving apparatus - Google Patents

Description

明 細 書 弁装置および油圧駆動装置 技術分野

本発明は油圧駆動装置に用いる弁装置に係わり、 特 に、 建設機械、 産業機械等、 複数の作業部材が油圧駆 動される作業機械に用いて好適な、 複数のク ローズ ド センタ型の方向切換弁を集合配置してなる弁装置およ びこの弁装置を組み込んだ油圧駆動 置に関する。 背景技術

複数の作業部材が油圧駆動される作業機械の代表例 と して油圧シ ョベル、 油圧ク レー ン等の建設機械があ る。 これら建設機械には、 複数の作業部材を駆動する ための複数のァク チユエ一夕を備えた油圧駆動装置が 装備されている。 この油圧駆動装置において、 複数の ァクチユエ一夕の駆動は油圧ポンプから吐出される圧 油の流れを制御する複数の方向切換弁により制御され と こ ろで、 この種の油圧駆動装置には、 例えば特開 昭 6 0 - 1 1 7 0 6号公報に記載のよ う に、 油圧ボン プの吐出圧力と複数のァクチユエ一夕の最大負荷圧力 (単独操作の場合は対応するァクチユエ一夕の負荷圧 力） との差圧を規定値に保持するよ う ポンプ吐出流量 を制御し、 ァクチユエ一夕の駆動に必要な流量を油圧 ポ ンプから吐出させるロー ドセ ン シ ングシステム と称 される システムがある。 このロー ドセ ン シングシステ ムでは中立位置でスプールが各ポー トを閉じて、 圧油 の流れを阻止する形式のク ローズ ドセンタ型の方向切 換弁を用いるのが好ま し く 、 これによ り各方向切換弁 が中立位置にある と きの不要な圧油の排出を最小と し、 アンロー ド弁との組み合わせで油圧ポンプの無負荷運 転が可能となる。

一方、 油圧駆動装置に用いられる複数の方向切換弁 は、 実際にはこれらを集合配置した弁装置と して構成 されており、 ク ローズ ドセンタ型の方向切換弁につい ての従来の弁装置には、 例えば特開昭 4 9一 1 9 2 8 2号公報および特開昭 5 4 - 5 9 5 7 5号公報に記載 のものが知られている。 この従来の弁装置は、 一列に 配置された複数の平行なスプールボア、 1つの共通の ポンプポー ト、 少な く と も 1つのタ ンク ポー トおよび スプールボア 1個当たり 2個のァクチユエ一夕ポー ト を含む複数のァクチユエ一夕ポー トが形成されたケー シングと、 このケー シ ングのスプールボアに摺動可能 に挿入され、 各々、 共通のポンプポー トおよびタ ンク ポー ト と対応する 2つのァクチユエ一夕ポー ト との連 通を制御する複数のク ローズ ドセンタ型の方向切換弁 を構成する複数のスプールとを備え、 共通のポンプポ ー ト は、 一列に配置された複数の平行なスプールボア に直交し、 これらを順次貫通する共通のポンプライ ン に連絡する構成となっている。

しかしながら、 上述した従来の弁装置には以下のよ うな問題点がある。

従来の弁装置は、 共通のポンプライ ンが一列に配置 された複数の平行なスプールボアに直交し、 これらを 順次貫通する構成となっている。 このため、 ポンプラ ィ ンを通してこれらボアに挿入され 7こスプールに圧油 が流れる と き、 ポンプポー トから遠い側のスプールに 対しては圧油は必ずその下流側の 1つまたはそれ以上 のスプールの周囲の狭い溝を通るので圧力損失が大き く 、 エネルギー損失となる。 また、 発熱の増加で温度 が上昇するので、 弁装置の信頼性が悪化する。

また、 その圧力損失は圧油がスプールを通る こ とに より生じるので、 スプールの配置位置が下流になれば なるほど圧力損失は増加する。 このため、 この弁装置 をロー ドセ ンシングシステムに用いた場合、 ポンプ吐 出圧力と負荷圧力との差圧が規定値に保持されるので、 圧力損失の大きい下流側のスプールでは前後差圧が小 さ く な り、 スプールを最大開度に操作したと しても こ れに対応する十分な通過流量が得られず、 ァクチユエ 一夕を最大速度で駆動できず操作性が低下する。 また、 圧力損失は全てのスプールについて一定でないので、 複数のァクチユエ一夕を同時に駆動した場合、 その圧 力損失の違いに応じて各スプールの前後差圧に違いが 生じ、 このためスプールの操作量に対する通過流量の 特性がスプール毎に異なる こ と となり、 複数のァグチ ユエ一夕の同時駆動の操作性に問題を生じる。

