WO2017006417A1 - 流体制御装置 - Google Patents

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淳也 黒武者
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株式会社 島津製作所
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Definitions

  • the present invention relates to a fluid control apparatus that is used in industrial vehicles and industrial machines and includes a plurality of switching valves and a plurality of relief valves.
  • fluid control devices including a plurality of switching valves are known in industrial vehicles and the like. This is used by connecting an actuator to each switching valve.
  • an actuator connected to the switching valve of such a fluid control device for example, a lift cylinder for raising and lowering a cargo bed in a forklift, a tilt cylinder for tilting a mast supporting the cargo bed forward and backward, etc. It is done.
  • the hydraulic fluid pressure required for operating each actuator may be different.
  • Different hydraulic fluid pressures are required.
  • Patent Document 1 describes an operation from a hydraulic pressure supply source when a switching valve connected to a lift cylinder, which is an actuator that requires the highest hydraulic fluid pressure, takes a position other than an elevated position that guides hydraulic fluid to the lift cylinder. The liquid is led to the sub relief valve.
  • the following problems may occur. That is, when the other actuator is operated with the lift cylinder in the raised position, the hydraulic fluid is not guided to the sub relief valve, so hydraulic fluid higher than the second hydraulic pressure is guided to the other actuator.
  • other actuators and piping associated with the actuators may be damaged unless a device that can withstand the maximum pressure is selected.
  • the other actuators and the pipes withstand high pressures, damage can be prevented, but another problem arises that the cost reduction as described in the previous stage cannot be achieved.
  • the present invention pays attention to the above points, and does not lead to an increase in the number of parts and the number of assembly steps, and does not require high hydraulic fluid pressure and prevents high-pressure hydraulic fluid from being led to an actuator having a relatively low pressure resistance. Objective.
  • the fluid control device has the following configuration. That is, the fluid control device according to the present invention includes a plurality of switching valves, a high-pressure channel that receives a supply of high-pressure hydraulic fluid from a hydraulic pressure supply source, and passes through the plurality of switching valves in a neutral state.
  • a parallel flow channel for branching from the path to guide the hydraulic fluid to each switching valve, a hydraulic fluid that has passed through all the switching valves via the high pressure channel, and a hydraulic fluid discharged from each switching valve A main relief passage that communicates the return passage, a portion between the hydraulic pressure supply source and the switching valve located on the most upstream side, and the return passage, and is provided in the main relief passage, A main relief valve that opens when the hydraulic pressure in the high-pressure channel exceeds a predetermined first hydraulic pressure, and branches from the parallel passage to the switching valve, so that the switching valve is in a predetermined state other than the neutral state.
  • Sub-relief communication that communicates with the tank A sub-relief valve provided in the sub-relief passage and opened when a fluid pressure in the parallel flow path exceeds a second fluid pressure lower than the first fluid pressure, and the sub-relief valve in the parallel passage And a check valve that suppresses the flow of hydraulic fluid toward the hydraulic pressure supply source provided between the branch of the relief passage and the switching valve.
  • the check valve in the parallel flow path can prevent the hydraulic fluid in a certain actuator from flowing out to other actuators via the parallel path and the sub relief path. Therefore, it is not necessary to separately provide a check valve in the sub relief passage, and the number of parts can be reduced.
  • the fluid control device C has a tank 9 for accumulating hydraulic fluid, a hydraulic pump 1 for sending hydraulic fluid from the tank 9, and priority for receiving supply of hydraulic fluid from the hydraulic pump 1.
  • a valve mechanism 2 a pump side port 3 a that is stacked on the priority valve mechanism 2, receives supply of hydraulic fluid from the surplus flow output port 2 a of the priority valve mechanism 2, and a tank side port 3 b that discharges hydraulic fluid And a hydraulic unit 3.
  • the priority valve mechanism 2 is used for a forklift or the like, and is similar to a well-known type of this priority valve mechanism that supplies hydraulic fluid to a steering mechanism and a hydraulic unit formed by stacking a plurality of switching valves. It has a configuration. That is, various valves such as the priority valve main body 21 are integrally incorporated therein, and has a priority branching function of splitting the supplied hydraulic fluid into a priority flow and an excess flow.
  • This priority valve mechanism 2 communicates with an introduction port 2a, which is an inlet for high-pressure hydraulic oil discharged from the hydraulic pump 1, and a steering operation auxiliary circuit ST, and gives priority to the hydraulic fluid required for steering operation.
  • the priority valve mechanism 2 includes a return passage 22 through which hydraulic fluid discharged from the steering operation assist circuit ST passes, a main relief passage 23 that short-circuits the introduction port P and the return passage 22, A main relief valve 24 is provided in the main relief passage 23 to prevent the pressure of the working fluid introduced into the introduction port P from exceeding a predetermined first fluid pressure.
  • the hydraulic unit 3 is a combination of an unload valve 4, first, second and third fluid control valves 5, 6, 7 and a sub-relief valve portion 8 having a sub-relief valve 81 built-in. It is.
  • the hydraulic unit 3 includes a high-pressure channel 31 that receives hydraulic fluid supplied from the pump-side port 3a, and first to third fluid control valves that are branched from the high-pressure channel 31.
  • First to third parallel flow paths 32a to 32c for supplying hydraulic fluid to 5 to 7 and the return flow path 22 of the priority valve mechanism 2 are connected to the third fluid control valve via the high pressure flow path 31.
  • first to third fluid control valves 5 to 7 all function as switching valves according to the present invention.
  • the first parallel flow path 32 a branches from the high pressure flow path 31 and is connected to the first fluid control valve 5.
  • a check valve 505 that suppresses the flow of hydraulic fluid from the first fluid control valve 5 toward the pump is provided in the first parallel flow path 32a.
  • the second parallel flow path 32 b is branched from the first parallel flow path 32 a and is connected to the second fluid control valve 6. Further, a check valve 605 that suppresses the flow of hydraulic fluid from the second fluid control valve 6 toward the pump is provided in the second parallel flow path 32b.
  • the third parallel flow path 32 c is branched from the second parallel flow path 32 b and is connected to the third fluid control valve 7.
