JP2022080073A - マルチ制御弁 - Google Patents

Abstract

【課題】２つのポンプに対して１つのスプールを用いたときの圧力損失を小さく抑えることができるマルチ制御弁を提供する。【解決手段】マルチ制御弁は、特定方向に並ぶ複数のスプール３と、スプール３がそれぞれ挿入される複数の摺動穴２０が設けられたハウジング２を含む。ハウジング２には、前記特定方向に延びる第１ポンプ通路１１および第２ポンプ通路１２がスプール３を挟んで両側に設けられている。スプール３のうちの第１ポンプ通路１１および第２ポンプ通路１２に共通に用いられる共通スプール４は合流摺動穴２０Ａに挿入される。ハウジング２には、合流摺動穴２０Ａに対して第１ポンプ通路１１側に第１ポンプ通路１１から合流摺動穴２０Ａへ至る第１連通路６Ａが設けられ、合流摺動穴２０Ａに対して第２ポンプ通路１２側に第２ポンプ通路１２から合流摺動穴２０Ａへ至る第２連通路６Ｂが設けられている。【選択図】図２

Description

本発明は、複数のスプールを含むマルチ制御弁に関する。

従来から、例えば油圧ショベルや油圧クレーンのような建設機械では、当該建設機械を駆動するための油圧回路にマルチ制御弁が用いられている。マルチ制御弁では、複数のスプールがハウジングに摺動可能に保持される。各スプールは、対応する油圧アクチュエータの作動方向及び作動速度を制御するためのものである。

建設機械の油圧回路では、特定の油圧アクチュエータへ多くの作動油を供給するために２つのポンプが用いられることがある。この場合、一般的に、マルチ制御弁は、一方のポンプから吐出された作動油と他方のポンプから吐出された作動油とが、２つのポンプにそれぞれ対応する２つのスプールの下流側で合流するように構成される。

近年では、２つのポンプに対して１つのスプールを用い、２つのポンプから吐出された作動油をそのスプールの上流側で合流させるマルチ制御弁も提案されている。例えば、特許文献１には、図６に示すようなマルチ制御弁１００が開示されている。

具体的に、マルチ制御弁１００は、図６の紙面と直交する方向に並ぶ複数のスプール１２０（図６では１つのみ図示）と、これらのスプール１２０がそれぞれ挿入される複数の摺動穴１１１（図６では１つのみ図示）が設けられたハウジング１１０を含む。

ハウジング１１０には、第１ポンプから吐出された作動油が流れる第１センターバイパス通路１０１および第１ポンプ通路１０３が設けられるとともに、第２ポンプから吐出された作動油が流れる第２センターバイパス通路１０２および第２ポンプ通路１０４が設けられている。

第１センターバイパス通路１０１は、第１ポンプ通路１０３から分岐した後に全てのスプール１２０を通過するように延びる通路である。第１センターバイパス通路１０１は、全てのスプール１２０が中立位置にあるときに開かれ、いずれかのスプール１２０が中立位置から移動したときに閉じられる。すなわち、第１センターバイパス通路１０１は、スプールの存する位置では摺動穴１１１の一部を利用して構成されており、スプール１２０と同じピッチでスプール１２０の軸方向にシフトするパルス状である。一方、第１ポンプ通路１０３は、スプール１２０の片側でスプール１２０の並び方向に延びている。

同様に、第２センターバイパス通路１０２は、第２ポンプ通路１０４から分岐した後に全てのスプール１２０を通過するように延びる通路である。第２センターバイパス通路１０２は、全てのスプール１２０が中立位置にあるときに開かれ、いずれかのスプール１２０が中立位置から移動したときに閉じられる。すなわち、第２センターバイパス通路１０２は、スプールの存する位置では摺動穴１１１の一部を利用して構成されており、スプール１２０と同じピッチでスプール１２０の軸方向にシフトするパルス状である。一方、第２ポンプ通路１０４は、第１ポンプ通路１０３と並走するようにスプール１２０の並び方向に延びている。