また、 この弁装置の 2つのスプールを方向切換弁と して建設車輛の左右走行モータを制御した場合、 上述 のよ う に 2つのスプール間で前後差圧が異なるので、 左右走行モータに供給される圧油の 量が相違し、 走 行方向が自然に曲がってしま う状態となる。 即ち、 走 行の直進性の確保が困難となる。

本発明の目的は、 複数のク ローズ ドセンタ型の方向 切換弁を集合配置した弁装置において、 ポンプポー ト と各スプールとの間の圧力損失が比較的小さい弁装置 およびその弁装置を備えた油圧駆動装置を提供する こ とである。

本発明の他の目的は、 複数のク ローズ ドセ ンタ型の 方向切換弁を集合配置した弁装置において、 ポンプポ 一 ト と各スプールとの間の圧力損失を全てのスプール でほぼ同じ と し、 操作性が向上する弁装置およびその 弁装置を備えた油圧駆動装置を提供する こ とである。

本発明のさ らに他の目的は、 複数のク ローズ ドセ ン タ型の方向切換弁を集合配置した弁装置において、 左 右走行モータを制御する場合にも走行の直進性を確保 でき る弁装置およびその弁装置を備えた油圧駆動装置 を提供する こ とである。 発明の開示

上記目的を達成するため、 本発明は、 複数のスプー ルボア、 1つの共通のポンプポー ト、 少な く と も 1 つ の夕 ンク ポー トおよび各スプールポアに連絡する 2つ のァクチユエ一夕ポー トを含む複数のァクチユエ一夕 ポー 卜が形成されたケーシ ングと、 前記ケーシ ングの スプールポアに摺動可能に挿入され、 各々、 前記共通 のポンプポー トおよびタ ンク ポー ト と前記 2つのァク チユエ一夕ポー ト との連通を制御し、 ク ローズ ドセ ン タ型の方向切換弁を構成する複数のスプールとを有す る弁装置において、 前記複数のスプールボアは少な く と も 1組の 2つの並列に配置されたスプールボアを含 み、 前記複数のスプールは前記スプールポアに対応し て少な く と も 1組の 2つの並列に配置されたスプール を含み、 前記共通のポンプポー ト は前記 2つの並列に 配置されたスプールボアおよびスプールの間でこれら スプールボアの中心軸が位置する平面に交差するよ う に形成された共通のポ ンプライ ンに連絡する構成と し たものである。 好ま し く は、 前記共通のポンプラ イ ンは前記 2つの 並列に配置されたスプールポアの中心軸が位置する平 面に直交している。

また好ま し く は、 前記複数のスプールボアは、 各組 のスプールボアの中心軸が複数の並列に配置された平 面のそれぞれに位置する複数組の 2つの並列に配置さ れたスプールボアを含み、 前記共通のポンプライ ンは それぞれの組の 2つの並列に配置されたスプールボア の間で前記複数の並列に配置された平面に交差してい る 0

さ らに好ま し く は、 各スプールポァに連絡する前記 2つのァクチユエ一夕ポー トは、 前記 2つの並列に配 置されたスプールボアに挿入されたスプールの相互に 向き合う側とは反対側に設けられている。

また好ま し く は、 前記共通のポンプライ ンは前記 2 つの並列に配置されたスプールボアとそれぞれ分岐ラ ィ ンを介して連絡している。

また好ま し く は、 前記 2つの並列に配置されたスプ ールは建設車輛の 1対の走行モータを制御する方向切 換弁を構成している。

また上記目的を達成するため、 本発明は、 油圧ボ ン プと、 前記油圧ポンプから吐出される圧油によ り駆動 される複数の油圧ァクチユエ一夕 と、 前記油圧ポンプ から前記複数のァクチユエ一夕に供給される圧油の流 れをそれぞれ制御する複数のク ローズ ドセンタ型の方 向切換弁と、 前記油圧ポ ンプの吐出圧力と前記複数の ァクチユエ一夕の最大負荷圧力との差圧を規定値に保 持する圧力捕償手段とを備えた油圧駆動装置において、 前記複数のク ローズ ドセ ンタ型の方向切換弁を上記弁 装置によ り構成したものである。 図面の簡単な説明

第 1 図は本発明の一実施例による弁装置の断面図で める

第 2図は第 1 図の Π— Π線断面医 Γであ り、 図中 I 一 I 線が第 1 図の断面線を示す。

第 3図は第 1 図に示す弁装置を用いて構成した油圧 駆動装置の一例を示す回路図である。

第 4図は本発明の他の実施例による弁装置の第 1 図 と同様な断面図である。

第 5図は第 4図に示す弁装置を用いて構成した油圧 駆動装置の一例を示す回路図である。 発明を実施するための最良の形態 以下、 本発明の一実施例を第 1 図〜第 3図により説 明する。