  • a check valve 705 that suppresses the flow of hydraulic fluid from the third fluid control valve 7 toward the pump is provided in the third parallel flow path 32c.
  • the first sub-relief passage 34a branches from the upstream side of the check valve 50 in the first parallel passage 32a, and returns to the return passage 33 through the first fluid control valve 5 and the sub-relief valve 81. To join. However, the upstream side and the downstream side of the first fluid control valve 5 in the first sub-relief passage 34 a are always shut off by the first fluid control valve 5.
  • the second sub-relief passage 34b branches from the upstream side of the check valve 60 in the second parallel passage 32b, and joins the first sub-relief passage 34a via the second fluid control valve 6. Then, it passes through the sub-relief valve 81 and merges with the return flow path 33.
  • the second sub-relief passage 34c branches from the upstream side of the check valve 70 in the third parallel passage 32c, and joins the second sub-relief passage 34b via the third fluid control valve 7. Then, it passes through the sub-relief valve 81 and merges with the return flow path 33.
  • the sub-relief valve 81 is opened when the hydraulic pressure supplied from the parallel flow path 32 to the second and third fluid control valves 6 and 7 exceeds the second hydraulic pressure.
  • the second hydraulic pressure is lower than the first hydraulic pressure, which is a threshold hydraulic pressure at which the main relief valve 24 opens.
  • the unload valve 4 is connected to a seating sensor (not shown), for example, and the high pressure passage 31 is returned to the return passage 33 only when the seating sensor does not detect that the operator is seated on the driver's seat. Communicate.
  • the first fluid control valve 5 includes an inflow port 5a connected to the parallel flow path 32, a discharge port 5b connected to the return flow path 33, and a first and a second connected to a lift cylinder LS as an actuator. Second output ports 5c and 5d are provided.
  • the first fluid control valve 5 includes a neutral position for communicating the high-pressure channel 31, a raised position for communicating the inflow port 5a and the first output port 5a, the discharge port 5b, and the It is possible to selectively take three positions: a lowered position for communicating with the second output port 5d and for communicating with the high-pressure channel 31.
  • the first fluid control valve 5 is connected to the first operation lever 51, and receives the operation on the first operation lever 51 to switch between the three positions.
  • a logic valve 52 is provided between the first output port 5c and the lift cylinder LS.
  • An electromagnetic valve 53 is provided in the back pressure chamber of the logic valve 52, and this operation prevents the lift cylinder LS from descending due to the backflow of the working fluid from the lift cylinder LS.
  • the lift cylinder LS is connected to the first fluid control valve 5 via the first and second output ports 5c and 5d, and receives the supply of hydraulic fluid to receive the lift cylinder LS.
  • the fork (not shown) connected to is raised and the working fluid is discharged to lower the fork (not shown) connected to the lift cylinder LS.
  • the first fluid control valve 5 includes a pilot port 5e connected to the upstream side of the first sub-relief passage 34a and a relief port 5f connected to the downstream side of the first sub-relief passage 34a. However, the pilot port 5e and the relief port 5f are always blocked.
  • the second fluid control valve 6 is connected to the inflow port 6a connected to the parallel flow path 32, the discharge port 6b connected to the return flow path 33, and the cylinder chamber TS1 side of the tilt cylinder TS as an actuator.
  • the first output port 6c, the second output port 6d connected to the piston TS2 side of the tilt cylinder TS, the pilot port 6e connected to the upstream side of the second sub-relief passage 34b, and the second sub-port It has a relief port 6f connected to the downstream side of the relief passage 34b.
  • the second fluid control valve 6 includes a neutral position for communicating the high-pressure flow path 31, the inflow port 6a and the first output port 6c, and the discharge port 6b and the second output port.
  • 3 positions of an inclined position for communicating 6d, an upright position for communicating the inflow port 6a and the second output port 6d, and a discharge position 6b and the first output port 6c are selectively used. Can be taken.
  • the pilot port 6e and the relief port 6f are blocked.
  • the pilot port 6e and the relief port 6f communicate with each other, and a part of the high-pressure hydraulic fluid from the second parallel flow path 32b is in the second sub-relief passage. 34b.
  • the second fluid control valve 6 is connected to a second operation lever 61, and is switched between the three positions in response to an operation on the second operation lever 61.
  • the second fluid control valve 6 includes a mast (not shown) that supports the fork to prevent the mast from tilting forward due to the backflow of hydraulic fluid when the mast (not shown) is stopped in a tilted posture.
  • a tilt lock valve 6Z is provided.
  • the tilt cylinder TS includes a cylinder chamber TS1 and a piston TS2. As described above, the cylinder chamber TS1 has the first output port 6c of the second fluid control valve, and the piston TS2 side has the second output port 6c.
  • the fluid control valve communicates with the second output port 6d.
  • the hydraulic fluid is supplied to the cylinder chamber TS1, and a mast (not shown) that is connected to the tilt cylinder TS and supports the fork (not shown) is tilted forward.
  • the mast (not shown) is returned from the tilted state to the standing state.
  • the third fluid control valve 7 includes an inflow port 7a connected to the parallel flow path 32, a discharge port 7b connected to the return flow path 33, and a first fluid introduction port R1a of the rotation mechanism R that is an actuator.
  • a first output port 7c connected to the second fluid inlet port R1b of the rotation mechanism R, a second output port 7d connected to the second fluid inlet port R1b, and the third sub-port branched from the parallel flow path 32.
  • a pilot port 7e connected to the upstream side of the relief passage 34c and a relief port 7f connected to the downstream side of the third sub-relief passage 34c are provided.
  • the third fluid control valve 7 includes a neutral position for communicating the high-pressure flow path 31, the inflow port 7a and the first output port 7c, and the discharge port 7b and the second output port.
  • the three positions of the forward rotation position for communicating 7d, the inflow port 7a and the second output port 7d, and the reverse rotation position for communicating the discharge port 7b and the first output port 7c. Can be taken selectively.
  • the neutral position the pilot port 7e and the relief port 7f are blocked.
  • the pilot port 7e and the relief port 7f communicate with each other, and a part of the high-pressure hydraulic fluid from the third parallel flow path 32c is transferred to the third sub flow path 32c. It is guided to the relief passage 34c.