さらに、ハウジング１１０には、摺動穴１１１と共に第１ポンプ通路１０３および第２ポンプ通路１０４を取り巻くようなブリッジ通路１１２と、第１ポンプ通路１０３をブリッジ通路１１２と連通する第１連通穴１０５と、第２ポンプ通路１０４をブリッジ通路１１２と連通する第２連通穴１０６が設けられている。

図６に示す例では、第１連通穴１０５に一方向絞り弁１３０が設けられ、第２連通穴１０６に盲プラグ１４０が設けられているが、特許文献１には、一方向絞り弁１３０および盲プラグ１４０の代わりに圧力調整装置を用いてもよいことが記載されている。この場合、第１ポンプ通路１０３から供給される作動油（第１ポンプから吐出された作動油）と第２ポンプ通路１０４から供給される作動油（第２ポンプから吐出された作動油）とがブリッジ通路１１２内で合流する。

特表２００７－５０１９１４号公報

しかしながら、上記のようにブリッジ通路１１２内で作動油が合流する構成では、一方のポンプ通路から供給される作動油が他方のポンプ通路に対して設けられた圧力調整弁を通過するため、圧力損失が大きい。

そこで、本発明は、２つのポンプに対して１つのスプールを用いたときの圧力損失を小さく抑えることができるマルチ制御弁を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、本発明のマルチ制御弁は、特定方向に並ぶ複数のスプールと、前記複数のスプールがそれぞれ挿入される複数の摺動穴が設けられるとともに、前記特定方向に延びる第１ポンプ通路および第２ポンプ通路が前記複数のスプールを挟んで両側に設けられたハウジングと、を備え、前記複数のスプールは、前記第１ポンプ通路および前記第２ポンプ通路に共通に用いられる共通スプールを含み、前記複数の摺動穴は、前記共通スプールが挿入される合流摺動穴を含み、前記ハウジングには、前記合流摺動穴に対して前記第１ポンプ通路側に前記第１ポンプ通路から前記合流摺動穴へ至る第１連通路が設けられ、前記合流摺動穴に対して前記第２ポンプ通路側に前記第２ポンプ通路から前記合流摺動穴へ至る第２連通路が設けられている、ことを特徴とする。

上記の構成によれば、第１ポンプ通路から供給される作動油と第２ポンプ通路から供給される作動油は合流摺動穴内で合流する。従って、第１連通路および第２連通路に弁がそれぞれ設けられたとしても、圧力損失を従来よりも小さく抑えることができる。

本発明によれば、２つのポンプに対して１つのスプールを用いたときの圧力損失を小さく抑えることができるマルチ制御弁が提供される。

本発明の一実施形態に係るマルチ制御弁をスプールの軸方向から見た図である。 図１のII－II線に沿った断面図である。 図１のIII－III線に沿った断面図である。 図１のIV－IV線に沿った断面図である。 変形例のマルチ制御弁の断面図である。 従来のマルチ制御弁の断面図である。

図１～４に、本発明の一実施形態に係るマルチ制御弁１を示す。このマルチ制御弁１は、特定方向（図１で上下方向）に一列で並ぶ、互いに平行な複数のスプール３と、これらのスプール３を摺動可能に保持するハウジング２を含む。図例では、スプール３の数が６つであるが、スプール３の数は適宜変更可能である。

なお、図示は省略するが、ハウジング２には、スプール３の並び面（スプール３の並び方向とスプール３の軸方向とで規定される面）上に位置しない、１つまたは複数の別のスプールが摺動可能に保持されてもよい。別のスプールが複数の場合、それらのスプールはスプール３の側方で一列に並んでもよい。