第 1図および第 2図において、 1 0 は本実施例の弁 装置であ り、 弁装置 1 0 は直方体のケーシ ング 1 1 を 有し、 ケーシ ング 1 1 には 3組の 2つの並列に配置さ れたスプールボア、 即ち、 第 1 の組のスプールボア 1 2 a , 1 3 a、 第 2 の組のスプールボア 1 2 b , 1 3 bおよび第 3の組のスプールボア 1 2 c , 1 3 cが形 成され、 これらスプールボアには同様に 3組の 2つの 並列に配置されたスプール、 即ち、 第 1 の組のスプー ル 1 4 a， 1 5 a、 第 2の組のスプール 1 4 b， 1 5 bおよび第 3の組のスプール 1 4 c , 1 5 cが摺動可 能に挿入されている。 また、 これらスプールボア 1 2 a , 1 3 a ； 1 2 b , 1 3 b および 1 2 c， 1 3 c は、 第 1 の組のスプールボア 1 2 a， 1 aの 2つの中心 軸、 第 2の組のスプールボア 1 2 b , 1 3 bの 2つの 中心軸および第 3の組のスプールボア 1 2 c , 1 3 c の 2つの中心軸がそれぞれ並列に配置された 3つの平 面上に位置するよう配列されている。

ケーシ ング 1 1 には、 また、 それぞれの組の 2つの スプールボア 1 2 a , 1 3 a ; 1 2 b， 1 3 b および 1 2 c， 1 3 c の間でこれらスプールボアの両端部に 近接して、 上述の 3つの平面に直交するよう に 2つの タ ンク ライ ン 1 6 , 1 7が形成され、 これらタ ンク ラ イ ン 1 6 , 1 7 はこれに直交するケーシング 1 1 の側 面に開口する共通のタ ンク ポー ト 1 6 t に接続されて いる。 また、 これらタ ンク ライ ン 1 6， 1 7 は分岐ラ イ ン 1 6 a , 1 6 b および 1 7 a， 1 7 bを介してス プールボア 1 2 a , 1 3 a に連絡し、 同様に、 図示し ない分岐ライ ン 1を介して他の組のスプールボア 1 2 b , 1 3 bおよび 1 2 c , 1 3 cに連絡している。

また、 ケーシング 1 1 には、 それぞれの組の 2つの スプールボア 1 2 a , 1 3 a ; 1 2 b， 1 3 bおよび 1 2 c , 1 3 cの間で各スプールボアの軸方向中央部 に隣接して、 上述の 3つの平面に直交するよ う に 1つ の共通のポ ンプライ ン 1 8が形成され、 このポ ンプラ イ ン 1 8 はこれに直交するケーシング 1 1の側面に開 口するポンプポー ト 1 9に接続されている。 またこの ポンプラ イ ン 1 8は分岐ライ ン 2 (Ta， 2 1 a ; 2 0 b， 2 1 bおよび 2 0 c， 2 1 cを介してそれぞれの スプールボア 1 2 a， 1 3 a ; 1 2 b , 1 3 bおよび 1 2 c , 1 3 cに連絡している。

さ らにケーシング 1 1 には、 第 1の組のスプールポ ァ 1 2 a , 1 3 aのそれぞれに直交してこれらに連通 するそれぞれ 2つのァクチユエ一夕ポー ト 2 2 a , 2 3 aおよび 2 4 a , 2 5 aが形成されている。 ァクチ ユエ一夕ポー ト 2 2 a， 2 3 a は、 スプールボア 1 2 a , 1 3 a に挿入されたスプール 1 4 a , 1 5 aの相 互に向き合う側とは反対側に設けられ、 ケーシ ング 1 1の側面に開口 している。 ァクチユエ一夕ポー ト 2 4 a , 2 5 a も同様に、 スプール 1 4 a， 1 5 aの相互 に向き合う側とは反対側に設け られ、 ケーシ ング 1 1 1 o'

の側面に開口 している。 他の組のスプールボア 1 2 b , 1 3 bおよび 1 2 c， 1 3 c に対してもそれぞれ同様 に 2つのァクチユエ一夕ポー ト 2 2 b , 2 3 b , 2 4 b， 2 5 b ； 2 2 c , 2 3 c , 2 4 c , 2 5 c ( 2 3 b， 2 5 b , 2 3 c , 2 5 c は第 3図参照） が形成さ れている。