  • the third fluid control valve 7 is connected to a third operating lever 71 and receives an operation on the third operating lever 71 to switch between the three positions.
  • the rotating mechanism R is configured using a hydraulic motor R1 having first and second fluid inlets R1a and R1b, and a rotating attachment such as a rotating fork connected to the hydraulic motor R1 via an output shaft. (Not shown) is driven. Specifically, the hydraulic fluid is supplied from the first fluid introduction port R1a, the rotary attachment is rotated in the forward direction, the hydraulic fluid is discharged from R2b of the second fluid introduction port, and the second fluid introduction port The hydraulic fluid is supplied from R1b, the rotary attachment is rotated in the forward direction, and the hydraulic fluid is discharged from R1a of the first fluid introduction port. That is, the rotary attachment such as a rotary fork driven by the rotary mechanism R can rotate in both forward and reverse directions.
  • both the second and third fluid control valves 6 and 7 have the following configuration.
  • the configuration of the second fluid control valve 6 will be described as a representative.
  • the second fluid control valve 6 includes a body 600 and a spool valve body 604 that can slide in a spool hole 602 provided in the body 600.
  • a hydraulic fluid supply path 601 that constitutes the second parallel flow path 32b
  • a center passage 603 that constitutes the high pressure flow path 31, and the check valve 605 provided in the hydraulic fluid supply path 601.
  • the first output port 6c, the second output port 6d, the discharge port 6b, the pilot port 6e, and the relief port 6f are formed.
  • the downstream side of the check valve 605 in the hydraulic fluid supply path 601 is formed as an arch portion 606 having a function as the inflow port 6a.
  • the spool valve body 604 communicates with the arch portion 606 and the first output port 6c in an inclined position, and communicates with the arch portion 606 and the discharge port 6b in an upright position.
  • a second communication groove 604b that communicates the arch portion 606 and the discharge port 6b in the inclined position and communicates the arch portion 606 and the second output port 6d in the standing position, and the pilot port 6e in the inclined position.
  • a third communication groove 604c that communicates with the relief port 6f and a fourth communication groove 604d that communicates the pilot port 6e and the relief port 6f at the upright position are provided.
  • the body 600 includes a first land 600a between the arch portion 606 and the first output port 6c, and a second land 600b between the arch portion 606 and the second output port 6d.
  • a fifth land 600e is provided between each of them and 6f.
  • These first to fifth lands 600a to 600e have a function of blocking the ports through portions other than the communication grooves 604a to 604d of the spool valve body 604.
  • the spool valve body 604 includes members such as a pilot spool that constitutes the tilt lock valve 6Z and a spring that biases the pilot spool toward the valve closing position. Yes.
  • the configuration and operation of the tilt lock valve 6Z have the same configuration as a well-known tilt lock valve used in this type of fluid control valve, and thus detailed description thereof is omitted.
  • the arch portion 606 and the first output port 6c, and the arch portion 606 and the first output port 6c are arranged.
  • the two output ports 6d are both blocked.
  • the hydraulic fluid supply path 601 and the pilot port 6e and the relief port 6f are blocked.
  • the second output port 6d and the discharge are provided between the arch portion 606 and the first output port 6c.
  • the port 6b communicates with each other.
  • the hydraulic fluid supply path 601 and the pilot port 6e communicate with the relief port 6f.
  • part of the hydraulic fluid supplied from the pump to the second parallel flow path 32b is guided to the first output port 6c, and the other part of the hydraulic fluid passes through the relief port 6f and is sub-relief. Guided to valve 81.
  • the third fluid control valve 7 has substantially the same configuration as the second fluid control valve 6.
  • each part in the third fluid control valve 7 is given the same name as the corresponding part in the second fluid control valve 6 and a reference numeral in which the leading 6 is changed to 7.
  • the third fluid control valve 7 includes a body 700 having the same configuration as the body 600 of the second fluid control valve 6, and a spool hole provided in the body 700.
  • a spool valve body 704 slidable in the interior 702.
  • the spool valve body 704 also has the same configuration as the spool valve body 604 of the second fluid control valve 6 except that it does not include a member constituting a tilt lock valve.
  • the first fluid control valve 5 includes a body 500 having the same configuration as the body 600 of the second fluid control valve 6 and a spool hole 502 provided in the body 500. And a slidable spool valve body 504.
  • the spool valve body 504 is not provided with a member constituting the tilt lock valve, and is not provided with the third and fourth communication grooves, and the spool valve body of the second fluid control valve 6 is provided. It has the same configuration as 604. Since the spool valve body 504 is not provided with the third and fourth communication grooves, the pilot port 5e and the relief port 5f are always blocked as described above.
  • the second sub-relief passage 34b communicates with the second parallel flow path 32b
  • the third The sub-relief passage 34c communicates with the third parallel flow path 32c.
  • the second sub-relief passage 34b is branched upstream of the check valve 605 in the second parallel flow path 32b.
  • the third sub-relief passage 34c is branched upstream of the check valve 705 in the third parallel flow path 32c.
  • the second sub-relief passage 34b is branched from the upstream side of the check valve 605 in the second parallel passage 32b, and the third sub-relief passage 34b is branched. Since the relief passage 34c is branched from the upstream side of the check valve 705 in the third parallel passage 32c, the relief passage 34c reaches the tilt cylinder TS or the rotation mechanism R from the sub relief passages 34b, 34c and the switching valves 6, 7. The passage does not communicate within the switching valves 6 and 7. Due to this and the presence of the check valves 605 and 705, when the tilt cylinder TS and the rotation mechanism R operate simultaneously, the working fluid in the tilt cylinder TS is second and third sub-relief passages 34b.
  • the hydraulic fluid from the parallel flow path is guided to the sub-relief passage at any position other than the neutral position in any of the second and third switching valves.
  • the type of actuator connected to the switching valve and the type of operation performed by the actuator it may be necessary to introduce high-pressure hydraulic fluid.