ハウジング２は、スプール３の並び方向に延びる直方体状であり、スプール３の並び方向と直交する一対の端面２５，２６と、スプール３の並び面と平行な第１側面２１および第２側面２２と、スプール３の軸方向と直交する第３側面２３および第４側面２４を有する。つまり、端面２５，２６はスプール３の並び方向に沿って互いに反対側を向き、第１側面２１および第２側面２２はスプール３の並び面と直交する方向に沿って互いに反対側を向き、第３側面２３および第４側面２４はスプール３の軸方向に沿って互いに反対側を向く。

ハウジング２には、スプール３がそれぞれ挿入される複数の摺動穴２０が設けられている。各摺動穴２０は、ハウジング２を貫通しており、第３側面２３および第４側面２４上に開口している。各摺動穴２０の第３側面２３上の開口は板状の第１カバー３２で覆われており、各摺動穴２０の第４側面２４上の開口は容器状の第２カバー３４で覆われている。

ただし、マルチ制御弁１の構成は適宜変更可能である。例えば、複数の第１カバー３２の代わりに、全ての摺動穴２０の第３側面２３上の開口を覆うブロックが用いられてもよいし、複数の第２カバー３４の代わりに、全ての摺動穴２０の第４側面２４上の開口を覆うブロックが用いられてもよい。

本実施形態では、各スプール３がパイロット圧により作動する。このため、第１カバー３２は、スプール３の一端面との間に、スプール３を軸方向の一方（図２～４では上方）に移動させるためのパイロット圧が導入される第１パイロット室３１を形成し、第２カバー３４は、スプール３の他端面との間に、スプール３を軸方向の他方（図２～４では下方）に移動させるためのパイロット圧が導入される第２パイロット室３３を形成する。

なお、各スプール３は、必ずしもパイロット圧により作動する必要はない。例えば、各スプール３は、電動モータおよび直動機構を含む電動アクチュエータによって移動されてもよい。

第２カバー３４内には、スプール３を中立位置に維持するためのスプリング３５が配置されている。このスプリング３５は、スプール３が軸方向の一方に移動したときも他方に移動したときも、スプール３を中立位置に戻すように付勢する。なお、この構造は公知であるため、詳細な説明は省略する。

ハウジング２には、第１側面２１とスプール３の間に、スプール３の並び方向（上述した特定方向）に延びる第１ポンプ通路１１が設けられており、第２側面２２とスプール３の間に、スプール３の並び方向に延びる第２ポンプ通路１２が設けられている。換言すれば、第１ポンプ通路１１および第２ポンプ通路１２は、スプール３を挟んで両側に設けられている。

第１ポンプ通路１１は、ハウジング２を貫通しており、端面２５，２６上に開口している。一方の開口は図略のプラグで閉塞されており、他方の開口には図略の第１ポンプが配管により接続される。同様に、第２ポンプ通路１２は、ハウジング２を貫通しており、端面２５，２６上に開口している。一方の開口は図略のプラグで閉塞されており、他方の開口には図略の第２ポンプが配管により接続される。

本実施形態では、スプール３が、図２および図３に示すように第１ポンプ通路１１および第２ポンプ通路１２に共通に用いられる２つの共通スプール４と、図４に示すように第１ポンプ通路１１と第２ポンプ通路１２の一方（図４では第２ポンプ通路１２）に用いられる４つの通常スプール５を含む。ただし、共通スプール４の数および通常スプール５の数は適宜変更可能である。また、スプール３は、共通スプール４のみを含んでもよい。

共通スプール４の最大径（後述するランド部４３，４５の直径）は、通常スプール５の最大径（後述するランド部５３，５５の直径）よりも大きい。共通スプール４を通過して流れる作動油の流量は、通常スプール５を通過して流れる作動油の流量よりも多い。従って、共通スプール４の最大径が通常スプール５の最大径よりも大きければ、共通スプール４を大流量に適した構成とすることができる。

ハウジング２には、スプール３ごとに、一対の給排通路１３が設けられている。給排通路１３は、第１側面２１または第２側面２２上に開口している。これらの開口には、図略の双方向に作動する油圧アクチュエータ（油圧シリンダまたは油圧モータ）が配管により接続される。

