JP2013249897A - 多連弁装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 2つの油圧ポンプで多連弁装置に圧油を供給する場合に、合せ面における接続ポート数を必要最小限に減らし、油漏れ等の発生を抑えるようにする。
【解決手段】 多連弁装置11の弁ハウジング12を上,下方向で一側ハウジングブロック13と他側ハウジングブロック14に2分割して形成する。一側ハウジングブロック13と他側ハウジングブロック14との間の合せ面13B,14Aの位置には、合計4個の接続ポート67C,69C,73C,74Cを設けている。第1,第2の油圧ポンプ77,79からの圧油を全ての制御弁26,30,34,38,47,48,54,55,61に供給する上で、接続ポート67C,69C,73C,74Cの数を必要最小限に減らし、合せ面13B,14A間における油漏れ等の発生を抑える構成とする。
【選択図】 図14

Description

本発明は、例えば油圧ショベル等の建設機械に搭載され、走行用および作業用油圧アクチュエータを駆動制御するのに好適に用いられる多連弁装置に関する。
一般に、油圧ショベル等の建設機械では、例えば油圧ポンプ等の油圧源から油圧アクチュエータ(例えば、油圧モータ、油圧シリンダ等)に圧油を給排するため、該油圧アクチュエータと油圧源との間に複数のスプール弁(方向制御弁)からなる多連弁装置を設ける構成としている。
この種の従来技術による多連弁装置は、複数個のスプール摺動穴を有し該各スプール摺動穴に連通する油圧源側油通路,アクチュエータ側油通路がそれぞれ設けられた弁ハウジングと、該弁ハウジングの各スプール摺動穴内にそれぞれ挿嵌して設けられ前記油圧源側油通路とアクチュエータ側油通路とを選択的に連通,遮断する複数個のスプールとを備えている。
また、このような多連弁装置に用いる弁ハウジングとしては、例えば3個以上のハウジングブロックを互いの合せ面で衝合して重ね合せる構成としたスタック型と、2分割して形成された2つのハウジングブロックを合せ面の位置で互いに衝合させる構成とした2分割型と、全体を単一のハウジングブロックとして形成したモノブロック型との3タイプが知られている(例えば、特許文献1,2,3,4参照)。
実開昭50−55921号公報 特開昭59−186502号公報 特開平4−73404号公報 特開2000−205426号公報
ところで、上述した従来技術では、例えばスタック型の弁ハウジングの場合、3個以上のハウジングブロックを互いの合せ面で衝合して重ね合せる構成であるため、各ハウジングブロックの合せ面を高精度に仕上げ加工する必要があり、ブロック毎の仕上げ加工等に手間がかかって製造、組立て時の作業性が悪いという問題がある。また、モノブロック型の弁ハウジングは、単一の大きなブロック体であるために、重量物となって移送、搬送時の取扱い性、作業性が悪くなるという問題がある。
一方、従来技術による2分割型の弁ハウジングは、モノブロック型に比較して1ブロックとしては約半分の重量とすることができ、鋳型の一部である中子の構造も簡略化することができる。また、スタック型に比較しても合せ面の個数を減らすことができ、シール不良等の発生も低減できるという利点がある。しかし、この場合には、内蔵するスプールの個数を増やすために各ハウジングブロックの寸法を大きく形成する必要がある。ハウジングブロックの寸法を大きくし、合せ面の面積を広くしたときには、当該合せ面における油通路の接続ポートに高圧の作動油が流れるときに、合せ面の位置でシール不良、油漏れ等が発生する可能性がある。
特に、油圧源として2つの油圧ポンプを用いる場合、例えば油圧ショベルのブームシリンダとアームシリンダとには、2つの油圧ポンプからの圧油を合流させて供給することがある。しかし、このような合流箇所が増えると、前記合せ面における油通路の接続ポート数が増えることになり、これによって、合せ面における油漏れの可能性が高くなるという問題がある。
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、2分割型の弁ハウジングの利点を活かしつつ、2つの油圧ポンプ間で圧油を供給する場合にも合せ面における油通路の接続ポート数を必要最小限に減らし、油漏れ等の発生を抑えることができるようにした多連弁装置を提供することにある。
上述した課題を解決するために、本発明は、複数の油圧源側油通路と複数のアクチュエータ側油通路とに連通するスプール摺動穴が6個以上設けられた弁ハウジングと、該弁ハウジングの各スプール摺動穴内にそれぞれ挿嵌して設けられ前記油圧源側油通路と前記アクチュエータ側油通路とを連通,遮断する6個以上のスプールとを備え、第1,第2の油圧ポンプを含んだ2つの油圧源による圧油の流れを、前記複数のスプールを用いて制御する構成としてなる多連弁装置に適用される。
そして、請求項1の発明が採用する構成の特徴は、前記弁ハウジングは、対向する合せ面の位置で互いに衝合,離間される3個以上の前記スプールを備えた一側ハウジングブロックと、残り3個以上の前記スプールを備えた他側ハウジングブロックとに2分割する構成とし、前記第1の油圧ポンプは、前記一側,他側ハウジングブロックのうちいずれか一方のハウジングブロックに設けられた前記油圧源側油通路に接続して設け、前記第1の油圧ポンプからの圧油は、前記一方のハウジングブロックのうち前記合せ面に近い位置に配置された前記スプールよりも上流側となる位置から前記合せ面を通じて他方のハウジングブロックに備えた前記複数のスプールの一部に供給される構成とし、前記第2の油圧ポンプは、前記一側,他側ハウジングブロックのうち他方のハウジングブロックに設けられた前記油圧源側油通路に接続して設け、前記第2の油圧ポンプからの圧油は、前記他方のハウジングブロックのうち前記合せ面に近い位置に配置された前記スプールよりも上流側となる位置から前記合せ面を通じて前記一方のハウジングブロックに備えた前記複数のスプールの一部に供給される構成としたことにある。
請求項2の発明が採用する構成の特徴は、前記弁ハウジングは、対向する合せ面の位置で互いに衝合,離間される3個以上の前記スプールを備えた一側ハウジングブロックと、残り3個以上の前記スプールを備えた他側ハウジングブロックとに2分割する構成とし、前記第1の油圧ポンプは、前記一側,他側ハウジングブロックのうちいずれか一方のハウジングブロックに設けられた前記油圧源側油通路に接続して設け、前記第1の油圧ポンプからの圧油は、前記一方のハウジングブロックのうち前記合せ面に近い位置に配置された前記スプールよりも上流側となる位置から前記合せ面を通じて他方のハウジングブロックに備えた前記複数のスプールの一部に供給される構成とし、前記第2の油圧ポンプは、前記一方のハウジングブロックに設けられた前記複数の油圧源側油通路のうち前記第1の油圧ポンプが接続された前記油圧源側油通路とは異なる油圧源側油通路に接続して設け、前記第2の油圧ポンプからの圧油は、前記一方のハウジングブロックのうち前記合せ面に近い位置に配置された前記スプールよりも上流側となる位置から前記合せ面を通じて前記他方のハウジングブロックに備えた前記複数のスプールの一部とは別のスプールに供給される構成としたことにある。
請求項3の発明によると、前記一方のハウジングブロックは、前記複数の油圧源側油通路を前記第1の油圧ポンプに接続される第1の一側油通路系統と前記第2の油圧ポンプに接続される第2の一側油通路系統とに分離して形成し、前記他方のハウジングブロックは、前記複数の油圧源側油通路を前記第1の油圧ポンプに接続される第1の他側油通路系統と前記第2の油圧ポンプに接続される第2の他側油通路系統とに分離して形成し、前記一方のハウジングブロックに形成された前記第1の一側油通路系統は、前記他方のハウジングブロックに形成された前記第1の他側油通路系統に前記合せ面を通じて連通する構成とし、前記一方のハウジングブロックに形成された前記第2の一側油通路系統は、前記他方のハウジングブロックに形成された前記第2の他側油通路系統に前記合せ面を通じて連通する構成としている。
請求項4の発明が採用する構成の特徴は、前記弁ハウジングは、対向する合せ面の位置で互いに衝合,離間される3個以上の前記スプールを備えた一側ハウジングブロックと、残り3個以上の前記スプールを備えた他側ハウジングブロックとに2分割する構成とし、前記一側ハウジングブロックは、前記複数の油圧源側油通路を前記第1の油圧ポンプに接続される第1の一側油通路系統と前記第2の油圧ポンプに接続される第2の一側油通路系統とに分離して形成し、前記他側ハウジングブロックは、前記複数の油圧源側油通路を前記第1の油圧ポンプに接続される第1の他側油通路系統と前記第2の油圧ポンプに接続される第2の他側油通路系統とに分離して形成し、前記一側ハウジングブロックに形成された前記第1の一側油通路系統は、前記他側ハウジングブロックに形成された前記第1の他側油通路系統に前記合せ面を通じて連通する構成とし、前記一側ハウジングブロックに形成された前記第2の一側油通路系統は、前記他側ハウジングブロックに形成された前記第2の他側油通路系統に前記合せ面を通じて連通する構成としたことにある。
請求項5の発明によると、前記第1の一側油通路系統は、前記第1の油圧ポンプからの圧油を前記一側ハウジングブロックのうち前記合せ面に近い位置に配置された前記スプールよりも上流側となる位置から前記合せ面を通じて前記他側ハウジングブロックの前記第1の他側油通路系統に供給する構成とし、前記第2の他側油通路系統は、前記第2の油圧ポンプからの圧油を前記他側ハウジングブロックのうち前記合せ面に近い位置に配置された前記スプールよりも上流側となる位置から前記合せ面を通じて前記一側ハウジングブロックの前記第2の一側油通路系統に供給する構成としている。
請求項6の発明によると、前記第1の一側油通路系統は、前記第1の油圧ポンプからの圧油を前記一側ハウジングブロックのうち前記合せ面に近い位置に配置された前記スプールよりも上流側となる位置から前記合せ面を通じて前記他側ハウジングブロックの前記第1の他側油通路系統に供給する構成とし、前記第2の一側油通路系統は、前記第2の油圧ポンプからの圧油を前記一側ハウジングブロックのうち前記合せ面に近い位置に配置された前記スプールよりも上流側となる位置から前記合せ面を通じて前記他側ハウジングブロックの前記第2の他側油通路系統に供給する構成としている。
請求項7の発明によると、前記一側,他側ハウジングブロックのうちいずれか一方のハウジングブロックには、当該ハウジングブロックの4隅となる部位をそれぞれ切欠くことにより形成され前記合せ面との間がボルト締結用の座面部となる4個の凹窪部を設け、該4個の凹窪部の座面部は、複数のボルトを用いて前記一側ハウジングブロックと他側ハウジングブロックとを衝合状態で固着するための4個の締結部を構成し、前記複数の油圧源側油通路のうち前記第1の油圧ポンプまたは前記第2の油圧ポンプに接続され前記合せ面の位置を通る高圧側の油通路は、前記合せ面の中央側寄りの位置に配置する構成としている。
請求項8の発明によると、前記複数のスプールのうち供給された圧油が互いに合流する関係にある2つのスプールは、前記一側,他側ハウジングブロックのうち一方側の同じハウジングブロック内に設ける構成としている。
請求項9の発明によると、前記弁ハウジングは、前記各スプール摺動穴内にそれぞれ挿嵌して設けられた前記各スプールと共に建設機械に用いる複数の方向制御弁を構成し、前記複数のスプールのうち供給された圧油が互いに合流する関係にある2つのスプールは、前記建設機械のブームシリンダを制御するために設けられた第1のブーム用スプールと第2のブーム用スプール、または、アームシリンダを制御するために設けられた第1のアーム用スプールと第2のアーム用スプールとにより構成している。
上述の如く、請求項1に記載の発明によれば、一側,他側ハウジングブロックのいずれか一方のハウジングブロック内に設けられた複数のスプールのうち予め決められたスプールには、第1の油圧ポンプからの圧油を油圧源側油通路を介して供給できると共に、他方のハウジングブロック内に設けられた複数のスプールの一部にも、前記第1の油圧ポンプからの圧油を合せ面を通じて供給することができ、このためには一つの接続ポートを前記合せ面の位置に設けるだけでよくなる。また、他方のハウジングブロック内に設けられた複数のスプールのうち予め決められたスプールには、第2の油圧ポンプからの圧油を油圧源側油通路を介して供給できると共に、一方のハウジングブロック内に設けられた複数のスプールの一部にも、前記第2の油圧ポンプからの圧油を合せ面を通じて供給することができ、このためには前記合せ面の位置に他の接続ポートを一つ設けるだけでよくなる。この結果、2分割型の弁ハウジングの利点を活かしつつ、2つの油圧ポンプ間で圧油を供給する場合にも合せ面における油通路の接続ポート数を必要最小限に減らすことができ、油漏れ等の発生を抑えることができる。