ケーシング 1 1 のスプール 1 4 a , 1 5 aの一端が 突出する側面にはこれらスプール端部を取り囲むカバ 一 2 6 , 2 7がそれぞれ固定され、 カバー 2 6 , 2 7 内にはスプール 1 4 a， 1 5 aの端部にそれぞればね 受け 3 0 , 3 1 を介して取り付けられ、 それぞれスプ ール 1 4 a , 1 5 aの中立位置を保持するための切り 替え設定ばね 2 8 , 2 9が配置されている。 スプール 1 4 a , 1 5 a の他端は図示しない操作ハン ドルに連 結されている。 また、 スプール 1 4 a， 1 5 a にはそ れぞれ 2つの小径部 3 2 , 3 3 と、 それによつて区分 された 3つのラ ン ド部 3 4 , 3 5， 3 6 とが形成され、 3つのラ ン ド部 3 4 , 3 5 , 3 6 の小径部 3 2 , 3 3 に隣接する端面部分には可変絞りを構成する切り欠き 3 7 , 3 8 , 3 9， 4 0が形成されている。 図示しな いが、 他のスプール 1 4 b， 1 5 bおよび 1 4 c， 1 4 c に対しても同様の部材が設けられ、 かつ同様の形 状が与え られている。

以上のよ う に構成した本実施例の弁装置 1 0 におい ては、 ポンプポー ト 1 9から流入した圧油はポンプラ イ ン 1 8および各分岐ライ ン 2 0 a〜 2 1 cを通り、 スプール 1 4 a〜 1 5 cに導かれる。 このと き、 ボン プライ ン 1 8はそれぞれの組の 2つのスプールボア 1 2 a , 1 3 a ; 1 2 b， 1 3 bおよび 1 2 c , 1 3 c の間を通り、 分岐ライ ン 2 0 a〜 2 1 cを介してそれ ぞれのスプールボア 1 2 a〜 l 3 cに連絡しているの で、 圧油が従来のよう にスプールを通る こ と はな く 、 ポンプポー ト 1 9から各スプール 1 4 a〜 l 5 cに至 るまでの圧油の流れの圧力損失は極めて小さい。 この ため、 エネルギー損失が小さ く 、 か 発熱も最小とな るので弁装置の信頼性が向上する。 また、 機器の寿命 も伸びる。

また、 ポ ンプライ ン 1 8から各スプール 1 4 a〜 1 5 c まで距離、 即ち、 分岐ライ ン 2 0 a〜 2 1 cの長 さは全て同じであるので、 ポンプライ ン 1 8から各ス プール 1 4 a〜 l 5 cへの圧油の流れの圧力損失はほ ぼ同じである。 このため、 この弁装置 1 0の 2つのス プールを方向切換弁と して建設車輛の左右走行モータ を制御した場合、 2つのスプール間での前後差圧がほ ぼ同じとなるので、 左右走行モータに供給される圧油 の流量もほぼ同じとなり、 走行の直進性の確保が容易 となる。 以下、 このこ とを第 3図によ り さ らに説明す る。 第 3図は油圧シ ョ ベルの油圧駆動装置に本実施例の 弁装置 1 0を適用 した回路構成を示すものである。 弁 装置 1 0のポンプポー ト 1 9には可変容量型の油圧ポ ンプ 3 0が接続され、 タ ンク ポー ト 1 6 t にはタ ンク 3 1が接続されている。 また、 スプール 1 4 a， 1 5 aに係わるァクチユエ一夕ポー ト 2 2 a , 2 3 aおよ び 2 4 a , 2 5 aにはそれぞれ左右走行モータ 3 2， 3 3が接続され、 スプール 1 5 bに係わるァクチユエ 一夕ポー ト 2 4 b , 2 5 bには旋回モータ 3 4が接続 され、 スプール 1 4 b , 1 4. c， 1 5 cに係わるァク チユエ一夕ポー ト 2 2 b， 2 3 b Γ2 2 c , 2 3 c ;

2 4 c , 2 5 cにはそれぞれブームシ リ ンダ 3 5、 ァ 一ムシ リ ンダ 3 6およびバケ ッ ト シ リ ンダ 3 7が接続 されている。 左右走行モータ 3 2， 3 3、 旋回モータ

3 4、 ブームシ リ ンダ 3 5、 アームシ リ ンダ 3 6およ びバケ ツ ト シ リ ンダ 3 7を駆動する こ とによ り、 それ ぞれ油圧シ ョベルの油圧被駆動部材である左右走行装 置、 旋回体、 ブーム、 アームおよびバケ ツ トが駆動さ れる。