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Abstract

複数の切換弁及び複数のリリーフ弁を備えた流体制御装置において、切換弁に高圧の作動液を導くためのパラレル通路から、切換弁が中立状態以外の状態にあるときにタンクに連通するサブリリーフ通路を分岐させ、このサブリリーフ通路中にサブリリーフ弁を設けるとともに、前記パラレル通路における前記サブリリーフ通路との分岐と前記切換弁との間に液圧供給源に向かう作動液の流れを抑制する逆止弁を設けることにより、サブリリーフ通路中の逆止弁を省略することによる部品点数や組み立て工数の削減を図りつつ、複数の切換弁を同時に作動させた場合であっても作動液がアクチュエータからポンプに向かうことを防ぐとともに、高い作動液圧を必要とせず耐圧性能が比較的低いアクチュエータに高圧の作動液が導かれることを防ぐ。

Description

流体制御装置
　本発明は、産業用車両や産業用機械に用いられ、複数の切換弁及び複数のリリーフ弁を備えた流体制御装置に関する。
　従来より、産業用車両等において、複数の切換弁を備えた流体制御装置が知られている。このものは、各切換弁にそれぞれアクチュエータを接続して用いられる。このような流体制御装置の切換弁に接続されるアクチュエータとして、例えば、フォークリフトにおける荷台を昇降させるためのリフトシリンダや、前記荷台を支持するマストを前傾及び後傾させるためのチルトシリンダ等が挙げられる。
　ところで、このような流体制御装置において、各アクチュエータを作動させるために必要な作動液圧はそれぞれ異なる場合がある。換言すれば、荷台を上昇させるために必要な作動液圧とマストを前傾又は後傾させるために必要な作動液圧、更には別途付加される場合のあるクランプ機能などのアタッチメント用のアクチュエータに必要とされる作動液圧はそれぞれ異なる。このことから、リリーフ弁を各シリンダポートに設ける等、複数設けることが考えられている。具体的には、液圧供給源から各アクチュエータに作動液を供給するための通路内の作動液圧が最高液圧となる所定の第１の液圧を超えるのを防ぐためのメインリリーフ弁と、その最も高い作動液圧を必要とするリフトシリンダなどのアクチュエータに対し、それ以外のチルトやアタッチメント用などのアクチュエータに供給される作動液圧が前記第１の液圧を下回る第２の液圧を超えるのを防ぐためのサブリリーフ弁とを設けることが考えられている。このような構成を採用すれば、高い作動液圧を必要としないアクチュエータ、及びこのアクチュエータに付随する配管の保護につながる他、そのアクチュエータや配管に耐圧性能が比較的低いものを採用することによって、コストダウンを図ることもできる。前記サブリリーフ弁の設置態様として、以下に述べるようなものが挙げられる（例えば、特許文献１及び２を参照）。
　特許文献１記載のものは、最も高い作動液圧を必要とするアクチュエータであるリフトシリンダに接続された切換弁が作動液をリフトシリンダに導く上昇位置以外をとるときに液圧供給源からの作動液がサブリリーフ弁に導かれるものである。ところが、この構成を採用した場合、以下のような不具合が発生し得る。すなわち、リフトシリンダを上昇位置とした状態で他のアクチュエータを作動させると、作動液はサブリリーフ弁に導かれないので、他のアクチュエータに前記第２の液圧よりも高圧の作動液が導かれることがある。このとき、他のアクチュエータや該アクチュエータに付随する配管は最高圧力に耐え得る機器を選定しないと破損する不具合が起こり得る。一方、前記他のアクチュエータや前記配管を高圧に耐えるものとすると、破損を防ぐことはできるものの、前段で述べたようなコストダウンを図ることができなくなるという別の課題が生じる。
　特許文献２記載のものは、リフトシリンダ以外に接続された切換弁がアクチュエータを作動させるための位置、すなわち中立位置以外の位置をとる際に、液圧供給源からの作動液を、アクチュエータの他に、前記サブリリーフ弁を含むサブリリーフ通路に導くようにするものである。前記サブリリーフ通路は、切換弁内で分岐している。このような構成を採用すれば、リフトシリンダを上昇位置とした状態であっても、他のアクチュエータに導かれる作動液圧が前記第２の液圧を超えるときにサブリリーフ弁が作動するので、前段で述べた不具合は解消する。しかし、このような構成を採用した場合、複数の切換弁が同時に中立位置以外の位置をとる際に、切換弁内及びサブリリーフ通路を経てアクチュエータ同士が連通することによる不具合の発生を防ぐべく、サブリリーフ通路中に逆止弁を別途設ける必要がある。そのため、部品点数や組立工数が増加するという別の課題が存在する。
米国特許第４５６１４６３号明細書 特開２００７－２３９９９２号公報
　本発明は以上の点に着目し、部品点数や組立工数の増加を招くことなく、高い作動液圧を必要とせず耐圧性能が比較的低いアクチュエータに高圧の作動液が導かれることを防ぐことを目的とする。
　以上の課題を解決すべく、本発明に係る流体制御装置は、以下に述べるような構成を有する。すなわち本発明に係る流体制御装置は、複数の切替弁と、液圧供給源から高圧の作動液の供給を受け、中立状態にある前記複数の切替弁を貫通する高圧流路と、この高圧流路から分岐させてなり前記各切替弁に作動液を導くためのパラレル流路と、前記高圧流路を経て全ての切替弁を通過した作動液及び各切替弁から吐出された作動液を受けタンクに導く戻り流路と、前記液圧供給源と最も上流側に位置する切換弁との間の部位と前記戻り流路とを連通するメインリリーフ通路と、前記メインリリーフ通路中に設けられ、前記高圧流路の液圧が所定の第１の液圧を上回るときに開弁するメインリリーフ弁と、前記パラレル通路から分岐して前記切換弁に達し、切換弁が中立状態以外の所定の状態にあるときにタンクに連通するサブリリーフ通路と、前記サブリリーフ通路中に設けられ、前記パラレル流路の液圧が前記第１の液圧より低い第２の液圧を上回るときに開弁するサブリリーフ弁と、前記パラレル通路における前記サブリリーフ通路との分岐と前記切換弁との間に設けた液圧供給源に向かう作動液の流れを抑制する逆止弁とを具備する。