また、多連弁装置の弁ハウジングを2分割して形成された一側,他側ハウジングブロック(即ち、一方と他方のハウジングブロック)により構成でき、これら2つのハウジングブロックを、相手方と対向する合せ面の位置で互いに衝合したり、離間したりすることができる。前記一側ハウジングブロック内には、3個以上のスプール摺動穴を前記合せ面に対し平行な方向と垂直な方向とに立体構造をなす配置関係をもって配設することができ、前記他側ハウジングブロック内でも、残り3〜6のスプール摺動穴を前記合せ面に対し平行な方向と垂直な方向とに他の立体構造をなす配置関係をもって配設することができる。このため、スプール摺動穴(スプール弁)の個数を増やすときには、合せ面に垂直な方向でハウジングブロックの寸法を大きくして対応でき、合せ面に平行な方向での寸法を大きくする必要がなく、合せ面の面積を可能な限り小さくすることができる。
請求項2の発明では、一側,他側ハウジングブロックのいずれか一方のハウジングブロック内に設けられた複数のスプールのうち予め決められたスプールには、第1の油圧ポンプからの圧油を油圧源側油通路を介して供給できると共に、他方のハウジングブロック内に設けられた複数のスプールの一部にも、第1の油圧ポンプからの圧油を合せ面を通じて供給することができ、このためには一つの接続ポートを前記合せ面の位置に設けるだけでよい。また、一方のハウジングブロック内に設けられた前記スプールとは別のスプールには、一方のハウジングブロックに設けられた複数の油圧源側油通路のうち前記第1の油圧ポンプが接続された油圧源側油通路とは異なる油圧源側油通路により、第2の油圧ポンプからの圧油を供給できると共に、他方のハウジングブロック内に設けられた複数のスプールの一部とは別のスプールにも、第2の油圧ポンプからの圧油を合せ面を通じて供給することができ、このためには前記合せ面の位置に他の接続ポートを一つ設けるだけでよい。この結果、2分割型の弁ハウジングの利点を活かしつつ、2つの油圧ポンプ間で圧油を供給する場合にも合せ面における油通路の接続ポート数を必要最小限に減らすことができ、油漏れ等の発生を抑えることができる。
請求項3の発明によれば、一方のハウジングブロックに形成された第1の一側油通路系統を、他方のハウジングブロックに形成された第1の他側油通路系統に合せ面を通じて連通することができ、前記一方のハウジングブロックに形成された第2の一側油通路系統を、他方のハウジングブロックに形成された第2の他側油通路系統に前記合せ面を通じて連通することができる。
また、請求項4〜6の発明でも、前述した請求項1〜3の発明とほぼ同様な効果を得ることができる。請求項5の発明では、第1の油圧ポンプからの圧油を第1の一側油通路系統を介して一側ハウジングブロック内のスプールに供給できると共に、第1の油圧ポンプからの圧油を合せ面を通じて他側ハウジングブロックの第1の他側油通路系統に供給することができる。第2の油圧ポンプからの圧油は、第2の他側油通路系統を介して他側ハウジングブロック内のスプールに供給できると共に、一側ハウジングブロックの第2の一側油通路系統にも前記合せ面を通じて供給することができる。一方、請求項6の発明では、第2の油圧ポンプからの圧油を一側ハウジングブロック内のスプールに第2の一側油通路系統を介して供給できると共に、第2の油圧ポンプからの圧油を合せ面を通じて他側ハウジングブロックの第2の他側油通路系統に供給することができる。
請求項7の発明によると、一側ハウジングブロックと他側ハウジングブロックとを合せ面の位置で衝合した状態で複数のボルトを用いて締結することができ、前記合せ面の位置を通る高圧側の油通路を前記合せ面の中央側寄りの位置に配置することができる。これにより、合せ面の位置を通る高圧側の油通路を低圧側の油通路よりも前記合せ面の中央側寄りの位置に設けることができ、これらの油通路を流通する圧油が合せ面の位置から外部に漏洩するのを抑えることができる。
請求項8の発明では、第1,第2の油圧ポンプから吐出される圧油を同一のハウジングブロック内で合流して2つのスプールに供給することができ、このための合流通路を2つのハウジングブロックの合せ面の位置に設ける必要がない。これによって、前記合せ面における接続ポートの数を減らすことができ、油漏れ等の発生を抑えることができる。
請求項9の発明によると、例えば油圧ショベル等の建設機械に多連弁装置を搭載することにより、走行用の油圧アクチュエータおよび作業用の油圧アクチュエータをそれぞれ個別に駆動制御する複数の方向制御弁として多連弁装置を用いることができる。このうちブームシリンダを制御するために設けられた第1のブーム用スプールと第2のブーム用スプールは、同じハウジングブロック内に設けることにより、第1,第2の油圧ポンプから吐出される圧油を一つのハウジングブロック内で合流して2つのスプールに供給することができる。また、アームシリンダを制御するために設けられた第1のアーム用スプールと第2のアーム用スプールについても、同じハウジングブロック内に設けることにより、第1,第2の油圧ポンプから吐出される圧油を一つのハウジングブロック内で合流して2つのスプールに供給することができる。
本発明の第1の実施の形態による多連弁装置が搭載された油圧ショベルを示す全体図である。 図1中の多連弁装置を拡大して示す斜視図である。 多連弁装置を図2とは反対側からみた斜視図である。 多連弁装置を図2中の矢示IV−IV方向からみた縦断面図である。 多連弁装置を図2中の矢示V−V方向からみた縦断面図である。 多連弁装置を図2中の矢示VI−VI方向からみた縦断面図である。 一側ハウジングブロックを左,右の走行用制御弁等と共に図5中の矢示VII−VII方向からみた横断面図である。 一側ハウジングブロックをバケット用制御弁および予備の制御弁等と共に図5中の矢示VIII−VIII方向からみた横断面図である。 一側ハウジングブロックをリリーフ弁等と共に図5中の矢示IX−IX方向からみた横断面図である。 他側ハウジングブロックをブーム用制御弁等と共に図5中の矢示X−X方向からみた横断面図である。 他側ハウジングブロックをアーム用制御弁等と共に図5中の矢示XI−XI方向からみた横断面図である。 他側ハウジングブロックを旋回用制御弁等と共に図5中の矢示 XII−XII 方向からみた横断面図である。 他側ハウジングブロックを合せ面の位置で図5中の矢示XIII−XIII方向からみた横断面図である。 図1に示す油圧ショベルに用いる多連弁装置の油圧回路図である。 比較例による多連弁装置の油圧回路図である。 第2の実施の形態による多連弁装置の油圧回路図である。
以下、本発明の実施の形態による多連弁装置を、建設機械としての油圧ショベルに搭載した場合を例に挙げ、添付図面を参照して詳細に説明する。
なお、実施の形態の記載では、多連弁装置の代表例として、一側ハウジングブロックに合計4個の前記スプール摺動穴を設け、他側ハウジングブロックに合計5個の前記スプール摺動穴を設ける場合を例に挙げている。しかし、本発明に係る多連弁装置は、これに限るものではなく、6〜12個のスプール摺動穴が設けられた弁ハウジングのうち、一側ハウジングブロックに3個〜6個のスプール摺動穴を設け、他側ハウジングブロックに3個〜6個のスプール摺動穴を設ける構成としてもよいものである。
ここで、図1ないし図14は、本発明の第1の実施の形態に係る多連弁装置を示している。図において、1は建設機械としての油圧ショベルで、該油圧ショベル1は、図1に示すように自走可能なクローラ式の下部走行体2と、該下部走行体2上に旋回可能に搭載された上部旋回体3と、後述の作業装置7とにより大略構成されている。この場合、油圧ショベル1の上部旋回体3は、下部走行体2と共に建設機械の車体を構成するものである。上部旋回体3は、下部走行体2上で旋回駆動される旋回フレーム3Aを有し、この旋回フレーム3A上には、後述のキャブ4、カウンタウエイト5および建屋カバー6等が設けられている。
4は旋回フレーム3Aの前部左側に配設されたキャブで、該キャブ4は、略四角形の箱体として形成され、その内部に運転室を画成している。キャブ4の内側には、オペレータが着座する運転席の他に、作業用の操作レバー、走行用レバー(いずれも図示せず)等が設けられている。
5は旋回フレーム3Aの後端側に設けられたカウンタウエイトで、該カウンタウエイト5は、旋回フレーム3Aの後端側に着脱可能に搭載され、前側の作業装置7に対して上部旋回体3全体の重量バランスをとるものである。また、カウンタウエイト5の前側には、エンジン(図示せず)等を収容する後述の建屋カバー6が設けられている。
6はキャブ4とカウンタウエイト5との間に位置して旋回フレーム3A上に立設された建屋カバーである。この建屋カバー6は、例えば薄い鋼板からなる複数枚の金属パネルを用いて形成され、内部にエンジン等を収容する機械室(図示せず)を画成するものである。建屋カバー6内には、前記エンジンによって回転駆動される後述の油圧ポンプ77,79(図14参照)が設けられている。また、建屋カバー6内には、キャブ4に近い位置に後述の多連弁装置11が設けられている。
7は上部旋回体3の前部に俯仰動可能に設けられた作業装置で、該作業装置7は、基端側が旋回フレーム3Aに俯仰動可能に取付けられたブーム8と、該ブーム8の先端側に俯仰動可能に取付けられたアーム9と、例えば土砂等の掘削作業を行うため該アーム9の先端側に回動可能に設けられた作業具としてのバケット10とにより大略構成されている。
作業装置7のブーム8は、ブームシリンダ8Aにより旋回フレーム3Aに対して上,下に俯仰動され、アーム9は、ブーム8の先端側でアームシリンダ9Aにより上,下に俯仰動される。また、作業具としてのバケット10は、アーム9の先端側で作業具用シリンダとしてのバケットシリンダ10Aにより上,下に回動されるものである。
次に、11は第1の実施の形態で採用した多連弁装置で、この多連弁装置11は、図2〜図14に示すように弁ハウジング12と、後述のスプール27,31,35,39,49,51,56,58,62およびリリーフ弁88等とにより構成されている。そして、多連弁装置11の弁ハウジング12は、図2〜図6等に示すように、後述する一側ハウジングブロック13と他側ハウジングブロック14とにより2分割して形成されている。
ここで、一側ハウジングブロック13と他側ハウジングブロック14は、後述の合せ面13B,14Aに対して平行な左,右方向(図2中のX軸方向)と前,後方向(Y軸方向)に延びると共に、合せ面13B,14Aに垂直な上,下方向(Z軸方向)にもそれぞれ延びる直方体状のブロックとして形成される。一側ハウジングブロック13と他側ハウジングブロック14とは、合せ面13B,14Aの位置で互いに分離可能に衝合されるものである。
13は弁ハウジング12の半割体となる一側ハウジングブロックで、該一側ハウジングブロック13は、鋳造等の手段を用いて図2〜図7に示す如く直方体状をなす鋳造品として成形されている。一側ハウジングブロック13は、上側の一面13A(以下、上面13Aという)、下側の合せ面13B、前,後の側面13C,13Dおよび左,右の側面13E,13Fからなる合計6個の面を有している。
図2に示すように、一側ハウジングブロック13には、前側の側面13Cのうち後述のカバー81Aよりも上側となる位置に後述のポンプポート65が開口して設けられている。また、前側の側面13Cには、左,右方向(X軸方向)に離間した位置に後述の圧油給排ポート29A,29Bと圧油給排ポート37A,37Bとがそれぞれ開口して設けられている。図3に示すように、後側の側面13Dには、左,右方向(X軸方向)に離間した位置にそれぞれ開口して、後述の圧油給排ポート33A,33Bと圧油給排ポート41A,41Bとが設けられている。
14は弁ハウジング12の他の半割体を構成する他側ハウジングブロックで、該他側ハウジングブロック14も、鋳造等の手段により直方体状のブロック(鋳物)として成形されている。他側ハウジングブロック14は、上側の合せ面14A、下側の他面14B(以下、下面14Bという)、前,後の側面14C,14Dおよび左,右の側面14E,14Fからなる合計6個の面を有している。