このよ う に構成した油圧駆動装置において、 例えば 油圧シ ョ ベルの直進走行を意図してスプール 1 4 a , 1 5 aで構成される方向切換弁を同じ量操作する と、 油圧ポンプ 3 0から吐出された圧油がポンプポ一 ト 1 9、 ポ ンプライ ン 1 8、 分岐ラ イ ン 2 0 a， 2 1 aを 経てスプール 1 4 a , 1 5 aを通り、 左右走行モータ 3 2， 3 3へと供給され、 これにより左右走行モータ 3 2， 3 3 は駆動され、 走行が行われる。 この と き、 上述したよ う にポンプポー ト 1 9から各スプール 1 4 a , 1 5 aに至る流れの圧力損失は同じなので、 スプ ール 1 4 a， 1 5 aの前後差圧もほぼ同じとなり、 左 右走行モータ 3 2 , 3 3には等量の圧油が供給される。 このため、 左右走行モータ 3 2 , 3 3 は等速度で駆動 され、 直進走行が可能となる。

なお、 このこ とは左右走行モータ 3 2 , 3 3をどの ァク チユエ一夕 ポー ト に接続しても同じであ り、 例え ば左走行モータ 3 2を図示のァクチユエ一夕ポー ト 2 2 a , 2 3 aに接続し、 右走行モータ 3 3をスプール

1 4 aから最も遠いスプール 1 5 cに係わるァク チュ エー夕ポー ト 2 4 c， 2 5 cに接続したと しても、 上 述したよ う にポンプポー ト 1 9からスプール 1 4 a ,

1 5 cに至る圧油の流れの圧力損失はほぼ同じである ので、 同様に直進走行が可能となる。 したがって、 本 実施例によれば、 ァク チユエ一夕を接続するポー トの 位置の制約が解除されるので、 設計の自由度が增すと いう効果もある。

さ らに本実施例によれば、 2つの並列に配置された スプールボア 1 2 a〜 l 3 cを 1組と してこれらを 3 組設け、 ァクチユエ一夕ポー ト 2 2 a〜 2 5 cをそれ ぞれ 2つのスプールボアに挿入されたスプール 1 4 a 〜 1 5 c の相互に向き合う側とは反対側に設けている。 このため、 スプールのァクチユエ一夕ポー ト側の強度 に必要なケーシ ング 1 1 の厚みは従来と同じであるが、 スプールの反ァクチユエ一夕ポー ト側の強度に必要な ケーシング 1 1 の厚みについては、 各組の 2つのスプ ールの一方のものを確保すれば他方も自動的に確保さ れる。 即ち、 2つのスプールの間のケー シ ング 1 1 の 厚み部分は両スプールに共通の強度部材となる。 この ため、 例えば従来の 6連の弁笋置に比較してケーシ ン グ 1 1の重量を著し く 低減でき、 か 全体をコ ンパク トに纏める こ とが可能となる。

本発明の他の実施例を第 4図および第 5図によ り説 明する。 図中、 第 1 図〜第 3図に示す部材と同等の部 材には同じ符号を付している。 本実施例は負荷圧力を 抽出する手段を設け、 ロー ドセ ンシ ングシステムへの 適用を考慮したものである。

第 4図において、 弁装置 4 0のケーシング 4 1 Aに は上述した実施例と同様に 3組の 2つの並列に配置さ れたスプールボア 4 2 a， 4 3 a ( 1組のみ図示） が 形成され、 これらスプールボア 4 2 a , 4 3 a に方向 切換弁を構成するスプール 4 4 a , 4 5 aが摺動可能 に揷入されている。 また、 ポンプライ ン 1 8 は各スプ ールボア 4 2 a , 4 3 a に 2つの分岐ラ イ ン 4 6 a， 4 7 a ; 4 8 a， 4 9 aを介して連絡している。

一方、 スプール 4 4 a , 4 5 aの 2つの小径部 3 2 , 3 3で区分された 3つのラ ン ド部のうち中央のラ ン ド 部はさ らに 2つの小径部 5 1 , 5 2によ り 3つのラ ン ド部 5 3， 5 4， 5 5に区分され、 上述したポンプラ イ ンの分岐ライ ン 4 6 a , 4 7 a ; 4 8 a， 4 9 a は その両側のラ ン ド部 5 3 , 5 5が位置するボア部分に 連絡している。

また、 スプール 4 4 a， 4 5 a内には、 ァクチユエ 一夕ポー ト 2 2 a， 2 3 a ； 2 4 a , 2 5 aの各々 に 対応してスプールの操作時にこれら クチユエータポ ー ト内の圧力、 即ち、 これらポー ト に接続されるァク チユエ一夕の負荷圧力を抽出するための負荷ライ ンを 構成する半径方向通路 5 6 , 5 7 と軸方向通路 5 8 と、 スプールの中立位置において負荷ライ ンの圧力を夕 ン ク ライ ン 1 6， 1 7を介してタ ンク に逃がすための半 径方向通路 5 9 とが形成されている。 負荷ライ ンの半 径方向通路のうち中央よりの通路 5 7は小径部 5 1 , 5 2に開口 し、 かつケーシ ング 4 1には小径部 5 1， 5 2を介してその半径方向通路 5 7に連通可能な溝 6 0が形成されている。