　このようなものであれば、前記サブリリーフ通路は前記パラレル通路から分岐しているので、前記サブリリーフ通路と切換弁からアクチュエータに達する通路とが切換弁内で連通することはない。また、複数のアクチュエータを同時に作動させるときにも、パラレル流路中の逆止弁により、あるアクチュエータ内の作動液がパラレル通路及びサブリリーフ通路を経て他のアクチュエータに流出することを防ぐことができるので、サブリリーフ通路中に逆止弁を別途設ける必要がなく、部品点数の削減を図ることができる。
　本発明によれば、部品点数や組立工数の増加を招くことなく、高い作動液圧を必要とせず耐圧性能が比較的低いアクチュエータに高圧の作動液が導かれることを防ぐことができる。
本発明の一実施形態に係る流体制御装置を示す図。 同実施形態に係る切換弁を概略的に示す図。 同実施形態に係る作用説明図。 同実施形態に係る作用説明図。
　本発明の一実施形態を図１～図４を参照しつつ以下に示す。
　本実施形態に係る流体制御装置Ｃは、作動液を溜めておくためのタンク９と、このタンク９から作動液を送り出す液圧ポンプ１と、この液圧ポンプ１から作動液の供給を受ける優先弁機構２と、この優先弁機構２にスタックしてなるとともに、この優先弁機構２の余剰流出力口２ａから作動液の供給を受けるポンプ側ポート３ａ、及び作動液を吐出するタンク側ポート３ｂを有する液圧ユニット３とを具備する。
　前記優先弁機構２は、フォークリフト等に用いられ、ステアリング機構と、複数の切替弁をスタックして形成した液圧ユニットとに作動液を供給するこの種の優先弁機構として周知のものと同様の構成を有する。すなわち、内部に優先弁本体２１等の種々のバルブを一体的に組み込んでなるもので、供給された作動液を優先流と余剰流とに分流するという優先分流機能を有する。この優先弁機構２は、前記液圧ポンプ１から吐出された高圧作動油の導入口である導入ポート２ａと、ステアリング操作補助回路ＳＴに連通し、ステアリング操作された際に必要な作動液を優先して吐出する吐出ポート２ｂと、余剰の作動液を吐出する余剰流出力口２ｃとを備えている。また、この優先弁機構２は、ステアリング操作補助回路ＳＴから吐出された作動液が通過する戻り流路２２と、前記導入ポートＰと前記戻り流路２２とを短絡するメインリリーフ通路２３と、このメインリリーフ通路２３中に設けられ、前記導入ポートＰに導入される作動液の圧力が所定の第１の液圧を上回ることを防ぐためのメインリリーフ弁２４とを内部に備えている。
　前記液圧ユニット３は、アンロード弁４と、第１、第２、及び第３の流体制御弁５、６、７と、サブリリーフ弁８１を内蔵したサブリリーフ弁部８とを組み合わせたものである。また、この液圧ユニット３は、内部に、前記ポンプ側ポート３ａから供給される作動液を受ける高圧流路３１と、この高圧流路３１から分岐してなり第１～第３の流体制御弁５～７に作動液を供給する第１～第３のパラレル流路３２ａ～３２ｃと、前記優先弁機構２の戻り流路２２と連通し、前記高圧流路３１を経て第３の流体制御弁７を通過した作動液及び第１～第３の流体制御弁５～７から吐出された作動液を受ける戻り流路３３と、前記パラレル流路３２から前記第１～第３の流体制御弁５～７を経由して前記戻り流路３３に接続する第１～第３のサブリリーフ通路３４ａ～３４ｃとを有する。なお、第１～第３の流体制御弁５～７は、いずれも本発明の切替弁として機能する。
　前記第１のパラレル流路３２ａは、前記高圧流路３１から分岐しており、第１の流体制御弁５に接続している。また、この第１のパラレル流路３２ａ中には、第１の流体制御弁５からポンプに向かう作動液の流れを抑制する逆止弁５０５を設けている。
　前記第２のパラレル流路３２ｂは、前記第１のパラレル流路３２ａから分岐しており、第２の流体制御弁６に接続している。また、この第２のパラレル流路３２ｂ中には、第２の流体制御弁６からポンプに向かう作動液の流れを抑制する逆止弁６０５を設けている。
　そして、前記第３のパラレル流路３２ｃは、前記第２のパラレル流路３２ｂから分岐しており、第３の流体制御弁７に接続している。また、この第３のパラレル流路３２ｃ中には、第３の流体制御弁７からポンプに向かう作動液の流れを抑制する逆止弁７０５を設けている。
　第１のサブリリーフ通路３４ａは、前記第１のパラレル通路３２ａにおける前記逆止弁５０よりも上流側から分岐し、前記第１の流体制御弁５及び前記サブリリーフ弁８１を経て戻り流路３３に合流する。但し、この第１のサブリリーフ通路３４ａにおける前記第１の流体制御弁５よりも上流側と下流側とは、前記第１の流体制御弁５により常時遮断されている。
　第２のサブリリーフ通路３４ｂは、前記第２のパラレル通路３２ｂにおける前記逆止弁６０よりも上流側から分岐し、前記第２の流体制御弁６を経て前記第１のサブリリーフ通路３４ａに合流し、前記サブリリーフ弁８１を経て戻り流路３３に合流する。
　第２のサブリリーフ通路３４ｃは、前記第３のパラレル通路３２ｃにおける前記逆止弁７０よりも上流側から分岐し、前記第３の流体制御弁７を経て前記第２のサブリリーフ通路３４ｂに合流し、前記サブリリーフ弁８１を経て戻り流路３３に合流する。