図2に示すように、他側ハウジングブロック14には、前側の側面14Cのうち後述のカバー85Aよりも下側となる位置に後述のポンプポート71が開口して設けられ、ポンプポート71よりもX軸方向で左側となる位置には後述のタンクポート75が開口して設けられている。また、前側の側面14Cには、後述の圧油給排ポート53A,53Bが左,右方向(X軸方向)に離間して設けられている。図3に示すように、後側の側面14Dには、後述の圧油給排ポート60A,60Bと圧油給排ポート64A,64Bとがそれぞれ左,右方向(X軸方向)に離間して設けられている。
15は一側ハウジングブロック13に形成した複数(例えば、合計4個)の凹窪部で、これらの凹窪部15は、合せ面13Bよりも上側となる位置で一側ハウジングブロック13の4隅となる各角隅部(即ち、前,後の側面13C,13Dと左,右の側面13E,13Fとの間の角隅部)を、それぞれ断面L字状に切欠いて凹設することにより形成されている。
各凹窪部15の下面側は、合せ面13Bとの間がボルト締結用の座面部15Aとなり、これらの座面部15Aは、複数のボルト16,16,…を用いて一側ハウジングブロック13を他側ハウジングブロック14に衝合状態で固着(結合)するための締結部を構成している。そして、凹窪部15は、座面部15Aの上側位置にボルト16用のボルト装着スペースを形成するものである。
ここで、各凹窪部15の座面部15A(締結部)は、バケット用制御弁34、予備の制御弁38を含む各スプール弁よりも合せ面13Bに近い位置に設けられ、前記スプール弁と合せ面13Bとの間となる位置に配置されている。また、各凹窪部15の座面部15Aに対して必ずしも1本のボルト16を締結する必要はなく、場合によっては、1つの座面部15Aに対して2本以上のボルト16を締結する構成としてもよい。
他側ハウジングブロック14には、合せ面14Aのうち前記各座面部15Aと上,下で対向する位置にそれぞれねじ穴17(図10、図13参照)が形成され、これらのねじ穴17には、ボルト16がそれぞれ螺着されている。これにより、一側ハウジングブロック13と他側ハウジングブロック14とは、合計4本のボルト16を用いて衝合状態に固着され、多連弁装置11の弁ハウジング12を構成するものである。
18,19,20,21は一側ハウジングブロック13に設けられた4個の前記スプール摺動穴で、該スプール摺動穴18〜21は、図2に示す後述のカバー体22と同様に立体構造をなして一側ハウジングブロック13内に配置されている。スプール摺動穴18〜21は、図4、図5、図7、図8に示す如くX軸方向に沿って互いに並行に延び、Y軸方向とZ軸方向では互いに離間する構成となっている。
ここで、一側ハウジングブロック13に設けるスプール摺動穴の個数は4個に限らず、スプール摺動穴を立体構造をなすように最少個数として3個設ける構成としてもよい。この場合、一側ハウジングブロック13には、例えば後述の走行用制御弁26,30、バケット用制御弁34の合計3個のスプール摺動穴18,19,20を設け、予備の制御弁38用のスプール摺動穴21は省略する構成としてもよい。
スプール摺動穴18〜21のうちスプール摺動穴18,19は、図7に示すようにX軸方向では並行して延び、Y軸方向には所定の間隔をもって配置されている。また、スプール摺動穴20,21も、図8に示すようにX軸方向で並行して延び、Y軸方向には所定の間隔をもって配置されている。スプール摺動穴18,20は、図4に示す如くX軸方向に沿って互いに並行に延び、Z軸方向には所定の間隔をもって配置されている。また、スプール摺動穴19,21も、図5に示す如くX軸方向に沿って互いに並行に延び、Z軸方向には所定の間隔をもって配置されている。
ここで、一側ハウジングブロック13には、図7に示すようにスプール摺動穴18の周壁側に環状の油溝18A,18Bが軸方向に離間して形成され、該油溝18A,18B間には他の環状の油溝18C,18Cが形成されている。また、スプール摺動穴18の周壁側には、油溝18A,18Bよりも軸方向の外側となる位置に別の油溝18D,18Dが形成されている。
これらの油溝18A〜18Dのうち油溝18A,18Bは、圧油給排側の油溝となって後述する走行右用の圧油給排ポート29A,29Bに連通し、アクチュエータ側油通路を構成するものである。各油溝18Cは、高圧側の油溝となって後述するポンプポート65側のポンプ通路66、高圧通路68,69に連通し、各油溝18Dは、低圧側の油溝となって後述するタンク78側の低圧通路70の側方通路部70Bと連通している。これらの油溝18C,18Dは、油圧源側油通路を構成するものである。
また、一側ハウジングブロック13には、図7に示す如くスプール摺動穴19の周壁側に、アクチュエータ側油通路を構成する圧油給排側の油溝19A,19Bと、高圧側の油溝19C,19C、低圧側の油溝19D,19Dとが互いに軸方向に離間して形成されている。これらの油溝19C,19Dは、油圧源側油通路を構成するものである。
スプール摺動穴20の周壁側には、図8に示す如くアクチュエータ側油通路を構成する圧油給排側の油溝20A,20Bと、油圧源側油通路を構成する高圧側の油溝20C,20C、低圧側の油溝20D,20Dとが互いに軸方向に離間して形成されている。また、スプール摺動穴21の周壁側には、図8に示す如くアクチュエータ側油通路を構成する圧油給排側の油溝21A,21Bと、油圧源側油通路を構成する高圧側の油溝21C,21C、低圧側の油溝21D,21Dとが互いに軸方向に離間して形成されている。
22は一側ハウジングブロック13の側面13Fに設けられたカバー体で、該カバー体22は、図2に示すように合計4個の筒状突出部22A,22B,22C,22Dを有し、これらの筒状突出部22A〜22Dは、後述する制御弁26,30,34,38の油圧パイロット部26B,30B,34B,38Bを構成するものである。
筒状突出部22A,22B,22C,22Dは、図4、図5、図7、図8に示すように、スプール摺動穴18,19,20,21と同軸となってハウジングブロック13の側面13FからX軸方向に突出している。即ち、筒状突出部22A〜22Dは、スプール摺動穴18〜21と同様にX軸方向に沿って互いに並行に延び、Y軸方向とZ軸方向では互いに離間する立体構造の配置関係に配設されている。
23は一側ハウジングブロック13の側面13Eに設けられた他のカバー体で、該カバー体23は、図3に示すように合計4個の短尺な筒状部23A,23B,23C,23Dを有し、これらの筒状部23A〜23Dは、後述する制御弁26,30,34,38の油圧パイロット部26A,30A,34A,38Aを構成するものである。
24は他側ハウジングブロック14の側面14Fに設けられたカバー体で、該カバー体24は、図2に示すように合計5個の筒状突出部24A,24B,24C,24D,24Eを有し、これらの筒状突出部24A〜24Eは、後述する制御弁47,48,54,55,61の油圧パイロット部47B,48B,54B,55B,61Bを構成するものである。
筒状突出部24A,24B,24C,24D,24Eは、図4、図5、図10〜図12に示す如く後述のスプール摺動穴42,43,44,45,46と同軸となってハウジングブロック14の側面14FからX軸方向に突出している。即ち、筒状突出部24A〜24Eは、スプール摺動穴42〜46と同様にX軸方向に沿って互いに並行に延び、Y軸方向とZ軸方向では互いに離間する立体構造の配置関係に配設されている。
25は他側ハウジングブロック14の側面14Eに設けられた他のカバー体で、該カバー体25は、図3に示す如く合計5個の短尺な筒状部25A,25B,25C,25D,25Eを有し、これらの筒状部25A〜25Eは、後述する制御弁47,48,54,55,61の油圧パイロット部47A,48A,54A,55A,61Aを構成するものである。
26は一側ハウジングブロック13に設けられた走行右用の方向制御弁(以下、走行用制御弁26という)で、該走行用制御弁26は、図7に示すようにスプール摺動穴18内にスプール27を挿嵌してなるスプール弁により構成されている。走行用制御弁26は、スプール27の軸方向両側に位置してカバー体22,23内に左,右の油圧パイロット部26A,26Bを有し、右側の油圧パイロット部26Bには、スプール27を常時中立位置に向けて付勢するスプリング28が配設されている。
ここで、走行用制御弁26は、走行用レバー等の操作弁(図示せず)から油圧パイロット部26A,26Bに供給されるパイロット圧に従ってスプール27をスプール摺動穴18の軸方向に変位させ、アクチュエータ側の油溝18A,18Bを油圧源側の油溝18C,18Dに対して選択的に連通,遮断する。これにより、走行用制御弁26は、図14中の中立位置(イ)から左,右の切換位置(ロ),(ハ)に切換わるものである。
29A,29Bは一側ハウジングブロック13の側面13Cに設けられた圧油給排ポートで、該圧油給排ポート29A,29Bは、図7に示すようにアクチュエータ側の油溝18A,18Bに一方で連通し、他方では一側ハウジングブロック13の側面13Cに図2に示す如く開口している。図14に示すように、圧油給排ポート29A,29Bは、後述の油圧ポンプ77から吐出された圧油を下部走行体2(図1参照)に設ける左,右の走行用モータ2L,2Rのうち、例えば右側の走行用モータ2Rに給排するものである。
30は一側ハウジングブロック13に設けられた走行左用の方向制御弁(以下、走行用制御弁30という)で、該走行用制御弁30は、図7に示す如くスプール摺動穴19内にスプール31を挿嵌してなるスプール弁により構成されている。走行用制御弁30は、スプール31の軸方向両側に位置してカバー体22,23内に左,右の油圧パイロット部30A,30Bを有し、油圧パイロット部30Bには、スプール31を常時中立位置に向けて付勢するスプリング32が配設されている。
走行用制御弁30は、走行用レバー等の操作弁(図示せず)から油圧パイロット部30A,30Bに供給されるパイロット圧に従ってスプール31をスプール摺動穴19の軸方向に変位させ、アクチュエータ側の油溝19A,19Bを油圧源側の油溝19C,19Dに対して選択的に連通,遮断する。これにより、走行用制御弁30は、図14中の中立位置(イ)から左,右の切換位置(ロ),(ハ)に切換わるものである。
33A,33Bは一側ハウジングブロック13の側面13Dに設けられた他の圧油給排ポートで、該圧油給排ポート33A,33Bは、図7に示すようにアクチュエータ側の油溝19A,19Bに一方で連通し、他方では一側ハウジングブロック13の側面13Dに図3に示す如く開口している。図14に示すように、圧油給排ポート33A,33Bは、後述の油圧ポンプ79から吐出された圧油を下部走行体2に設ける左,右の走行用モータ2L,2Rのうち、例えば左側の走行用モータ2Lに給排するものである。
34は一側ハウジングブロック13に設けられた作業具用の方向制御弁(以下、バケット用制御弁34という)で、該バケット用制御弁34は、図8に示す如くスプール摺動穴20内にスプール35を挿嵌してなるスプール弁により構成されている。バケット用制御弁34には、スプール35の軸方向両側に位置してカバー体22,23内に左,右の油圧パイロット部34A,34Bが設けられ、右側の油圧パイロット部34Bには、スプール35を常時中立位置に向けて付勢するスプリング36が配設されている。
バケット用制御弁34は、バケット用操作レバー等の操作弁(図示せず)から油圧パイロット部34A,34Bに供給されるパイロット圧に従ってスプール35をスプール摺動穴20の軸方向に変位させ、アクチュエータ側の油溝20A,20Bを油圧源側の油溝20C,20Dに対して選択的に連通,遮断する。これにより、バケット用制御弁34は、図14中の中立位置(イ)から左,右の切換位置(ロ),(ハ)に切換わるものである。
37A,37Bは一側ハウジングブロック13の側面13Cに設けられた圧油給排ポートで、該圧油給排ポート37A,37Bは、図8に示すようにアクチュエータ側の油溝20A,20Bに一方で連通し、他方では一側ハウジングブロック13の側面13Cに図2に示す如く開口している。そして、圧油給排ポート37A,37Bは、作業装置7のバケットシリンダ10A(図1参照)に圧油を給排するものである。
38は一側ハウジングブロック13に設けられた予備の方向制御弁(以下、予備の制御弁38という)で、該予備の制御弁38は、図8に示すようにスプール摺動穴21内にスプール39を挿嵌してなるスプール弁により構成されている。予備の制御弁38には、スプール39の軸方向両側に位置してカバー体22,23内に左,右の油圧パイロット部38A,38Bが設けられ、右側の油圧パイロット部38Bには、スプール39を常時中立位置に向けて付勢するスプリング40が配設されている。