共通スプール４は、給排通路１３のどちらか一方への第１ポンプ通路１１および第２ポンプ通路１２の双方からの作動油の供給を可能とするものである。通常スプール５は、給排通路１３のどちらか一方への第１ポンプ通路１１または第２ポンプ通路１２からの作動油の供給を可能とするものである。

さらに、ハウジング２には、タンク通路１４が設けられている。タンク通路１４は、端面２５，２６上および第１～第４側面２１～２４上のいずれかに開口しており、その開口に図略のタンクが配管により接続される。

まず、図２を参照して、１つの共通スプール４（図１で下から２番目のスプール３）の周囲の構造を説明する。共通スプール４は、摺動穴２０のうちの合流摺動穴２０Ａに挿入されている。

ハウジング２には、合流摺動穴２０Ａに対して第１ポンプ通路１１側に、換言すれば第１側面２１と合流摺動穴２０Ａとの間に、第１ポンプ通路１１から合流摺動穴２０Ａへ至る第１連通路６Ａが設けられている。同様に、ハウジング２には、合流摺動穴２０Ａに対して第２ポンプ通路１２側に、換言すれば第２側面２２と合流摺動穴２０Ａとの間に、第２ポンプ通路１２から合流摺動穴２０Ａへ至る第２連通路６Ｂが設けられている。図２では、一対の給排通路１３が第１連通路６Ａを挟んで両側に設けられている。ただし、一対の給排通路１３は第２連通路６Ｂを挟んで両側に設けられてもよい。

より詳しくは、第１連通路６Ａは、合流摺動穴２０Ａと共に第１ポンプ通路１１を取り巻くようなブリッジ通路６２と、第１ポンプ通路１１をブリッジ通路６２と連通する連通穴６１で構成されている。連通穴６１は、第１ポンプ通路１１から合流摺動穴２０Ａと反対向きに延びている。

同様に、第２連通路６Ｂは、合流摺動穴２０Ａと共に第２ポンプ通路１２を取り巻くようなブリッジ通路６４と、第２ポンプ通路１２をブリッジ通路６４と連通する連通穴６３で構成されている。連通穴６３は、第２ポンプ通路１２から合流摺動穴２０Ａと反対向きに延びている。

ブリッジ通路６２の両端は合流摺動穴２０Ａに接続されており、上述した一対の給排通路１３は、ブリッジ通路６２の両端の外側で合流摺動穴２０Ａに接続されている。さらに、一対の給排通路１３の外側では、タンク通路１４が合流摺動穴２０Ａに接続されている。

共通スプール４は、給排通路１３を開閉する一対のランド部４３，４５と、一対のランド部４３，４５を連結する中央小径部４４を含む。さらに、共通スプール４は、ランド部４３，４５と同径の一端部４１および他端部４７と、一端部４１をランド部４３と連結する一端側小径部４２と、他端部４７をランド部４５と連結する他端側小径部４６を含む。

ブリッジ通路６２の両端およびブリッジ通路６４の両端は、合流摺動穴２０Ａの内周面と中央小径部４４の間の環状流路４０と連通する。

図２に示す中立位置では、一対の給排通路１３がランド部４３，４５によって閉じられている。共通スプール４が中立位置から軸方向の一方（図２では上方）に移動すると、ランド部４５が一方（図２で上側）の給排通路１３を開くことによってその給排通路１３が環状流路４０および第１連通路６Ａを通じて第１ポンプ通路１１と連通するとともに、環状流路４０および第２連通路６Ｂを通じて第２ポンプ通路１２と連通する。同時に、ランド部４３が他方（図２で下側）の給排通路１３を開くことによってその給排通路１３が合流摺動穴２０Ａの内周面と一端側小径部４２との間の環状流路を通じてタンク通路１４と連通する。