このよ う に構成した弁装置 4 0において、 例えばス プール 4 4 aを図示左方に動かすと、 分岐ライ ン 4 7 a とァク チユエ一夕ポー ト 2 3 aが切り欠き 3 9を介 して連通し、 ポンプライ ン 1 8からァクチユエータポ ー ト 2 3 aへとスプール 4 4 a の操作量に応じた流量 が流れ、 ァクチユエ一夕ポー ト 2 3 a に接続されたァ クチユエ一夕が駆動される。 同時に、 ァクチユエ一夕 ポー ト 2 3 a にはそのァクチユエ一夕の負荷圧力が発 生し、 その負荷圧力は負荷ライ ンの通路 5 6 , 5 8， 5 7 を介して溝 6 0 に伝えられる。 この溝 6 0 に伝え られた負荷圧力は、 さ らに弁装置 4 1 に内蔵された複 数のシャ トル弁を介して外部に導出される。 第 4図に そのシャ トル弁を破線で概略的に示す。 スプール 4 4 aが図示右方に動かされたと き も同様に溝 6 0 にァク チユエ一夕ポー ト 2 2 aの負荷圧力が導かれる。 また、 複数のスプールが操作され、 複数のァクチユエ一夕の 負荷圧力が抽出されたときには、 複数のシャ トル弁に よ り それら負荷圧力のうちの最大圧力が選択され、 外 部に導出される。

第 5図に本実施例の弁装置 4 0を用いて構成した口 ー ドセ ン シ ング方式の油圧駆動装置の一例を示す。 こ れも油圧シ ョベルの油圧駆動装置の例であり、 第 3図 と同様に左右走行モータ 3 2 , 3 3、 旋回モータ 3 4、 ブームシ リ ンダ 3 5、 アームシ リ ンダ 3 6およびバケ ッ ト シ リ ンダ 3 7が接続されている。 また、 第 4図で 図示されていない他の 2組のスプール 4 4 b , 4 5 b ； 4 4 c , 4 5 cが図示されており、 かつ上述したシャ l i

トル弁が符号 6 1 a 〜 6 1 eで示されている。

油圧ポンプ 3 0の吐出量はロ ー ドセ ン シ ング型のポ ンプレギユ レ一夕 7 0 によ り制御される。 ポ ンプレギ ユ レ一夕 7 0 は、 油圧ポンプ 3 0の斜板 3 1 a に連結 され、 斜板 3 1 a を駆動する作動シ リ ンダ 7 1 を有し、 作動シ リ ンダ 7 1 のボ トム側室に切換弁 7 2 を介して 圧油を供給する こ とにより作動シ リ ンダ 7 1 は駆動さ れる。 切換弁 7 2 の対向する駆動部の一方には油圧ポ ンプ 3 0の吐出圧力が導かれ、 他方の駆動部には上述 した負荷ライ ンおよびシャ トル弁 6 1 a 〜 6 1 e によ り抽出された負荷圧力が導かれる。 また、 負荷圧力が 導かれる側の駆動部にはロー ドセ ンシ ング差圧を設定 するためのばね 7 3が配置されている。

切換弁 7 2 に導かれる負荷圧力が上昇する と切換弁 7 2が図示右方に駆動され、 作動シ リ ンダ 7 1 のボ ト ム側室に圧油を供給して斜板 3 0 a の傾転角を増大さ せる。 逆に負荷圧力が減少する と、 切換弁 7 2が図示 左方に駆動され、 作動シリ ンダ 7 1 のボ トム側室の圧 油をタ ンク に排出して斜板 3 0 a の傾転角を減少させ る。 これにより ポンプ吐出量が制御され、 ポ ンプ吐出 圧力と負荷圧力との差圧がばね 7 3で設定された値に 保持される。

以上のよ う に構成した本実施例においても、 基本的 な構成は第 1図〜第 3図の実施例と同じなので同様の 効果を得る こ とができる。 特に、 本実施例の弁装置 4 0で第 5図に示すロー ドセ ンシ ングシステム方式の油 圧駆動装置を構成した場合でも、 ポンプポー ト 1 9か ら各スプール 1 4 a〜 l 5 c に至るまでの圧油の流れ の圧力損失は全てのスプールについてほぼ同じなので、 スプール 4 4 a , 4 5 aを同じ量操作すれば左右走行 モータ 3 2， 3 3 に供給される圧油の流量もほぼ同じ となり、 走行の直進性が確保される。 また、 左右走行 モータ 3 2， 3 3をどのァクチユエ一夕ポー トに接続 してもよいので、 設計の自由珲が向上する。