予備の制御弁38は、操作レバー等の操作弁(図示せず)から油圧パイロット部38A,38Bに供給されるパイロット圧に従ってスプール39をスプール摺動穴21の軸方向に変位させ、アクチュエータ側の油溝21A,21Bを油圧源側の油溝21C,21Dに対して選択的に連通,遮断する。これにより、予備の制御弁38は、図14中の中立位置(イ)から左,右の切換位置(ロ),(ハ)に切換わるものである。
41A,41Bは一側ハウジングブロック13の側面13Dに設けられた他の圧油給排ポートで、該圧油給排ポート41A,41Bは、図8に示すようにアクチュエータ側の油溝21A,21Bに一方で連通し、他方では一側ハウジングブロック13の側面13Dに図3に示す如く開口している。圧油給排ポート41A,41Bは、予備の油圧アクチュエータ(図示せず)等に圧油を給排するものである。
42,43,44,45,46は他側ハウジングブロック14に設けられた5個のスプール摺動穴で、該スプール摺動穴42〜46は、図2に示すカバー体24に対応する立体構造をなして他側ハウジングブロック14内に配置されている。スプール摺動穴42〜46は、図4、図5、図10〜図12に示す如くX軸方向に沿って互いに並行に延び、Y軸方向とZ軸方向では互いに離間する構成となっている。
ここで、他側ハウジングブロック14に設けるスプール摺動穴の個数は5個に限らず、スプール摺動穴を立体構造をなすように最少個数として3個設ける構成としてもよい。この場合、他側ハウジングブロック14には、例えばブーム用制御弁47、アーム用制御弁54、旋回用制御弁61の合計3個のスプール摺動穴42,44,46を設け、ブーム用制御弁48、アーム用制御弁55のスプール摺動穴43,45は省略する構成としてもよい。
スプール摺動穴42〜46のうちスプール摺動穴42,43は、図10に示すようにX軸方向では並行して延び、Y軸方向には所定の間隔をもって配置されている。また、スプール摺動穴45,46は、図11に示すようにX軸方向で並行して延び、Y軸方向には所定の間隔をもって配置されている。また、スプール摺動穴42,44は、図4に示す如くX軸方向に沿って互いに並行に延び、Z軸方向には間隔をもって配置されている。一方、図5に示すように、スプール摺動穴45は、スプール摺動穴43,46の間にZ軸方向に離間して配置され、これらのスプール摺動穴43,45,46は、X軸方向に沿って互いに並行に延びている。
ここで、他側ハウジングブロック14には、図10に示すようにスプール摺動穴42の周壁側に環状の油溝42A,42Bが軸方向に離間して形成され、該油溝42A,42B間には他の環状の油溝42C,42Cが形成されている。また、スプール摺動穴42の周壁側には、油溝42A,42Bよりも軸方向の外側となる位置に別の油溝42D,42Dが形成されている。
これらの油溝42A〜42Dのうち油溝42A,42Bは、圧油給排側の油溝となって後述するブーム用の圧油給排ポート53A,53Bに連通し、アクチュエータ側油通路を構成するものである。また、各油溝42Cは、高圧側の油溝となって後述する油圧ポンプ77側の高圧通路69に連通し、各油溝42Dは、低圧側の油溝となって後述するタンク側の側方通路部76Bと連通している。油溝42Cは、油圧源側油通路を構成するものである。
また、他側ハウジングブロック14には、図10に示す如くスプール摺動穴43の周壁側に、アクチュエータ側油通路を構成する圧油給排側の油溝43A,43Bと、高圧側の油溝43C,43C、低圧側の油溝43D,43Dとが互いに軸方向に離間して形成されている。油溝43Cは、油圧源側油通路を構成するものである。
スプール摺動穴44の周壁側には、図11に示す如くアクチュエータ側油通路を構成する圧油給排側の油溝44A,44Bと、油圧源側油通路を構成する高圧側の油溝44C,44C、低圧側の油溝44D,44Dとが互いに軸方向に離間して形成されている。また、スプール摺動穴45の周壁側には、図11に示す如くアクチュエータ側油通路を構成する圧油給排側の油溝45A,45Bと、油圧源側油通路を構成する高圧側の油溝45C,45C、低圧側の油溝45D,45Dとが互いに軸方向に離間して形成されている。
さらに、図12に示すように、スプール摺動穴46の周壁側には、アクチュエータ側油通路を構成する圧油給排側の油溝46A,46Bと、高圧側の油溝46C,46C、低圧側の油溝46D,46Dとが互いに軸方向に離間して形成されている。これらの油溝46C,46Dは、油圧源側油通路を構成するものである。
47,48は他側ハウジングブロック14に設けられたブーム用の方向制御弁(以下、ブーム用制御弁47,48という)で、該ブーム用制御弁47,48のうち一方のブーム用制御弁47は、図10に示す如く、スプール摺動穴42内に第1のブーム用スプール49を挿嵌してなるスプール弁により構成されている。ブーム用制御弁47は、ブーム用スプール49の軸方向両側に位置してカバー体24,25内に左,右の油圧パイロット部47A,47Bを有し、右側の油圧パイロット部47Bには、ブーム用スプール49を常時中立位置に向けて付勢するスプリング50が配設されている。
ここで、ブーム用制御弁47は、ブーム用操作レバー等の操作弁(図示せず)から油圧パイロット部47A,47Bに供給されるパイロット圧に従ってブーム用スプール49をスプール摺動穴42の軸方向に変位させ、アクチュエータ側の油溝42A,42Bを油圧源側の油溝42C,42Dに対して選択的に連通,遮断する。これにより、ブーム用制御弁47は、図14中の中立位置(イ)から左,右の切換位置(ロ),(ハ)に切換わる。
ブーム用制御弁47,48のうち他方のブーム用制御弁48は、スプール摺動穴43内に第2のブーム用スプール51を挿嵌してなるスプール弁により構成されている。他方のブーム用制御弁48は、ブーム用スプール51の軸方向両側に位置してカバー体24,25内に左,右の油圧パイロット部48A,48Bを有し、右側の油圧パイロット部48Bには、ブーム用スプール51を常時中立位置に向けて付勢するスプリング52が配設されている。
ここで、ブーム用制御弁48は、前述のブーム用制御弁47と同様に前記操作弁から油圧パイロット部48A,48Bに供給されるパイロット圧に従ってブーム用スプール51をスプール摺動穴43の軸方向に変位させ、アクチュエータ側の油溝43A,43Bを油圧源側の油溝43C,43Dに対して選択的に連通,遮断する。これにより、ブーム用制御弁48は、図14中の中立位置(イ)から左,右の切換位置(ロ),(ハ)に切換わるものである。
53A,53Bはハウジングブロック14の側面14Cに設けられた圧油給排ポートで、該圧油給排ポート53A,53Bは、図10に示すように、一方側がアクチュエータ側の油溝42A,42Bと油溝43A,43Bとに後述の合流通路93A,93Bを介して連通し、他方側ではハウジングブロック14の側面14Cに図2に示す如く開口している。圧油給排ポート53A,53Bは、作業装置7のブームシリンダ8A(図1参照)に圧油を給排するものである。
即ち、ブーム用制御弁47,48は、後述の油圧ポンプ77,79から吐出された圧油を他側ハウジングブロック14内(後述の合流通路93A,93B)で互いに合流させ、合流された圧油が圧油給排ポート53A,53Bを介して作業装置7のブームシリンダ8Aに給排される。このようにブーム用制御弁47,48は、2つの油圧ポンプ77,79からの圧油が互いに合流する関係にあり、ブーム用制御弁47,48のブーム用スプール49,51は、同一の他側ハウジングブロック14内に設けられている。
54,55は他側ハウジングブロック14に設けられたアーム用の方向制御弁(以下、アーム用制御弁54,55という)で、該アーム用制御弁54,55のうち一方のアーム用制御弁54は、図11に示す如く、スプール摺動穴44内に第1のアーム用スプール56を挿嵌してなるスプール弁により構成されている。アーム用制御弁54は、アーム用スプール56の軸方向両側に位置してカバー体24,25内に左,右の油圧パイロット部54A,54Bを有し、右側の油圧パイロット部54Bには、アーム用スプール56を常時中立位置に向けて付勢するスプリング57が配設されている。
ここで、アーム用制御弁54は、アーム用操作レバー等の操作弁(図示せず)から油圧パイロット部54A,54Bに供給されるパイロット圧に従ってアーム用スプール56をスプール摺動穴44の軸方向に変位させ、アクチュエータ側の油溝44A,44Bを油圧源側の油溝44C,44Dに対して選択的に連通,遮断する。これにより、アーム用制御弁54は、図14中の中立位置(イ)から左,右の切換位置(ロ),(ハ)に切換わる。
アーム用制御弁54,55のうち他方のアーム用制御弁55は、スプール摺動穴45内に第2のアーム用スプール58を挿嵌してなるスプール弁により構成されている。他方のアーム用制御弁55は、アーム用スプール58の軸方向両側に位置してカバー体24,25内に左,右の油圧パイロット部55A,55Bを有し、右側の油圧パイロット部55Bには、アーム用スプール58を常時中立位置に向けて付勢するスプリング59が配設されている。
ここで、アーム用制御弁55は、前述のアーム用制御弁54と同様に前記操作弁から油圧パイロット部55A,55Bに供給されるパイロット圧に従ってアーム用スプール58をスプール摺動穴45の軸方向に変位させ、アクチュエータ側の油溝45A,45Bを油圧源側の油溝45C,45Dに対して選択的に連通,遮断する。これにより、アーム用制御弁55は、図14中の中立位置(イ)から切換位置(ロ),(ハ)に切換わり、アーム用制御弁54と共に後述の圧油給排ポート60A,60B側に圧油を給排するものである。
60A,60Bはハウジングブロック14の側面14Dに設けられた圧油給排ポートで、該圧油給排ポート60A,60Bは、図11に示すように、一方側が後述の合流通路94A,94Bを介してアクチュエータ側の油溝44A,44Bと油溝45A,45Bとに連通し、他方側ではハウジングブロック14の側面14Dに図3に示す如く開口している。圧油給排ポート60A,60Bは、作業装置7のアームシリンダ9A(図1参照)に圧油を給排する。
即ち、アーム用制御弁54,55は、後述の油圧ポンプ77,79から吐出された圧油を他側ハウジングブロック14内(後述の合流通路94A,94B)で互いに合流させ、合流された圧油が圧油給排ポート60A,60Bを介して作業装置7のアームシリンダ9Aに給排される。このようにアーム用制御弁54,55は、2つの油圧ポンプ77,79からの圧油が互いに合流する関係にあり、アーム用制御弁54,55のアーム用スプール56,58は、同一の他側ハウジングブロック14内に設けられている。
61は他側ハウジングブロック14に設けられた旋回用の方向制御弁(以下、旋回用制御弁61という)で、該旋回用制御弁61は、図12に示す如くスプール摺動穴46内にスプール62を挿嵌してなるスプール弁により構成されている。そして、旋回用制御弁61は、スプール62の軸方向両側に位置してカバー体24,25内に左,右の油圧パイロット部61A,61Bを有し、右側の油圧パイロット部61Bには、スプール62を常時中立位置に向けて付勢するスプリング63が配設されている。
ここで、旋回用制御弁61は、旋回用操作レバー等の操作弁(図示せず)から油圧パイロット部61A,61Bに供給されるパイロット圧に従ってスプール62をスプール摺動穴46の軸方向に変位させ、アクチュエータ側の油溝46A,46Bを油圧源側の油溝46C,46Dに対して選択的に連通,遮断する。これにより、旋回用制御弁61は、図14中の中立位置(イ)から切換位置(ロ),(ハ)に切換わるものである。
64A,64Bはハウジングブロック14の側面14Cに設けられた圧油給排ポートで、該圧油給排ポート64A,64Bは、図12に示すようにアクチュエータ側の油溝46A,46Bに一方で連通し、他方ではハウジングブロック14の側面14Dに図3に示す如く開口している。そして、図14に示すように、圧油給排ポート64A,64Bは、上部旋回体3(図1参照)側に設けられた旋回用モータ3Mに圧油を給排するものである。
65は一側ハウジングブロック13の側面13Cに設けられた第1のポンプポートで、該第1のポンプポート65は、図2に示すように後述のカバー81Aよりも上側となる位置で側面13Cの中央部に開口し、後述する油圧ポンプ77の吐出側に接続されるものである。図6に示すように、第1のポンプポート65は、一側ハウジングブロック13内に穿設したポンプ通路66、センタバイパス通路67および高圧通路68,69等に連通している。