　前記サブリリーフ弁８１は、前記パラレル流路３２から前記第２及び第３の流体制御弁６、７に供給される作動液圧が第２の液圧を上回ったときに開弁する。前記第２の液圧は、前記メインリリーフ弁２４が開弁する閾値の液圧である前記第１の液圧よりも低い。
　前記アンロード弁４は、例えば図示しない着座センサに接続してなり、着座センサが運転席に操作者が着座していることを検知していない場合にのみ高圧流路３１を戻り流路３３に連通する。
　前記第１の流体制御弁５は、前記パラレル流路３２に接続される流入ポート５ａ、前記戻り流路３３に接続される吐出ポート５ｂ、並びにアクチュエータであるリフトシリンダＬＳに接続される第１及び第２の出力ポート５ｃ、５ｄを有する。また、この第１の流体制御弁５は、前記高圧流路３１を連通させる中立位置と、前記流入ポート５ａと前記第１の出力ポート５ａとを連通させる上昇位置と、前記吐出ポート５ｂと前記第２の出力ポート５ｄとを連通させるとともに前記高圧流路３１を連通させる下降位置との３つの位置を選択的にとることができる。この第１の流体制御弁５は、第１の操作レバー５１に接続していて、この第１の操作レバー５１に対する操作を受けて前記３つの位置の間の切替を行うようにしている。また、第１の出力ポート５ｃとリフトシリンダＬＳとの間には、ロジック弁５２を設けている。このロジック弁５２の背圧室には、電磁弁５３を設けておりこの操作により前記リフトシリンダＬＳからの作動液の逆流によりリフトシリンダＬＳが下降することを抑止している。前記リフトシリンダＬＳは、上述したように前記第１及び第２の出力ポート５ｃ、５ｄを介して前記第１の流体制御弁５に接続していて、作動液の供給を受けてこのリフトシリンダＬＳに接続したフォーク（図示略）を上昇させるとともに、作動液を吐出してこのリフトシリンダＬＳに接続したフォーク（図示略）を下降させる。なお、この第１の流体制御弁５は、前記第１のサブリリーフ通路３４ａの上流側に接続されるパイロットポート５ｅ及び前記第１のサブリリーフ通路３４ａの下流側に接続されるリリーフポート５ｆも有するが、これらパイロットポート５ｅとリリーフポート５ｆとの間は、常時遮断されている。
　前記第２の流体制御弁６は、前記パラレル流路３２に接続される流入ポート６ａ、前記戻り流路３３に接続される吐出ポート６ｂ、アクチュエータであるチルトシリンダＴＳのシリンダ室ＴＳ１側に接続される第１の出力ポート６ｃ、チルトシリンダＴＳのピストンＴＳ２側に接続される第２の出力ポート６ｄ、前記第２のサブリリーフ通路３４ｂの上流側に接続されるパイロットポート６ｅ及び前記第２のサブリリーフ通路３４ｂの下流側に接続されるリリーフポート６ｆを有する。また、この第２の流体制御弁６は、前記高圧流路３１を連通させる中立位置と、前記流入ポート６ａと第１の出力ポート６ｃとを、また、前記吐出ポート６ｂと第２の出力ポート６ｄとを連通させる傾斜位置と、前記流入ポート６ａと第２の出力ポート６ｄとを、また、前記吐出ポート６ｂと第１の出力ポート６ｃとを連通させる起立位置との３つの位置を選択的にとることができる。ここで、前記中立位置においては、前記パイロットポート６ｅと前記リリーフポート６ｆとの間は遮断されている。一方、前記傾斜位置及び前記起立位置においては、前記パイロットポート６ｅと前記リリーフポート６ｆとが連通し、第２のパラレル流路３２ｂからの高圧の作動液の一部は前記第２のサブリリーフ通路３４ｂに導かれる。この第２の流体制御弁６は、第２の操作レバー６１に接続していて、この第２の操作レバー６１に対する操作を受けて前記３つの位置の間の切替を行うようにしている。そして、この第２の流体制御弁６には、前記フォークを支持するマスト（図示略）を前傾させた姿勢で停止させた際に作動液の逆流によりマストが前傾することを防ぐべく、チルトロックバルブ６Ｚが設けられている。前記チルトシリンダＴＳは、シリンダ室ＴＳ１及びピストンＴＳ２を備えていて、上述したように、前記シリンダ室ＴＳ１は前記第２の流体制御弁の第１出力ポート６ｃ、前記ピストンＴＳ２側は前記第２の流体制御弁の第２出力ポート６ｄに連通している。そして、前記シリンダ室ＴＳ１側に作動液の供給を受け、このチルトシリンダＴＳに接続しているとともに前記フォーク（図示略）を支持するマスト（図示略）を前傾させる。一方、前記ピストンＴＳ２側に作動液の供給を受けた際には、前記マスト（図示略）を前傾させた状態から起立状態に戻す。
　前記第３の流体制御弁７は、前記パラレル流路３２に接続される流入ポート７ａ、前記戻り流路３３に接続される吐出ポート７ｂ、アクチュエータである回転機構Ｒの第１の流体導入口Ｒ１ａに接続される第１の出力ポート７ｃ、回転機構Ｒの第２の流体導入口Ｒ１ｂに接続される第２の出力ポート７ｄ、前記パラレル流路３２から分岐して設けられた前記第３のサブリリーフ通路３４ｃの上流側に接続されるパイロットポート７ｅ及び前記第３のサブリリーフ通路３４ｃの下流側に接続されるリリーフポート７ｆを有する。また、この第３の流体制御弁７は、前記高圧流路３１を連通させる中立位置と、前記流入ポート７ａと第１の出力ポート７ｃとを、また、前記吐出ポート７ｂと第２の出力ポート７ｄとを連通させる正回転位置と、前記流入ポート７ａと第２の出力ポート７ｄとを、また、前記吐出ポート７ｂと第１の出力ポート７ｃとを連通させる逆回転位置との３つの位置を選択的にとることができる。ここで、前記中立位置においては、前記パイロットポート７ｅと前記リリーフポート７ｆとの間は遮断されている。一方、前記正回転位置及び前記逆回転位置においては、前記パイロットポート７ｅと前記リリーフポート７ｆとが連通し、第３のパラレル流路３２ｃからの高圧の作動液の一部は前記第３のサブリリーフ通路３４ｃに導かれる。また、この第３の流体制御弁７は、第３の操作レバー７１に接続していて、この第３の操作レバー７１に対する操作を受けて前記３つの位置の間の切替を行うようにしている。前記回転機構Ｒは、第１及び第２の流体導入口Ｒ１ａ、Ｒ１ｂを有する油圧モータＲ１を利用して構成していて、この油圧モータＲ１に出力軸を介して接続した回転フォーク等の回転アタッチメント（図示略）を駆動する。具体的には、第１の流体導入口Ｒ１ａから作動液の供給を受けて回転アタッチメントを正方向に回転させ第２の流体導入口のＲ１ｂから作動液を吐出するとともに、第２の流体導入口Ｒ１ｂから作動液の供給を受けて回転アタッチメントを正方向に回転させ第１の流体導入口のＲ１ａから作動液を吐出する構成を有する。すなわち、この回転機構Ｒにより駆動される回転フォーク等の回転アタッチメントは、正逆両方向に回転可能である。