また、 本実施例によれば以下の効菜を得る こ とがで さ O o

ロー ドセ ンシ ングシステムでは上述のよ う にポ ンプ 吐出圧力と負荷圧力との差圧がばね 7 3 の規定値に保 持されるので、 ポンプライ ンがスプールを通る従来の 弁装置のよ う にスプールの配置位置が下流になればな るほど圧力損失が増加する と、 圧力損失の大きい下流 側のスプールでは前後差圧が小さ く な り、 スプールを 最大開度に操作したと してもこれに対応する十分な通 過流量が得られず、 ァクチユエ一夕を最大速度で駆動 できな く なる。 これに対し、 本実施例ではポンプポー ト 1 9から各スプール 4 4 a〜 4 5 c に至る流れの圧 力損失は極めて小さいので、 各スプールの前後差圧も ばね 7 3 の規定値にほぼ相当する十分な大きさ とな り、 スプールの最大開度に操作すればァクチユエ一タを最 大速度で駆動する こ とができ、 操作性が向上する。

また、 複数のァクチユエ一夕を同時に駆動した場合、 従来の弁装置ではその圧力損失の違いに応じて各スプ ールの前後差圧に違いが生じるので、 同じスプールを 用いた場合にはスプールの操作量に対する通過流量の 特性がスプール毎に異なる こ と となり、 複数のァクチ ユエ一夕の同時駆動の操作性に問題を生じる。 本実施 例によれば、 ポンプポー ト 1 9から各スプール 1 4 a 〜 1 5 c に至るまでの圧油の流れの圧力損失は全ての スプールについてほぼ同じなので、 負荷圧力が同じと すれば各スプールの前後差圧もほぼ同じとな り、 スプ ールの操作量に対する通過流量の特性もほぼ同じとな る。 このため、 複数のァクチユエ一夕の同時駆動の操 作性が向上し、 かつ同じスプールを用いる こ とができ るのでコス ト低減の効果がある。

なお、 以上の実施例では、 ポ ンプライ ンを各組の 2 つの並列に配置されたスプールボアの中心軸が位置す る平面に直交するよ う に形成したが、 9 0 ° 以外の角 度で交差させてもよい。 例えば、 ポンプライ ンを挾ん でスプールボアを千鳥に配置してもよ く 、 この場合は ポンプライ ンは上記平面に対して千鳥配列の間隔に応 じた角度で交差する。

また、 ポンプライ ンから各スプールボアまでの分岐 2 θ '

ライ ンの長さをほぼ同一と したが、 本発明の所期の目 的の範囲内で変更してもよ く 、 また分岐ライ ンは設け ず、 ポンプライ ンを直接スプールボアに接する構成と してもよい。

また、 スプールの操作は操作ハン ドルによる手動操 作と したが、 パイ 口 ッ ト操作、 ソ レノ ィ ド操作等、 他 の任意の操作方式であってもよいこ とは勿論である。 さ らに、 本発明の弁装置をロー ドセンシングシステム に使用する場合には、 弁装置の中に圧力捕償弁を組み 込んでもよい。 産業上の利用可能性

本発明によれば、 他のスプールを通る こ とな く ボン プライ ンと各スプールとを連絡させたので、 ポンプポ 一 ト と各スプールとの間の圧力損失が少な く なり、 ェ ネルギー損失が低減し、 かつ発熱も小さ く なるので弁 装置の信頼性が向上する と共に、 機器の寿命が伸びる。

また、 走行装置を制御するために用いた場合には、 走行の直進性が向上する。

また、 ロー ドセ ン シ ングシステムの油圧駆動装置に 用いた場合には、 ァクチユエ一夕を十分な速度で駆動 できる と共に、 複数のァク チユエ一夕の同時駆動の操 作性が向上する。