ここで、センタバイパス通路67および高圧通路68は、図7、図14に示すようにポンプ通路66を介して第1のポンプポート65に連通している。また、高圧通路69は、図14の油圧回路にも示す通り、走行用制御弁26とバケット用制御弁34との間でセンタバイパス通路67の一側通路部67Aから分岐した通路であり、センタバイパス通路67の一側通路部67Aよりもハウジングブロック13の側面13Cに近い位置に配設されている(図6、図8、図9参照)。センタバイパス通路67および高圧通路69は、図6に示すように一側ハウジングブロック13から他側ハウジングブロック14内へと上,下方向(Z軸方向)に延びて形成されている。
図6、図14に示すように、センタバイパス通路67は、一側ハウジングブロック13内に形成され上,下方向に延びた第1の一側通路部67Aと、他側ハウジングブロック14内に形成され上,下方向に延びた第1の他側通路部67Bと、これらの通路部67A,67B間を合せ面13B,14Aの位置で連通させる接続ポート67Cとを含んで構成されている。この接続ポート67Cにより、センタバイパス通路67の通路部67A,67B間は、図6に示す如く合せ面13B,14Aの上,下で液密に接続される。
また、高圧通路69は、一側ハウジングブロック13内に形成され上,下方向に延びた第1の一側通路部69Aと、他側ハウジングブロック14内に形成され上,下方向に延びた第1の他側通路部69Bと、これらの通路部69A,69B間を合せ面13B,14Aの位置で連通させる接続ポート69Cとを含んで構成されている。この接続ポート69Cにより、高圧通路69の通路部69A,69B間は合せ面13B,14Aの上,下で液密に接続されている。センタバイパス通路67の接続ポート67Cと高圧通路69の接続ポート69Cは、図13に示すように、他側ハウジングブロック14の4隅側に設ける4個のボルト16および低圧側油通路(即ち、後述する低圧通路70の各側方通路部70Bとタンク通路76の各側方通路部76B)よりも合せ面14Aの中央側寄りの位置に配置されている。
ここで、ポンプ通路66、高圧通路69は、第1の油圧ポンプ77から吐出される圧油を走行用制御弁26、バケット用制御弁34、ブーム用制御弁47、アーム用制御弁54等に供給する油圧源側油通路の高圧側を構成している。高圧通路69の一側通路部69Aは、その上流側が図14に示すように、走行用制御弁26とバケット用制御弁34との間でセンタバイパス通路67の一側通路部67Aから分岐し、下流側が接続ポート69Cの位置まで延びた第1の一側油通路系統を構成している。
高圧通路69の一側通路部69Aは、その上流側が合せ面13B,14A間の接続ポート69Cに連通し、下流側がブーム用制御弁47とアーム用制御弁54とに並列接続された第1の他側油通路系統を構成している。即ち、高圧通路69の一側通路部69Aは、一側ハウジングブロック13の合せ面13Bに近い位置に配置されたバケット用制御弁34(スプール35)よりも上流側となる位置から合せ面13B,14A間の接続ポート69Cを通じて、第1の他側通路部69Bおよび制御弁47,54(スプール49,56)に第1の油圧ポンプ77からの圧油を供給する。
70は一側ハウジングブロック13内に形成された低圧通路で、該低圧通路70は、図4〜図9に示すように、ポンプ通路66、センタバイパス通路67および高圧通路68,69から離間した位置に形成されている。低圧通路70は、一側ハウジングブロック13の上面13Aに沿って延びる複数(2本)の上側通路部70Aと、上端側が該各上側通路部70Aに連通し一側ハウジングブロック13の左,右の側面13E,13Fに沿って下向きに延びる左,右の側方通路部70Bとを含んで構成されている。
低圧通路70の各側方通路部70Bは、その下端側が合せ面13Bの位置で後述するタンク通路76の各側方通路部76Bと連通している。このため、低圧通路70の上側通路部70Aおよび側方通路部70B内を流れる油液(各油圧アクチュエータからの戻り油)は、後述のタンク78にタンク通路76を介して排出されるものである。
71は他側ハウジングブロック14の側面14Cに設けられた第2のポンプポートで、該第2のポンプポート71は、図2に示すように後述のカバー85Aよりも下側となる位置で側面14Cの中央部に開口し、後述する第2の油圧ポンプ79の吐出側に接続されるものである。第2のポンプポート71は、他側ハウジングブロック14内に穿設したポンプ通路72に連通すると共に、他側ハウジングブロック14から一側ハウジングブロック13にわたって、例えばZ軸方向に延びるように形成されたセンタバイパス通路73および高圧通路74にも連通している。
ここで、高圧通路74は、図14の油圧回路にも示す通り、旋回用制御弁61よりも上流側となる位置でポンプ通路72から分岐し、この分岐位置でセンタバイパス通路73はポンプ通路72に接続されている。また、高圧通路74は、図6に示すように、センタバイパス通路73よりもハウジングブロック13,14の側面13D,14Dに近い位置に配設されている。センタバイパス通路73および高圧通路74は、他側ハウジングブロック14から一側ハウジングブロック13内へと上向きに延びて形成されている。
図6、図14に示すように、センタバイパス通路73は、一側ハウジングブロック13内に形成され上,下方向に延びた第2の一側通路部73Aと、他側ハウジングブロック14内に形成され上,下方向に延びた第2の他側通路部73Bと、これらの通路部73A,73B間を合せ面13B,14Aの位置で連通させる接続ポート73Cとを含んで構成されている。この接続ポート73Cにより、センタバイパス通路73の通路部73A,73B間は、図6に示す如く合せ面13B,14Aの上,下で液密に接続される。
第2の油圧ポンプ79に接続される高圧通路74は、一側ハウジングブロック13内に形成され上,下方向に延びた第2の一側通路部74Aと、他側ハウジングブロック14内に形成され上,下方向に延びた第2の他側通路部74Bと、これらの通路部74A,74B間を合せ面13B,14Aの位置で連通させる接続ポート74Cとを含んで構成されている。この接続ポート74Cにより、高圧通路74の通路部74A,74B間は、図6に示す如く合せ面13B,14Aの上,下で液密に接続される。センタバイパス通路73の接続ポート73Cと高圧通路74の接続ポート74Cは、図13に示すように、他側ハウジングブロック14の4隅側に設ける4個のボルト16および低圧側油通路(即ち、低圧通路70の各側方通路部70Bと後述するタンク通路76の各側方通路部76B)よりも合せ面14Aの中央側寄りの位置に配置されている。
ポンプ通路72、高圧通路74は、後述する第2の油圧ポンプ79から吐出された圧油を、旋回用制御弁61、アーム用制御弁55、ブーム用制御弁48、予備の制御弁38、走行用制御弁30等に供給する油圧源側油通路の高圧側を構成している。高圧通路74の一側通路部74Aは、その上流側が合せ面13B,14A間の接続ポート74Cに連通し、下流側が予備の制御弁38と走行用制御弁30とに並列接続されてスプール39,31に第2の油圧ポンプ79からの圧油を供給する第2の一側油通路系統を構成している。
高圧通路74の他側通路部74Bは、その上流側が図14に示すように、旋回用制御弁61の手前位置(制御弁61よりも上流側となる位置)でセンタバイパス通路73の他側通路部73Bから分岐し、下流側が接続ポート74Cの位置まで延びた第2の他側油通路系統を構成している。他側通路部74Bの下流側は、アーム用制御弁55とブーム用制御弁48とに並列接続され、スプール58,51に第2の油圧ポンプ79からの圧油を供給する。
換言すると、一側ハウジングブロック13には、複数の油圧源側油通路の高圧側が第1の油圧ポンプ77に接続される一側通路部69Aからなる第1の一側油通路系統と、第2の油圧ポンプ79に接続される一側通路部74Aからなる第2の一側油通路系統とに分離して形成されている。また、他側ハウジングブロック14には、複数の油圧源側油通路の高圧側が第1の油圧ポンプ77に接続される他側通路部69Bからなる第1の他側油通路系統と、第2の油圧ポンプ79に接続される他側通路部74Bからなる第2の他側油通路系統とに分離して形成されている。
一側ハウジングブロック13に形成された第1の一側油通路系統(一側通路部69A)は、他側ハウジングブロック14に形成された第1の他側油通路系統(他側通路部69B)に合せ面13B,14A間の接続ポート69Cを通じて連通している。一側ハウジングブロック13に形成された第2の一側油通路系統(一側通路部74A)は、他側ハウジングブロック14に形成された第2の他側油通路系統(他側通路部74B)に合せ面13B,14A間の接続ポート74Cを通じて連通している。
75は他側ハウジングブロック14の側面14Cに設けられたタンクポートで、該タンクポート75は、図2に示すように第2のポンプポート71から左方向に離間した位置で側面14Cに開口し、後述のタンク78に接続されるものである。低圧通路としてのタンク通路76は、図12、図14に示すように下側通路部76Aと左,右の側方通路部76Bとを有している。タンクポート75は、タンク通路76の下側通路部76Aを介して左,右の側方通路部76B等に連通し、これらの側方通路部76B内を流れる油液(各油圧アクチュエータからの戻り油)をタンク78に排出するものである。
ここで、各側方通路部76Bは、例えば図4、図5に示す如く他側ハウジングブロック14内で左,右(X軸方向)大きく離間して形成されている。そして、これらの側方通路部76Bは、一側ハウジングブロック13内に形成した前記低圧通路70の側方通路部70Bと合せ面13B,14Aの位置で液密に接続されている。側方通路部70B,76B間を流通する油液(戻り油)は低圧であるため、合せ面13B,14Aの位置で油漏れ(リーク)が生じることは少ない。
77はタンク78と共に第1の油圧源を構成する第1の油圧ポンプで、該第1の油圧ポンプ77は、その吐出側が図6、図7に示すように第1のポンプポート65に接続され、ポンプ通路66および高圧通路69等を介して制御弁26,34,47,54(スプール27,35,49,56)等に圧油を供給するものである。
79はタンク78と共に第2の油圧源を構成する第2の油圧ポンプで、該第2の油圧ポンプ79は、その吐出側が図6、図12に示すように第2のポンプポート71に接続され、ポンプ通路72および高圧通路74等を介して制御弁61,55,48,38,30(スプール62,58,51,39,31)等に圧油を供給するものである。
80は走行用制御弁30に付設したチェック弁で、該チェック弁80は、図7に示す如くハウジングブロック13の側面13Dから高圧通路74側に向けて装入するように取付けられ、側面13Dとの間はカバー80Aによって閉塞されている。チェック弁80は、高圧通路74から油溝19C側に向けて圧油が流通するのを許し、逆向きの流れを阻止するものである。
81はバケット用制御弁34に付設したチェック弁で、該チェック弁81は、図8に示す如くハウジングブロック13の側面13Cから高圧通路69側に向けて装入するように取付けられ、側面13Cとの間はカバー81Aによって閉塞されている。チェック弁81は、高圧通路69から油溝20C側に向けて圧油が流通するのを許し、逆向きの流れを阻止するものである。
82は予備の制御弁38に付設した他のチェック弁で、該チェック弁82は、前述したチェック弁80とほぼ同様に構成され、ハウジングブロック13の側面13D側にカバー82Aが設けられている。チェック弁82は、高圧通路74から油溝21C側に向けて圧油が流通するのを許し、逆向きの流れを阻止するものである。
また、他側ハウジングブロック14にも、チェック弁83〜87が設けられている。このうちチェック弁83,84は、図16に示す如くブーム用制御弁47,48に付設され、これらのチェック弁83,84はカバー83A,84Aを備えている。一方、チェック弁85,86は、図11に示すようにアーム用制御弁54,55に付設され、これらのチェック弁85,86はカバー85A,86Aを備えている。さらに、チェック弁87は、図12に示すように旋回用制御弁61に付設され、チェック弁87はカバー87Aを備えている。
88は一側ハウジングブロック13に設けられたメインのリリーフ弁で、該リリーフ弁88は、図9、図14に示すように、一対のチェック弁89,90間に位置して一側ハウジングブロック13に取付けられている。図9に示すように、チェック弁89は、高圧通路68に連通したリリーフ通路91を閉塞するように、弁ばね89Aにより常時閉弁方向に付勢されている。リリーフ通路91内の圧力が弁ばね89Aの設定圧を越えると、チェック弁89は開弁し、リリーフ弁88の圧力室88Aには、高圧通路68内の圧力がリリーフ通路91を介して導かれる。しかし、チェック弁89は、圧力室88Aからリリーフ通路91側に向けて油液が流通するのを阻止する。