逆に、共通スプール４が中立位置から軸方向の他方（図２では下方）に移動すると、ランド部４３が一方（図２で下側）の給排通路１３を開くことによってその給排通路１３が環状流路４０および第１連通路６Ａを通じて第１ポンプ通路１１と連通するとともに、環状流路４０および第２連通路６Ｂを通じて第２ポンプ通路１２と連通する。同時に、ランド部４５が他方（図２で上側）の給排通路１３を開くことによってその給排通路１３が合流摺動穴２０Ａの内周面と他端側小径部４６の間の環状流路を通じてタンク通路１４と連通する。

図２では、第１連通路６Ａおよび第２連通路６Ｂにロジック弁７がそれぞれ設けられている。第１連通路６Ａに設けられたロジック弁７は、ブリッジ通路６２に対する連通穴６１の開口を開閉するように構成されており、第２連通路６Ｂに設けられたロジック弁７は、ブリッジ通路６４に対する連通穴６３の開口を開閉するように構成されている。

これらのロジック弁７は、互いに同じ構成を有し、第１ポンプ通路１１または第２ポンプ通路１２から合流摺動穴２０Ａへ向かう流れは許容するがその逆の流れは禁止する。さらに、ロジック弁７は、第１ポンプ通路１１または第２ポンプ通路１２から合流摺動穴２０Ａへ向かう流れを許容する際の開度が変更可能に構成されている。ロジック弁７は、パイロット圧により開度が変更可能なパイロット式であってもよいし、電気信号により開度が変更可能な電磁式であってもよい。

具体的に、ロジック弁７は、ハウジング２に摺動可能に保持された弁体７１と、第１側面２１または第２側面２２に取り付けられた制御ユニット７２と、弁体７１と制御ユニット７２との間に配置されたスプリング７３を含む。なお、ロジック弁７の構造は公知であるため、それ以上の詳細な説明は省略する。

図３に示す別の共通スプール４（図１で上から３番目のスプール３）の周囲の構造が図２に示す共通スプール４の周囲の構造と異なる点は、第１連通路６Ａの構成のみである。すなわち、図３では、第１連通路６Ａが、Ｌ字通路６６と、第１ポンプ通路１１をＬ字通路６６と連通する連通穴６５で構成されている。図３では、一対の給排通路１３が第１連通路６Ａを挟んで両側に設けられている。ただし、一対の給排通路１３は第２連通路６Ｂを挟んで両側に設けられてもよい。

Ｌ字通路６６は、第１ポンプ通路１１に対して合流摺動穴２０Ａと反対側に位置する、共通スプール４の軸方向と平行な平行部と、平行部の一端と合流摺動穴２０Ａとを接続する、共通スプール４の軸方向と垂直な垂直部で構成されている。連通穴６５は、第１ポンプ通路１１から合流摺動穴２０Ａと反対向きに延びている。

さらに、図３では、第１連通路６Ａにロードチェック弁８が設けられている。ロードチェック弁８は、Ｌ字通路６６に対する連通穴６５の開口を開閉するように構成されている。ロードチェック弁８は、第１ポンプ通路１１から合流摺動穴２０Ａへ向かう流れは許容するがその逆の流れは禁止する。

具体的に、ロードチェック弁８は、ハウジング２に固定された本体８２と、本体８２に摺動可能に保持された弁体８１と、本体８２と弁体８１との間に配置されたスプリング８３を含む。なお、ロードチェック弁８の構造は公知であるため、それ以上の詳細な説明は省略する。

最後に、図４を参照して、１つの通常スプール５（図１で一番下のスプール３）の周囲の構造を説明する。その他の通常スプール５の周囲の構造の説明は省略するが、その他の通常スプール５の周囲の構造は図４に示す構造と同様または類似である。