　しかして、前記第２及び第３の流体制御弁６、７は、ともに以下のような構成を有している。ここで、前記第２の流体制御弁６及び第３の流体制御弁７は、同様の構成を有しているので、第２の流体制御弁６の構成を代表として述べる。
　第２の流体制御弁６は、図２に示すように、ボディ６００と、このボディ６００に設けたスプール孔６０２内を摺動可能なスプール弁体６０４とを備えている。前記ボディ６００内には、第２のパラレル流路３２ｂを構成する作動液供給路６０１と、高圧流路３１を構成するセンタ通路６０３と、作動液供給路６０１中に設けた前記逆止弁６０５と、前記第１出力ポート６ｃと、前記第２出力ポート６ｄと、前記吐出ポート６ｂと、前記パイロットポート６ｅと、前記リリーフポート６ｆを形成している。また、前記作動液供給路６０１における前記逆止弁６０５より下流側は、前記流入ポート６ａとしての機能を備えたアーチ部６０６として形成している。
　前記スプール弁体６０４には、傾斜位置において前記アーチ部６０６と前記第１出力ポート６ｃとを連通するとともに起立位置において前記アーチ部６０６と前記吐出ポート６ｂとを連通する第１の連通溝６０４ａ、傾斜位置において前記アーチ部６０６と前記吐出ポート６ｂとを連通するとともに起立位置において前記アーチ部６０６と前記第２出力ポート６ｄとを連通する第２の連通溝６０４ｂ、傾斜位置において前記パイロットポート６ｅと前記リリーフポート６ｆとを連通する第３の連通溝６０４ｃ及び起立位置において前記パイロットポート６ｅと前記リリーフポート６ｆとを連通する第４の連通溝６０４ｄを設けている。
　一方、前記ボディ６００には、前記アーチ部６０６と前記第１出力ポート６ｃとの間に第１のランド６００ａ、前記アーチ部６０６と前記第２出力ポート６ｄとの間に第２のランド６００ｂ、前記第１出力ポート６ｃと前記吐出ポート６ｂとの間に第３のランド６００ｃ、前記第２出力ポート６ｄと前記吐出ポート６ｂとの間に第４のランド６００ｄ、前記パイロットポート６ｅと前記リリーフポート６ｆとの間に第５のランド６００ｅがそれぞれ設けられている。これら第１～第５のランド６００ａ～６００ｅは、前記スプール弁体６０４の前記連通溝６０４ａ～６０４ｄ以外の部位を介してポート間を遮断する機能を有する。
　なお、前記スプール弁体６０４の内部には、図示は省略するが、前記チルトロックバルブ６Ｚを構成するパイロットスプール、及びこのパイロットスプールを閉弁位置に向けて付勢するスプリングといった部材が配されている。このチルトロックバルブ６Ｚの構成及び作動については、この種の流体制御弁に用いられるチルトロックバルブとして周知のものと同様の構成を有するので、詳細な説明は省略する。
　ここで、第２の流体制御弁６を中立位置に配した状態では、前記図２に示すように、前記アーチ部６０６と前記第１出力ポート６ｃとの間、及び前記アーチ部６０６と前記第２出力ポート６ｄとの間はいずれも遮断されている。また、前記作動液供給路６０１及び前記パイロットポート６ｅと前記リリーフポート６ｆとの間も遮断されている。
　一方、第２の流体制御弁６を傾斜位置に配した状態では、図３に示すように、前記アーチ部６０６と前記第１出力ポート６ｃとの間、及び前記第２出力ポート６ｄと前記吐出ポート６ｂとの間がそれぞれ連通する。また、前記作動液供給路６０１及び前記パイロットポート６ｅと前記リリーフポート６ｆとの間も連通する。このことにより、ポンプから第２のパラレル流路３２ｂに供給される作動液の一部は第１出力ポート６ｃに導かれるとともに、前記作動液の他の一部は前記リリーフポート６ｆを経てサブリリーフ弁８１に導かれる。そして、第２のパラレル流路３２ｂに供給される作動液の液圧が前記第２の液圧を上回るときは、前記作動液の液圧が前記第１の液圧を下回る場合であっても、サブリリーフ弁８１が開弁して作動液が戻し通路３３を経てタンク９に導かれる。
　また、第２の流体制御弁６を起立位置に配した状態では、図４に示すように、前記アーチ部６０６と前記第２出力ポート６ｄとの間、及び前記第１出力ポート６ｃと前記吐出ポート６ｂとの間がそれぞれ連通する。また、第２の流体制御弁６を傾斜位置に配した状態と同様に、前記作動液供給路６０１及び前記パイロットポート６ｅと前記リリーフポート６ｆとの間も連通する。このことにより、ポンプから第２のパラレル流路３２ｂに供給される作動液の一部は第１出力ポート６ｃに導かれるとともに、前記作動液の他の一部は前記リリーフポート６ｆを経てサブリリーフ弁８１に導かれる。そして、第２のパラレル流路３２ｂに供給される作動液の液圧が前記第２の液圧を上回るときは、前記作動液の液圧が前記第１の液圧を下回る場合であっても、サブリリーフ弁８１が開弁して作動液が戻し通路３３を経てタンク９に導かれる。