また、チェック弁90は、高圧通路74に連通したリリーフ通路92を閉塞するように、弁ばね90Aにより常時閉弁方向に付勢されている。リリーフ通路92内の圧力が弁ばね90Aの設定圧を越えると、チェック弁90は開弁し、リリーフ弁88の圧力室88Aには、高圧通路74内の圧力がリリーフ通路92を介して導かれる。しかし、チェック弁90は、圧力室88Aからリリーフ通路92側に向けて油液が流通するのを阻止するものである。
リリーフ弁88は、圧力室88A(即ち、高圧通路68,74)内の圧力が所定のリリーフ設定圧を越えると開弁し、このときの過剰圧を低圧通路70の側方通路部70B等を介してタンク78側にリリーフさせる。これにより、リリーフ弁88は、ポンプ通路66,72および高圧通路68,69,74内の最高圧力を予め決められたリリーフ設定圧以下に抑えるものである。
ここで、リリーフ弁88は、図5に示す如く予備の制御弁38(スプール摺動穴21)よりも下側でハウジングブロック13の合せ面13Bに近い位置、即ちハウジングブロック13内に設けられたスプール摺動穴18〜21よりも合せ面13Bに近い位置に配設されている。これにより、リリーフ弁88は、例えば図14に例示するように第1のポンプポート65と第2のポンプポート71との間でほぼ中間となる位置(即ち、両者間の管路長をほぼ等しくできる位置)に配置されるものである。
93A,93Bは他側ハウジングブロック14内でブーム用制御弁47,48間に設けられた合流通路で、該合流通路93A,93Bは、図10に示す如くブーム用制御弁47(スプール摺動穴42)の油溝42A,42Bとブーム用制御弁48(スプール摺動穴43)の油溝43A,43Bとの間を常時連通させる。合流通路93A,93Bは、油溝42A,42Bおよび油溝43A,43Bと共にブーム用制御弁47,48のアクチュエータ側油通路を構成している。合流通路93A,93Bは、第1,第2の油圧ポンプ77,79からブーム用制御弁47,48(ブーム用スプール49,51)に供給される圧油を互いに合流させ、合流した圧油を圧油給排ポート53A,53Bから作業装置7のブームシリンダ8Aに給排させる。
94A,94Bは他側ハウジングブロック14内でアーム用制御弁54,55間に設けられた合流通路で、該合流通路94A,94Bは、図11に示す如くアーム用制御弁54(スプール摺動穴44)の油溝44A,44Bとアーム用制御弁55(スプール摺動穴45)の油溝45A,45Bとの間を常時連通させる。合流通路94A,94Bは、油溝44A,44Bおよび油溝45A,45Bと共にアーム用制御弁54,55のアクチュエータ側油通路を構成している。合流通路94A,94Bは、第1,第2の油圧ポンプ77,79からアーム用制御弁54,55(アーム用スプール56,58)に供給される圧油を互いに合流させ、合流した圧油を圧油給排ポート60A,60Bから作業装置7のアームシリンダ9Aに給排させる。
本実施の形態による油圧ショベル1に搭載した多連弁装置11は、上述の如き構成を有するもので、次にその作動について説明する。
まず、油圧ショベル1(車両)を走行させるときには、キャブ4内に搭乗したオペレータが左,右の走行用レバー等を傾転操作すると、このときのパイロット圧に従って左,右の走行用制御弁26,30が中立位置(イ)から切換位置(ロ),(ハ)のいずれかに切換えられる。
これにより、右側の走行用制御弁26は、油圧ポンプ77からの圧油を圧油給排ポート29A,29Bを介して右側の走行用モータ2Rに給排する。そして、左側の走行用制御弁30は、油圧ポンプ79からの圧油を圧油給排ポート33A,33Bを介して左側の走行用モータ2Lに給排する。この結果、下部走行体2は、左,右の走行用モータ2L,2Rで履帯を駆動し、車両を前進または後進させる走行動作を行うことができる。
また、作業現場において土砂等の掘削作業を行うときには、作業装置7のブーム8とアーム9を上,下に俯仰動させつつ、バケット10を回動する。即ち、キャブ4内のオペレータがバケット用操作レバーを傾転操作することにより、バケット用制御弁34が中立位置(イ)から切換位置(ロ),(ハ)のいずれかに切換えられ、第1の油圧ポンプ77からの圧油をバケット用制御弁34、圧油給排ポート37A,37Bを介してバケットシリンダ10Aに給排する。
ブーム用操作レバーが傾転されると、ブーム用制御弁47,48が中立位置(イ)から切換位置(ロ),(ハ)のいずれかに切換えられる。これにより、第1,第2の油圧ポンプ77,79から吐出された圧油は、ブーム用制御弁47,48により合流通路93A,93Bを介して互いに合流され、合流された圧油を圧油給排ポート53A,53Bを介してブームシリンダ8Aに給排することができる。
また、アーム用操作レバーが傾転されると、アーム用制御弁54,55が中立位置(イ)から切換位置(ロ),(ハ)のいずれかに切換えられる。これにより、第1,第2の油圧ポンプ77,79から吐出された圧油は、アーム用制御弁54,55により合流通路94A,94Bを介して互いに合流され、合流された圧油を圧油給排ポート60A,60Bを介してアームシリンダ9Aに給排することができる。
また、下部走行体2上で上部旋回体3を旋回駆動するときには、旋回用操作レバーの傾転操作に従って旋回用制御弁61を中立位置(イ)から切換位置(ロ),(ハ)のいずれかに切換える。これにより、第2の油圧ポンプ79から吐出された圧油を、旋回用制御弁61、圧油給排ポート64A,64Bを介して旋回用モータ3Mに給排でき、旋回用モータ3Mを旋回駆動することができる。
ところで、図15に示す比較例のように、多連弁装置11′の弁ハウジング12′を2分割型とする場合に、左,右方向(例えば、Y軸方向)で2分割した左ハウジングブロック13′,右ハウジングブロック14′を用いることがある。図15に示す左ハウジングブロック13′と右ハウジングブロック14′とは、例えば上,下方向(Z軸方向)に延びる合せ面13B′,14A′の位置で互いに分離可能に衝合されている。
しかし、図15に示す比較例にあっては、左ハウジングブロック13′内と右ハウジングブロック14′内とに設けるスプールの個数を増やすために、各ハウジングブロック13′,14′の寸法を大きくすると、合せ面13B′,14A′の面積を広くせざるを得ず、合せ面13B′,14A′の位置でシール不良、油漏れ等が発生する可能性が高くなる。
しかも、油圧源として第1,第2の油圧ポンプ77,79を用い、ブームシリンダ8Aとアームシリンダ9Aとに2つの油圧ポンプ77,79からの圧油を合流させて供給する場合に、ブーム用制御弁47,48間では、合流通路93A,93Bを合せ面13B′,14A′の位置でそれぞれ2分割し、両者の間を接続ポート93A′,93B′により連通させる。アーム用制御弁54,55間では合流通路94A,94Bを合せ面13B′,14A′の位置でそれぞれ2分割し、両者の間を接続ポート94A′,94B′により連通させる。
これにより、ハウジングブロック13′,14′の合せ面13B′,14A′の位置には、合計4個の接続ポート93A′,93B′,94A′,94B′が形成されることになる。さらに、リリーフ弁88に対して第1の油圧ポンプ77からの圧油を導く高圧通路68には、チェック弁89の下流側で合せ面13B′,14A′の位置に接続ポート68′が形成され、第2のポンプポート71に連通するポンプ通路72にも、合せ面13B′,14A′の位置に接続ポート72′が形成される。
このように、図15に示す比較例では、左ハウジングブロック13′と右ハウジングブロック14′との間に介在する合せ面13B′,14A′の位置に、合計6個の接続ポート68′,72′,93A′,93B′,94A′,94B′が形成される。これによって、合せ面13B′,14A′における圧油の合流箇所が6箇所に増えるために、油漏れが発生する可能性が高くなってしまう。
そこで、第1の実施の形態は、このような問題を解決するために、多連弁装置11の弁ハウジング12を上,下方向(例えば、Z軸方向)で一側ハウジングブロック13と他側ハウジングブロック14に2分割して形成する構成とし、該一側ハウジングブロック13と他側ハウジングブロック14は、相手方と上,下方向で対向する合せ面13B,14Aの位置で互いに衝合、離間される構成としている。
このため、一側ハウジングブロック13と他側ハウジングブロック14との間の合せ面13B,14Aの位置には、図14に示すように合計4個の接続ポート67C,69C,73C,74Cを設けるだけで、第1,第2の油圧ポンプ77,79からの圧油を全ての制御弁26,30,34,38,47,48,54,55,61(スプール27,31,35,39,49,51,56,58,62)に供給することができ、接続ポート67C,69C,73C,74Cの数を必要最小限に減らし、合せ面13B,14A間における油漏れ等の発生を抑えることができる。
即ち、第1の油圧ポンプ77からの圧油をセンタバイパス通路67の一側通路部67A、高圧通路69の一側通路部69A(第1の一側油通路系統)を介して一側ハウジングブロック13内の制御弁26,34(スプール27,35)に供給できると共に、第1の油圧ポンプ77からの圧油を合せ面13B,14Aの接続ポート69Cを通じて他側ハウジングブロック14の他側通路部69B(第1の他側油通路系統)に供給し、他側ハウジングブロック14内の制御弁47,54(スプール49,56)に供給することができる。
第2の油圧ポンプ79からの圧油は、センタバイパス通路73の他側通路部73B、高圧通路74の他側通路部74B(第2の他側油通路系統)を介して他側ハウジングブロック14内の制御弁61,55,48(スプール62,58,51)に供給できると共に、第2の油圧ポンプ79からの圧油を合せ面13B,14Aの接続ポート74Cを通じて一側ハウジングブロック13の一側通路部74A(第2の一側油通路系統)にも供給し、制御弁38,30(スプール39,31)に供給することができる。
また、ブームシリンダ8Aを制御するブーム用制御弁47,48(ブーム用スプール49,51)は、同じ他側ハウジングブロック14内に設けているので、第1,第2の油圧ポンプ77,79から吐出される圧油を一つの他側ハウジングブロック14内(合流通路93A,93B)で合流させて2つのブーム用スプール49,51に供給することができる。このため、合流通路93A,93Bを2つのハウジングブロック13,14の合せ面13B,14Aを挟んだ位置に設ける必要がない。これに対し、例えば図15に示す比較例では、ハウジングブロック13′,14′の合せ面13B′,14A′の位置に合流通路93A,93Bの接続ポート93A′,93B′を設けるため、接続ポート数が増加している。
このため、第1の実施の形態では、合せ面13B,14Aにおける接続ポート数を減らすことができ、油漏れ等の発生を抑えることができる。また、アームシリンダ9Aを制御するアーム用制御弁54,55(アーム用スプール56,58)についても、同じ他側ハウジングブロック14内に設けることにより、第1,第2の油圧ポンプ77,79から吐出される圧油を一つの他側ハウジングブロック14内(合流通路94A,94B)で合流させて2つのアーム用スプール56,58に供給することができ、接続ポート数を減らすことができる。
また、一側ハウジングブロック13には、合せ面13Bとの間がボルト締結用の座面部15Aとなる各凹窪部15を形成している。これにより、一側ハウジングブロック13を他側ハウジングブロック14に衝合状態で固着(結合)するときには、各凹窪部15によるボルト装着スペースを活用し、前記座面部15Aに比較的短尺な複数のボルト16を締結するだけで、一側ハウジングブロック13と他側ハウジングブロック14とを衝合状態で固着することができ、多連弁装置11の弁ハウジング12を容易に組立てることができる。しかも、各ボルト16の締結位置は、ハウジングブロック13,14の合せ面13B,14Aの角隅側よりも内側の位置となるので、合せ面13B,14Aからの油洩れ発生を抑える上で有効な構成となる。
一側ハウジングブロック13の4隅側に凹窪部15を設けない場合には、長尺なボルトを用いて2つのハウジングブロックを締結する必要が生じるが、この場合には、長尺なボルトの締付け力により内部のスプール摺動穴が変形し易くなる。しかし、一側ハウジングブロック13の4隅側に凹窪部15を設け、その座面部15Aに短尺な複数のボルト16を締結することにより、ハウジングブロック13,14内のスプール摺動穴18,19,20,21,42,43,44,45,46の変形を抑えることができ、スプール27,31,35,39,49,51,56,58,62の摺動性を良好に維持することができる。