通常スプール５は、摺動穴２０のうちの通常摺動穴２０Ｂに挿入されている。図４では、ハウジング２に、通常摺動穴２０Ｂに対して第２ポンプ通路１２側に、換言すれば第２側面２２と通常摺動穴２０Ｂとの間に、第２ポンプ通路１２から通常摺動穴２０Ｂへ至る連通路６Ｃが設けられている。図４では、一対の給排通路１３が第１連通路６Ｃを挟んで両側に設けられている。

より詳しくは、連通路６Ｃは、通常摺動穴２０Ｂと共に第２ポンプ通路１２を取り巻くようなブリッジ通路６８と、第２ポンプ通路１２をブリッジ通路６８と連通する連通穴６７で構成されている。連通穴６７は、第２ポンプ通路１２から通常摺動穴２０Ｂと反対向きに延びている。

ブリッジ通路６８の両端は通常摺動穴２０Ｂに接続されており、上述した一対の給排通路１３は、ブリッジ通路６８の両端の外側で通常摺動穴２０Ｂに接続されている。さらに、一対の給排通路１３の外側では、タンク通路１４が通常摺動穴２０Ｂに接続されている。

通常スプール５は、給排通路１３を開閉する一対のランド部５３，５５と、一対のランド部５３，５５を連結する中央小径部５４を含む。さらに、通常スプール５は、ランド部５３，５５と同径の一端部５１および他端部５７と、一端部５１をランド部５３と連結する一端側小径部５２と、他端部５７をランド部５５と連結する他端側小径部５６を含む。

ブリッジ通路６８の両端は、通常摺動穴２０Ｂの内周面と中央小径部５４の間の環状流路５０と連通する。

図４に示す中立位置では、一対の給排通路１３がランド部５３，５５によって閉じられている。通常スプール５が中立位置から軸方向の一方（図４では上方）に移動すると、ランド部５５が一方（図４で上側）の給排通路１３を開くことによってその給排通路１３が環状流路５０および連通路６Ｃを通じて第２ポンプ通路１２と連通する。同時に、ランド部５３が他方（図４で下側）の給排通路１３を開くことによってその給排通路１３が通常摺動穴２０Ｂの内周面と一端側小径部５２との間の環状流路を通じてタンク通路１４と連通する。

逆に、通常スプール５が中立位置から軸方向の他方（図４では下方）に移動すると、ランド部５３が一方（図４で下側）の給排通路１３を開くことによってその給排通路１３が環状流路５０および連通路６Ｃを通じて第２ポンプ通路１２と連通する。同時に、ランド部５５が他方（図４で上側）の給排通路１３を開くことによってその給排通路１３が通常摺動穴２０Ｂの内周面と他端側小径部５６の間の環状流路を通じてタンク通路１４と連通する。

図４では、連通路６Ｃにロードチェック弁８が設けられている。ロードチェック弁８は、ブリッジ通路６８に対する連通穴６７の開口を開閉するように構成されている。ロードチェック弁８は、第２ポンプ通路１２から通常摺動穴２０Ｂへ向かう流れは許容するがその逆の流れは禁止する。

図４に示すように、第１側面２１から第１ポンプ通路１１までの距離Ｄ１は、第２側面２２から第２ポンプ通路１２までの距離Ｄ２よりも大きい。この構成によれば、第１側面２１と第１ポンプ通路１１の間のスペースを利用して別の装置を配置することができる。

図４では、第１側面２１と第１ポンプ通路１１の間で、スプール３とは別のスプール９が挿入される摺動穴２７がハウジング２に設けられている。また、ハウジング２には、第１ポンプ通路１１から摺動穴２７へ至る連通路６Ｄが設けられている。摺動穴２７は第３側面２３上に開口しており、その開口は容器状のカバー９２で覆われている。

スプール９は、パイロット圧により作動する。このため、カバー９２は、スプール９の一端面との間に、スプール９を軸方向の一方（図４では上方）に移動させるためのパイロット圧が導入される第１パイロット室９１を形成する。スプール９の長さはスプール３の半分程度であり、スプール９を軸方向の他方（図４では下方）に移動させるためのパイロット圧が導入される第２パイロット室９４はハウジング２に形成されている。カバー９２内には、スプール３と同様に、スプール９を中立位置に維持するためのスプリング９３が配置されている。