Claims

請求の範囲

1 . 複数のスプールボア （12 a- 13 c ; 42 a, 43 a) 、 1 つ の共通のポンプポー ト （19)、 少な く と も 1 つのタ ンク ポー ト （16 t) および各スプールボアに連絡する 2つの ァクチユエ一夕ポー トを含む複数のァク チユエ一夕ポ ー ト （22 a-25 c) が形成されたケーシング （11； 41) と、 前記ケーシ ングのスプールポアに摺動可能に挿入され、 各々、 前記共通のポ ンプポー トおよびタ ンク ポー ト と 前記 2つのァクチユエータポー ト との連通を制御し、 ク ローズ ドセ ンタ型の方向切換弁を構成する複数のス プール （14 a-15 c ; 44 a-45 c) とを有する弁装置において、 前記複数のスプールボアは少な く と も 1組の 2つの 並列に配置されたスプールボア （12 a， 13 a； 42 a, 43 a) を 含み、 前記複数のスプールは前記スプールボアに対応 して少な く と も 1組の 2つの並列に配置されたスプー ル（14 a, 15 a ; 44 a, 45 a) を含み、 前記共通のポンプポー ト （19)は前記 2つの並列に配置されたスプールボアお よびスプールの間でこれらスプールボアの中心軸が位 置する平面に交差するよう に形成された共通のポンプ ライ ン （18)に連絡している こ とを特徴とする弁装置。

2. 請求の範囲第 1項記載の弁装置において、 前記 共通のポンプライ ン （18)は前記 2つの並列に配置され たスプールボア （12 a， 13 a； 42 a, a) の中心軸が位置す る平面に直交する こ とを特徵とする弁装置。

3. 請求の範囲第 1項記載の弁装置において、 前記 複数のスプールボアは、 各組のスプールボアの中心軸 が複数の並列に配置された平面のそれぞれに位置する 複数組の 2つの並列に配置されたスプールボア （12 a-1 3c;42a, 43a) を含み、 前記共通のポンプライ ン （18)は それぞれの組の 2つの並列に配置されたスプールボア (12a, 13a， etc. ； 42a, 43a)の間で前記複数の並列に配置 された平面に交差する こ とを特徵とする弁装置。

4. 請求の範囲第 1項記載の弁装置において、 各ス プールボア （12a -13c ;42 a， 43 a) に連絡する前記 2つの ァクチユエ一夕ポー ト （22a， 23a, etc. )は、 前記 2つの 並列に配置されたスプールボア U2a, 13a, e tc. ； 42a, 43 a)に挿入されたスプール （14 a, 15 a, etc. ; 44a, 45 a)の相 互に向き合う側とは反対側に設けられている こ とを特 徴とする弁装置。

5. 請求の範囲第 1項記載の弁装置において、 前記 共通のポンプライ ン （18)は前記 2つの並列に配置され たスプールボア （12a, 13a, etc. ； 42a， 43a) とそれぞれ分 岐ライ ン （20a-21c) を介して連絡する こ とを特徵とす る弁装置。

6. 請求の範囲第 1項記載の弁装置において、 前記 2つの並列に配置されたスプール （14a， 15a ;44a, 45a) は建設車輛の 1対の走行モータを制御する方向切換弁 を構成する こ とを特徴とする弁装置。

7. 油圧ポンプ（30)と、 前記油圧ポ ンプから吐出さ れる圧油により駆動される複数の油圧ァクチユエ一夕 (32 - 37) と、 前記油圧ポンプから前記複数のァクチュ エー夕に供給される圧油の流れをそれぞれ制御する複 数のク ローズ ドセンタ型の方向切換弁 （Ha- 45 c) と、 前記油圧ポンプの吐出圧力と前記複数のァクチユエ一 夕の最大負荷圧力との差圧を規定値に保持する圧力捕 償手段（70)とを備えた油圧駆動装置において、

少な く と も 1組の 2つの並列に配置されたスプール ボア （12 a, 13 a, etc. ;42 a, 43 a)、 前言 ί油圧ポンプ（30)に 接続された 1つの共通のポンプポー ト （19)、 少な く と も 1つのタ ンク ポー ト （1 ) 、 および前記複数のァク チユエ一夕 （ 32 - 37) の各々 に接続され、 各スプールボ ァに連絡する 2つのァクチユエ一夕ポー トを含む複数 のァクチユエ一夕ポー ト （ a， 23 a, etc. )が形成された ケーシ ング （11； 41) と、 前記ケーシ ングのスプールボ ァに摺動可能に挿入され、 各々、 前記共通のポンプポ 一 トおよびタ ンク ポー ト と前記 2つのァクチユエ一夕 ポー ト との連通を制御する少な く と も 1組の 2つの並 列に配置されたスプール（14a， 15a， e t c. ； 44 a, 45a)とを 含み、 前記共通のポンプポー ト は前記 2つの並列に配 置されたスプールボアおよびスプールの間でこれらス プールボアの中心軸が位置する平面に交差するよ う に 形成された共通のポンプライ ン （18)に連絡している弁 装置 （10;40) を含み、 前記複数のク ローズ ドセ ンタ型 の方向切換弁をこの弁装置によ り構成したこ とを特徴 とする油圧駆動装置。