一側ハウジングブロック13内には、例えば合計4個のスプール摺動穴18〜21を、Y軸方向とZ軸方向とに互いに離間させた状態で、X軸方向に沿って互いに並行に延びるように立体構造をなして配置することができ、一側ハウジングブロック13側には、左,右の走行用制御弁26,30、バケット用制御弁34および予備の制御弁38をコンパクトな構造で組立てることができる。また、一側ハウジングブロック13側には、ポンプ通路66、高圧通路69,74(油圧回路)内の最高圧力を予め決められた設定圧以下に抑えるリリーフ弁88を配置することができる。
一方、他側ハウジングブロック14内には、例えば合計5個のスプール摺動穴42〜46を、Y軸方向とZ軸方向とに互いに離間させると共に、X軸方向で互いに並行に延びるように立体構造をもって配置することができる。これによって、他側ハウジングブロック14側には、ブーム用制御弁47,48、アーム用制御弁54,55および旋回用制御弁61をコンパクトな構造で組立てることができる。
このため、弁ハウジング12内に設けるスプール摺動穴(スプール弁)の個数を増やすときには、合せ面13B,14Aに垂直なZ軸方向でハウジングブロック13,14の寸法を大きくして対応すればよく、例えば合せ面13B,14Aに平行なY軸方向にハウジングブロック13,14の寸法を大きくする必要がなくなり、合せ面13B,14Aの面積を可能な限り小さくすることができる。
また、4個の凹窪部15の座面部15Aは、4個のボルト16を用いて一側ハウジングブロック13と他側ハウジングブロック14とを衝合状態で固着するための4個の締結部を構成し、合せ面13B,14Aの位置を通る高圧側の油通路(即ち、接続ポート67C,69C,73C,74C)は、4個の締結部(座面部15A、即ちボルト16)および低圧側油通路(即ち、低圧通路70の各側方通路部70Bとタンク通路76の各側方通路部76B)よりも合せ面13B,14Aの中央側寄りに配置している。このため、2つのハウジングブロック13,14を合せ面13B,14Aの位置で衝合した状態で4個のボルト16を用いて締結することができ、接続ポート67C,69C,73C,74Cを合せ面13B,14Aの中央側寄りの位置に配置することができる。この結果、接続ポート67C,69C,73C,74Cを各ボルト16の締結位置および低圧側油通路(即ち、低圧通路70の各側方通路部70Bとタンク通路76の各側方通路部76B)から離れた中央寄りの位置に配置することができ、接続ポート67C,69C,73C,74Cを流通する圧油が合せ面13B,14Aの位置から外部に漏洩するのを抑えることができる。
従って、第1の実施の形態によれば、2分割型である弁ハウジング12の利点を活かしつつ、一側ハウジングブロック13と他側ハウジングブロック14間の衝合面積、即ち合せ面13B,14Aの面積を小さくでき、合せ面13B,14A間を通る高圧通路69,74、センタバイパス通路67,73等の通路本数(即ち、接続ポート67C,69C,73C,74Cの数)を、図15に示す比較例に対して確実に減らすことができる。
これにより、一側ハウジングブロック13と他側ハウジングブロック14間での合せ面13B,14Aにおける油漏れ、シール不良等の発生を抑えることができ、シール性を向上することができる。そして、一側ハウジングブロック13と他側ハウジングブロック14を衝合状態で締結するのに用いるボルト16の本数を減らすことができ、部品点数を低減して組立て時の作業性を高めることができる。
また、スプール摺動穴18〜21,42〜46を一側ハウジングブロック13と他側ハウジングブロック14内に立体構造をなしてコンパクトに工夫して配置できるため、従来の2分割型に比較しても弁ハウジング12全体の小型、軽量化を図ることができ、移送、搬送時の取扱い性、作業性を向上することができる。また、一側ハウジングブロック13と他側ハウジングブロック14をそれぞれ鋳造するときに用いる鋳型、特に中子の構造を簡略化することができ、成形加工後に内部の切粉を除去したり、確認したりする作業を容易に行うことができる。しかも、鋳造時の成形工程に伴う作業時間を短縮でき、作業性、生産性の向上化を図ることができる。
また、一側ハウジングブロック13には、例えばスプール摺動穴18〜21よりも合せ面13Bに近い位置にリリーフ弁88を設ける構成としている。このため、一側ハウジングブロック13と他側ハウジングブロック14内に形成した複数のポンプ通路66,72、高圧通路69,74のうち、例えば2つの油圧ポンプ77,79間でほぼ中間となる位置(即ち、合せ面13B,14Aに近い位置)に、管路内の最高圧力を設定するリリーフ弁88を配置することができる。
この結果、第1の油圧ポンプ77に接続されたポンプ通路66、高圧通路69と、第2の油圧ポンプ79に接続されたポンプ通路72、高圧通路74との間で、管路内の最高圧力にバラツキが発生するのを抑えることができ、2つの油圧ポンプ77,79間における吐出圧力(最高圧力)の調整作業等を容易に行うことができる。
次に、図16は本発明の第2の実施の形態を示している。本実施の形態の特徴は、第1,第2の油圧ポンプを共に一方のハウジングブロックに設けられた油圧源側油通路に接続する構成としたことにある。なお、第2の実施の形態では、前述した第1の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
図中、100は第2の実施の形態で採用した第2の油圧ポンプで、該第2の油圧ポンプ100は、第1の実施の形態で述べた油圧ポンプ79と同様に、タンク78と共に第2の油圧源を構成している。しかし、この場合、第2の油圧ポンプ100は、その吐出側が後述する第2のポンプポート101に接続され、ポンプ通路102および高圧通路103等を介して制御弁30,38,48,55,61等に圧油を供給するものである。
101は一側ハウジングブロック13に設けられた第2のポンプポートで、該第2のポンプポート101は、第1の実施の形態で述べた第2のポンプポート71に替えて第2の油圧ポンプ100の吐出側に接続されるものである。第2のポンプポート101は、一側ハウジングブロック13内に穿設したポンプ通路102に連通すると共に、一側ハウジングブロック13から他側ハウジングブロック14にわたって、例えば上,下方向に延びるように形成された高圧通路103およびセンタバイパス通路104にも連通している。
ここで、第2のポンプポート101およびポンプ通路102は、一側ハウジングブロック13内で第1のポンプポート65およびポンプ通路66から左,右方向に離間して形成されている。また、高圧通路103およびセンタバイパス通路104についても、センタバイパス通路67および高圧通路69からは左,右方向に離間した位置に配置するように形成されている。
高圧通路103は、旋回用制御弁61よりも上流側となる位置でポンプ通路102から分岐し、第2の油圧ポンプ100(即ち、ポンプ通路102)からの圧油は、さらに高圧通路103から分岐するセンタバイパス通路104を通じ旋回用制御弁61に供給されると共に、アーム用制御弁55、ブーム用制御弁48、予備の制御弁38、走行用制御弁30にも供給される。高圧通路103は、一側ハウジングブロック13内に形成され上,下方向に延びた第2の一側通路部103Aと、他側ハウジングブロック14内に形成され上,下方向に延びた第2の他側通路部103Bと、これらの通路部103A,103B間を合せ面13B,14Aの位置で連通させる接続ポート103Cとを含んで構成されている。この接続ポート103Cにより、高圧通路103の通路部103A,103B間は、図6に示す如く合せ面13B,14Aの上,下で液密に接続される。
また、センタバイパス通路104は、一側ハウジングブロック13内に形成され上,下方向に延びた第2の一側通路部104Aと、他側ハウジングブロック14内に形成され上,下方向に延びた第2の他側通路部104Bと、これらの通路部104A,104B間を合せ面13B,14Aの位置で連通させる接続ポート104Cとを含んで構成されている。この接続ポート104Cにより、センタバイパス通路104の通路部104A,104B間は、図6に示す如く合せ面13B,14Aの上,下で液密に接続される。
第2の実施の形態では、他側ハウジングブロック14内にセンタバイパス通路104の通路部104Bが高圧通路103の通路部103Bに接続され、第2の油圧ポンプ100から吐出された圧油は、高圧通路103の通路部103B側からセンタバイパス通路104の通路部104B内に導かれる。その後、制御弁61,55,48,38,30が全て中立位置(イ)にあるときには、センタバイパス通路104の通路部104Bから合せ面13B,14A間の接続ポート104Cを介して通路部104A内へと圧油は導かれ、戻り油となって低圧通路70の上側通路部70A、側方通路部70Bを介してタンク通路76からタンク78に排出される。
ポンプ通路102、高圧通路103は、第2の油圧ポンプ100から吐出された圧油を、走行用制御弁30、予備の制御弁38、ブーム用制御弁48、アーム用制御弁55、旋回用制御弁61等に供給する油圧源側油通路の高圧側を構成している。高圧通路103の一側通路部103Aは、走行用制御弁30と予備の制御弁38とに並列接続されてスプール31,39に第2の油圧ポンプ100からの圧油を供給し、その下流側が合せ面13B,14A間の接続ポート103Cに連通する第2の一側油通路系統を構成している。
高圧通路103の他側通路部103Bは、その上流側が合せ面13B,14A間の接続ポート103Cに連通し、その下流側がブーム用制御弁48とアーム用制御弁55と旋回用制御弁61とに並列接続されてスプール51,58,62に第2の油圧ポンプ100からの圧油を供給する第2の他側油通路系統を構成している。
換言すると、一側ハウジングブロック13には、複数の油圧源側油通路の高圧側が第1の油圧ポンプ77に接続される一側通路部69Aからなる第1の一側油通路系統と、第2の油圧ポンプ100に接続される一側通路部103Aからなる第2の一側油通路系統とに分離して形成されている。また、他側ハウジングブロック14には、複数の油圧源側油通路の高圧側が第1の油圧ポンプ77に接続される他側通路部69Bからなる第1の他側油通路系統と、第2の油圧ポンプ100に接続される他側通路部103Bからなる第2の他側油通路系統とに分離して形成されている。
一側ハウジングブロック13に形成された第1の一側油通路系統(一側通路部69A)は、他側ハウジングブロック14に形成された第1の他側油通路系統(他側通路部69B)に合せ面13B,14A間の接続ポート69Cを通じて連通している。一側ハウジングブロック13に形成された第2の一側油通路系統(一側通路部103A)は、他側ハウジングブロック14に形成された第2の他側油通路系統(他側通路部103B)に合せ面13B,14A間の接続ポート103Cを通じて連通している。
かくして、このように構成される第2の実施の形態では、第2の油圧ポンプ100からの圧油を一側ハウジングブロック13内の制御弁30,38(スプール31,39)に第2の一側油通路系統(一側通路部103A)を介して供給できると共に、第2の油圧ポンプ100からの圧油を合せ面13B,14A間の接続ポート103Cを通じて他側ハウジングブロック14の第2の他側油通路系統(他側通路部103B)に供給することができ、前記第1の実施の形態と同様な効果を得ることができる。
即ち、一側ハウジングブロック13と他側ハウジングブロック14との間の合せ面13B,14Aの位置には、合計4個の接続ポート67C,69C,103C,104Cを設けるだけで、第1,第2の油圧ポンプ77,100からの圧油を全ての制御弁26,30,34,38,47,48,54,55,61(スプール27,31,35,39,49,51,56,58,62)に供給することができ、接続ポート67C,69C,103C,104Cの数を必要最小限に減らし、合せ面13B,14A間における油漏れ等の発生を抑えることができる。
なお、前記各実施の形態では、一側ハウジングブロック13に、左,右の走行用制御弁26,30、バケット用制御弁34および予備の制御弁38を設け、他側ハウジングブロック14には、ブーム用制御弁47,48、アーム用制御弁54,55および旋回用制御弁61を設ける場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば一側ハウジングブロック13に、2個のブーム用制御弁、2個のアーム用制御弁および1個の旋回用制御弁を設け、他側ハウジングブロック14に走行左用制御弁、走行右用制御弁、バケット用制御弁および予備の制御弁等を設ける構成としてもよい。