　前述したように、前記第３の流体制御弁７は、前記第２の流体制御弁６と略同様の構成を有している。以下、前記第３の流体制御弁７における各部位には、前記第２の流体制御弁６における対応する部位と同一の名称、及び先頭の６を７に変えた符号を付す。具体的には、図示は省略するが、前記第３の流体制御弁７は、前記第２の流体制御弁６のボディ６００と同様の構成を有するボディ７００と、このボディ７００に設けたスプール孔７０２内を摺動可能なスプール弁体７０４とを備えている。前記スプール弁体７０４も、チルトロックバルブを構成する部材を内部に備えていないこと以外、前記第２の流体制御弁６のスプール弁体６０４と同様の構成を有する。
　一方、前記第１の流体制御弁５は、図示は省略するが、前記第２の流体制御弁６のボディ６００と同様の構成を有するボディ５００と、このボディ５００に設けたスプール孔５０２内を摺動可能なスプール弁体５０４とを備えている。このスプール弁体５０４は、チルトロックバルブを構成する部材を内部に備えていないこと、並びに第３及び第４の連通溝を備えていないこと以外、前記第２の流体制御弁６のスプール弁体６０４と同様の構成を有する。なお、このスプール弁体５０４が第３及び第４の連通溝を備えていないことにより、前述したように、前記パイロットポート５ｅと前記リリーフポート５ｆとの間が常時遮断されている。
　ここで、第２及び第３の流体制御弁６、７がいずれも中立位置以外の位置に配されたときには、第２のサブリリーフ通路３４ｂは第２のパラレル流路３２ｂに連通し、第３のサブリリーフ通路３４ｃは第３のパラレル流路３２ｃに連通する。しかし、第２のサブリリーフ通路３４ｂは第２のパラレル流路３２ｂにおける逆止弁６０５よりも上流側で分岐している。また、第３のサブリリーフ通路３４ｃは第３のパラレル流路３２ｃにおける逆止弁７０５よりも上流側で分岐している。そのため、チルトシリンダＴＳのシリンダ室ＴＳ１又はピストンＴＳ２から第２及び第３のサブリリーフ通路３４ｂ、３４ｃを経て回転機構Ｒの第１又は第２の流体導入口Ｒ１ａ、Ｒ１ｂへ、又はその逆の作動液の流れは、逆止弁６０５、７０５により抑制される。換言すれば、第２及び第３のサブリリーフ通路３４ｂ、３４ｃ中に逆止弁を設けることなく、このような作動液の流れを抑制できる。
　以上に述べたように、本実施形態によれば、前記第２のサブリリーフ通路３４ｂは前記第２のパラレル通路３２ｂにおける逆止弁６０５よりも上流側から分岐しており、前記第３のサブリリーフ通路３４ｃは前記第３のパラレル通路３２ｃにおける逆止弁７０５よりも上流側から分岐しているので、前記サブリリーフ通路３４ｂ、３４ｃと切換弁６、７からチルトシリンダＴＳ又は回転機構Ｒに達する通路とが切換弁６、７内で連通することはない。このことと、前記逆止弁６０５、７０５の存在とにより、チルトシリンダＴＳと回転機構Ｒとが同時に作動するときにも、チルトシリンダＴＳ内の作動液が第２及び第３のサブリリーフ通路３４ｂ、３４ｃを経由して回転機構Ｒに流出すること、またはその逆に回転機構Ｒ内の作動液が第２及び第３のサブリリーフ通路３４ｂ、３４ｃを経由してチルトシリンダＴＳに流出することがない。従って、第２及び第３のサブリリーフ通路３４ｂ、３４ｃ中に逆止弁を別途設ける必要がなく、部品点数や製造工数の削減を図ることができる。
　なお、本発明は以上に述べた実施形態に限らない。
　例えば、上述した実施形態では、第２及び第３の切換弁のいずれにおいても、中立位置以外のどの位置にあるときにもパラレル流路からの作動液をサブリリーフ通路に導くようにしているが、切換弁に接続するアクチュエータの種類及びアクチュエータが行う動作の種類によっては、高圧の作動液を導く必要があることがある。このような場合は、高圧の作動液を必要としない動作を行うときにのみパラレル流路からの作動液をサブリリーフ通路に導く態様を採用してもよく、その形態についても本願に依れば容易に選択することができる。
　その他、本発明の趣旨を損ねない範囲で種々に変更してよい。
　Ｃ…流体制御装置
　２３…メインリリーフ流路
　２４…メインリリーフ弁
　３１…高圧流路
　３２ａ…（第１の）パラレル流路
　３２ｂ…（第２の）パラレル流路
　３２ｃ…（第３の）パラレル流路
　３３…戻り流路
　３４ａ…（第１の）サブリリーフ流路
　３４ｂ…（第２の）サブリリーフ流路
　３４ｃ…（第３の）サブリリーフ流路
　５…切換弁（第１の流体制御弁）
　６…切換弁（第２の流体制御弁）
　７…切換弁（第３の流体制御弁）
　５０５、６０５、７０５…逆止弁
　８１…サブリリーフ弁

Claims (1)

  1. 複数の切替弁と、
    液圧供給源から高圧の作動液の供給を受け、中立状態にある前記複数の切替弁を貫通する高圧流路と、
    この高圧流路から分岐させてなり前記各切替弁に作動液を導くためのパラレル流路と、
    前記高圧流路を経て全ての切替弁を通過した作動液及び各切替弁から吐出された作動液を受けタンクに導く戻り流路と、
    前記液圧供給源と最も上流側に位置する切換弁との間の部位と前記戻り流路とを連通するメインリリーフ通路と、
    前記メインリリーフ通路中に設けられ、前記高圧流路の液圧が所定の第１の液圧を上回るときに開弁するメインリリーフ弁と、
    前記パラレル通路から分岐して前記切換弁に達し、切換弁が中立状態以外の所定の状態にあるときにタンクに連通するサブリリーフ通路と、
    前記サブリリーフ通路中に設けられ、前記パラレル流路の液圧が前記第１の液圧より低い第２の液圧を上回るときに開弁するサブリリーフ弁と、
    前記パラレル通路における前記サブリリーフ通路との分岐と前記切換弁との間に設けた液圧供給源に向かう作動液の流れを抑制する逆止弁と
    を具備することを特徴とする流体制御装置。
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