この場合、一側ハウジングブロック13には、最少個数として3個のスプール摺動穴(例えば、ブーム用制御弁、アーム制御弁、旋回用制御弁の合計3個のスプール摺動穴)を設け、他側ハウジングブロック14には、同じく最少個数として3個のスプール摺動穴(例えば、走行左用制御弁、走行右用制御弁、バケット用制御弁の合計3個のスプール摺動穴)を設ける構成としてもよい。具体的には、6〜12個のスプール摺動穴が設けられた弁ハウジングのうち、一側ハウジングブロックに3個〜6個のスプール摺動穴を設け、他側ハウジングブロックに3個〜6個のスプール摺動穴を設ける構成としてもよい。
これらの制御弁(6〜12個のスプール摺動穴からなる複数の制御弁)を、一側,他側ハウジングブロックのうち、いずれのハウジングブロックに設けるかは、多連弁装置が搭載される油圧ショベル(建設機械)または、これ以外の油圧式作業機械との関係で適宜に変更すればよい。この場合、一側ハウジングブロックには、立体構造をなすように3〜6個のスプール摺動穴を設け、他側ハウジングブロックには、他の立体構造をなすように3〜6個のスプール摺動穴を設ける構成とすればよいものである。
また、本発明の多連弁装置が搭載される建設機械としては油圧ショベルに限らず、例えばホイール式油圧ショベル、油圧クレーン、ホイールローダ、ブルドーザ、またはリフトトラックと呼ばれる作業車両等にも適用できる。さらに、建設機械以外の油圧装置にも適用できるものである。
1 油圧ショベル(建設機械)
2 下部走行体
3 上部旋回体
7 作業装置
8 ブーム
8A ブームシリンダ
9 アーム
9A アームシリンダ
10 バケット(作業具)
11 多連弁装置
12 弁ハウジング
13 一側ハウジングブロック
13B,14A 合せ面
14 他側ハウジングブロック
15 凹窪部
15A 座面部(締結部)
16 ボルト
17 ねじ穴
18,19,20,21 スプール摺動穴
18A,18B,19A,19B,20A,20B,21A,21B 圧油給排側の油溝(アクチュエータ側油通路)
18C,19C,20C,21C 高圧側の油溝(油圧源側油通路)
18D,19D,20D,21D 低圧側の油溝(油圧源側油通路)
22,23,24,25 カバー体
26,30 走行用制御弁
27,31,35,39 スプール
29A,29B,33A,33B,37A,37B,41A,41B 圧油給排ポート(アクチュエータ側油通路)
34 バケット用制御弁(作業具用制御弁)
38 予備の制御弁
42,43,44,45,46 スプール摺動穴
42A,42B,43A,43B,44A,44B,45A,45B,46A,46B 圧油給排側の油溝(アクチュエータ側油通路)
42C,43C,44C,45C,46C 高圧側の油溝(油圧源側油通路)
42D,43D,44D,45D,46D 低圧側の油溝(油圧源側油通路)
47,48 ブーム用制御弁
49,51 ブーム用スプール
53A,53B,60A,60B,64A,64B 圧油給排ポート(アクチュエータ側油通路)
54,55 アーム用制御弁
56,58 アーム用スプール
61 旋回用制御弁
62 スプール
65 第1のポンプポート
67,73,104 センタバイパス通路
67C,69C,73C,74C,103C,104C 接続ポート
68,69,74,103 高圧通路(油圧源側油通路)
69A 一側通路部(第1の一側油通路系統)
69B 他側通路部(第1の他側油通路系統)
70 低圧通路(油圧源側油通路)
71,101 第2のポンプポート
74A,103A 一側通路部(第2の一側油通路系統)
74B,103B 他側通路部(第2の他側油通路系統)
75 タンクポート
76 タンク通路(油圧源側油通路)
77 第1の油圧ポンプ(第1の油圧源)
78 タンク
79,100 第2の油圧ポンプ(第2の油圧源)
80〜87 チェック弁
88 リリーフ弁
93A,93B,94A,94B 合流通路

Claims (9)

  1. 複数の油圧源側油通路と複数のアクチュエータ側油通路とに連通するスプール摺動穴が6個以上設けられた弁ハウジングと、該弁ハウジングの各スプール摺動穴内にそれぞれ挿嵌して設けられ前記油圧源側油通路と前記アクチュエータ側油通路とを連通,遮断する6個以上のスプールとを備え、第1,第2の油圧ポンプを含んだ2つの油圧源による圧油の流れを、前記複数のスプールを用いて制御する構成とした多連弁装置において、
    前記弁ハウジングは、対向する合せ面の位置で互いに衝合,離間される3個以上の前記スプールを備えた一側ハウジングブロックと、残り3個以上の前記スプールを備えた他側ハウジングブロックとに2分割する構成とし、
    前記第1の油圧ポンプは、前記一側,他側ハウジングブロックのうちいずれか一方のハウジングブロックに設けられた前記油圧源側油通路に接続して設け、
    前記第1の油圧ポンプからの圧油は、前記一方のハウジングブロックのうち前記合せ面に近い位置に配置された前記スプールよりも上流側となる位置から前記合せ面を通じて他方のハウジングブロックに備えた前記複数のスプールの一部に供給される構成とし、
    前記第2の油圧ポンプは、前記一側,他側ハウジングブロックのうち他方のハウジングブロックに設けられた前記油圧源側油通路に接続して設け、
    前記第2の油圧ポンプからの圧油は、前記他方のハウジングブロックのうち前記合せ面に近い位置に配置された前記スプールよりも上流側となる位置から前記合せ面を通じて前記一方のハウジングブロックに備えた前記複数のスプールの一部に供給される構成としたことを特徴とする多連弁装置。
  2. 複数の油圧源側油通路と複数のアクチュエータ側油通路とに連通するスプール摺動穴が6個以上設けられた弁ハウジングと、該弁ハウジングの各スプール摺動穴内にそれぞれ挿嵌して設けられ前記油圧源側油通路と前記アクチュエータ側油通路とを連通,遮断する6個以上のスプールとを備え、第1,第2の油圧ポンプを含んだ2つの油圧源による圧油の流れを、前記複数のスプールを用いて制御する構成とした多連弁装置において、
    前記弁ハウジングは、対向する合せ面の位置で互いに衝合,離間される3個以上の前記スプールを備えた一側ハウジングブロックと、残り3個以上の前記スプールを備えた他側ハウジングブロックとに2分割する構成とし、
    前記第1の油圧ポンプは、前記一側,他側ハウジングブロックのうちいずれか一方のハウジングブロックに設けられた前記油圧源側油通路に接続して設け、
    前記第1の油圧ポンプからの圧油は、前記一方のハウジングブロックのうち前記合せ面に近い位置に配置された前記スプールよりも上流側となる位置から前記合せ面を通じて他方のハウジングブロックに備えた前記複数のスプールの一部に供給される構成とし、
    前記第2の油圧ポンプは、前記一方のハウジングブロックに設けられた前記複数の油圧源側油通路のうち前記第1の油圧ポンプが接続された前記油圧源側油通路とは異なる油圧源側油通路に接続して設け、
    前記第2の油圧ポンプからの圧油は、前記一方のハウジングブロックのうち前記合せ面に近い位置に配置された前記スプールよりも上流側となる位置から前記合せ面を通じて前記他方のハウジングブロックに備えた前記複数のスプールの一部とは別のスプールに供給される構成としたことを特徴とする多連弁装置。
  3. 前記一方のハウジングブロックは、前記複数の油圧源側油通路を前記第1の油圧ポンプに接続される第1の一側油通路系統と前記第2の油圧ポンプに接続される第2の一側油通路系統とに分離して形成し、
    前記他方のハウジングブロックは、前記複数の油圧源側油通路を前記第1の油圧ポンプに接続される第1の他側油通路系統と前記第2の油圧ポンプに接続される第2の他側油通路系統とに分離して形成し、
    前記一方のハウジングブロックに形成された前記第1の一側油通路系統は、前記他方のハウジングブロックに形成された前記第1の他側油通路系統に前記合せ面を通じて連通する構成とし、
    前記一方のハウジングブロックに形成された前記第2の一側油通路系統は、前記他方のハウジングブロックに形成された前記第2の他側油通路系統に前記合せ面を通じて連通する構成としてなる請求項1または2に記載の多連弁装置。
  4. 複数の油圧源側油通路と複数のアクチュエータ側油通路とに連通するスプール摺動穴が6個以上設けられた弁ハウジングと、該弁ハウジングの各スプール摺動穴内にそれぞれ挿嵌して設けられ前記油圧源側油通路と前記アクチュエータ側油通路とを連通,遮断する6個以上のスプールとを備え、第1,第2の油圧ポンプを含んだ2つの油圧源による圧油の流れを、前記複数のスプールを用いて制御する構成とした多連弁装置において、
    前記弁ハウジングは、対向する合せ面の位置で互いに衝合,離間される3個以上の前記スプールを備えた一側ハウジングブロックと、残り3個以上の前記スプールを備えた他側ハウジングブロックとに2分割する構成とし、
    前記一側ハウジングブロックは、前記複数の油圧源側油通路を前記第1の油圧ポンプに接続される第1の一側油通路系統と前記第2の油圧ポンプに接続される第2の一側油通路系統とに分離して形成し、
    前記他側ハウジングブロックは、前記複数の油圧源側油通路を前記第1の油圧ポンプに接続される第1の他側油通路系統と前記第2の油圧ポンプに接続される第2の他側油通路系統とに分離して形成し、
    前記一側ハウジングブロックに形成された前記第1の一側油通路系統は、前記他側ハウジングブロックに形成された前記第1の他側油通路系統に前記合せ面を通じて連通する構成とし、
    前記一側ハウジングブロックに形成された前記第2の一側油通路系統は、前記他側ハウジングブロックに形成された前記第2の他側油通路系統に前記合せ面を通じて連通する構成としたことを特徴とする多連弁装置。
  5. 前記第1の一側油通路系統は、前記第1の油圧ポンプからの圧油を前記一側ハウジングブロックのうち前記合せ面に近い位置に配置された前記スプールよりも上流側となる位置から前記合せ面を通じて前記他側ハウジングブロックの前記第1の他側油通路系統に供給する構成とし、
    前記第2の他側油通路系統は、前記第2の油圧ポンプからの圧油を前記他側ハウジングブロックのうち前記合せ面に近い位置に配置された前記スプールよりも上流側となる位置から前記合せ面を通じて前記一側ハウジングブロックの前記第2の一側油通路系統に供給する構成としてなる請求項4に記載の多連弁装置。
  6. 前記第1の一側油通路系統は、前記第1の油圧ポンプからの圧油を前記一側ハウジングブロックのうち前記合せ面に近い位置に配置された前記スプールよりも上流側となる位置から前記合せ面を通じて前記他側ハウジングブロックの前記第1の他側油通路系統に供給する構成とし、
    前記第2の一側油通路系統は、前記第2の油圧ポンプからの圧油を前記一側ハウジングブロックのうち前記合せ面に近い位置に配置された前記スプールよりも上流側となる位置から前記合せ面を通じて前記他側ハウジングブロックの前記第2の他側油通路系統に供給する構成としてなる請求項4に記載の多連弁装置。
  7. 前記一側,他側ハウジングブロックのうちいずれか一方のハウジングブロックには、当該ハウジングブロックの4隅となる部位をそれぞれ切欠くことにより形成され前記合せ面との間がボルト締結用の座面部となる4個の凹窪部を設け、該4個の凹窪部の座面部は、複数のボルトを用いて前記一側ハウジングブロックと他側ハウジングブロックとを衝合状態で固着するための4個の締結部を構成し、
    前記複数の油圧源側油通路のうち前記第1の油圧ポンプまたは前記第2の油圧ポンプに接続され前記合せ面の位置を通る高圧側の油通路は、前記合せ面の中央側寄りの位置に配置する構成としてなる請求項1,2,3,4,5または6に記載の多連弁装置。
  8. 前記複数のスプールのうち供給された圧油が互いに合流する関係にある2つのスプールは、前記一側,他側ハウジングブロックのうち一方側の同じハウジングブロック内に設ける構成としてなる請求項1,2,3,4,5,6または7に記載の多連弁装置。
  9. 前記弁ハウジングは、前記各スプール摺動穴内にそれぞれ挿嵌して設けられた前記各スプールと共に建設機械に用いる複数の方向制御弁を構成し、前記複数のスプールのうち供給された圧油が互いに合流する関係にある2つのスプールは、前記建設機械のブームシリンダを制御するために設けられた第1ブーム用のスプールと第2ブーム用のスプール、または、アームシリンダを制御するために設けられた第1アーム用のスプールと第2アーム用のスプールとにより構成してなる請求項1,2,3,4,5,6,7または8に記載の多連弁装置。
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