以上説明した構成のマルチ制御弁１では、共通スプール４が作動するとき、第１ポンプ通路１１から供給される作動油と第２ポンプ通路１２から供給される作動油が合流摺動穴２０Ａ内で合流する。従って、第１連通路６Ａおよび第２連通路６Ｂにロジック弁７やロードチェック弁８などの弁がそれぞれ設けられたとしても、圧力損失を従来よりも小さく抑えることができる。

しかも、図２および図３に示すように、第１連通路６Ａおよび第２連通路６Ｂの少なくとも一方にロジック弁７が設けられていれば、第１ポンプ通路１１から供給される作動油と第２ポンプ通路１２から供給される作動油とが合流するときのそれらの流量比を調整することができる。

ところで、図６に示す従来のマルチ制御弁１００では、第１ポンプ通路１０３と第２ポンプ通路１０４とがスプール１２０の軸方向に並んでいるので、スプール１２０の軸方向におけるハウジング１１０の寸法が大きかった。これに対し、本実施形態のマルチ制御弁１では、第１ポンプ通路１１と第２ポンプ通路１２とがスプール３を挟んで両側に設けられているので、スプール３の軸方向におけるハウジング２の寸法を小さくすることができる。

（変形例）
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。

例えば、図示は省略するが、共通スプール４の中央小径部４４に代えて、中央ランド部とその両側の小径部を採用することも可能である。ただし、前記実施形態のように中央小径部４４が採用されていれば、ブリッジ通路（６２または６４）に連通穴（６１または６３）から両側に向かって作動油が流れることが可能である。従って、共通スプール４の中央にランド部がある場合に比べて、圧力損失を低減することができる。

また、共通スプール４は必ずしも単一のスプールである必要はない。例えば、図５に示すように、共通スプール４は、一方の給排通路１３を開閉するランド部４３を含む第１スプール４Ａと、他方の給排通路１３を開閉するランド部４５を含む第２スプール４Ｂとに分割されてもよい。この構成であれば、メータイン制御とメータアウト制御とを互いに独立して行うことができる。

なお、図５に示すように共通スプール４が同軸上に配置された第１スプール４Ａおよび第２スプール４Ｂで構成される場合、第１スプール４Ａと第２スプール４Ｂの間の部分の両側に第１ポンプ通路１１および第２ポンプ通路１２が在る構成も、第１ポンプ通路１１および第２ポンプ通路１２が共通スプール４を挟んで両側に設けられる構成に含まれる。

より詳しくは、図５に示す変形例では、合流摺動穴２０Ａがハウジング２を貫通しておらず、同軸上の２つの有底穴２０Ｃ，２０Ｄで構成されている。第３側面２３上に開口する有底穴２０Ｃ内に第１スプール４Ａが挿入され、第４側面２４上に開口する有底穴２０Ｄ内に第２スプール４Ｂが挿入されている。

また、図５に示す変形例では、第１カバー３２が容器状に形成されており、この第１カバー３２と第１スプール４Ａの一端面との間に第１パイロット室３１が形成されている。第１カバー３２内には、第１スプール４Ａを中立位置に維持するためのスプリング３６が配置されている。一方、第２カバー３４内に配置されたスプリング３５は、第２スプール４Ｂを中立位置に維持するための役割を果たす。

第１スプール４Ａの他端面と有底穴２０Ｃの底との間には第３パイロット室３７が形成されており、第２スプール４Ｂの一端面と有底穴２０Ｄの底との間には第４パイロット室３８が形成されている。

第１スプール４Ａは、前記実施形態で説明した一端部４１、一端側小径部４２およびランド部４３を含むとともに、ランド部４３と同径の他端部４８ｂと、他端部４８ｂをランド部４３と連結する他端側小径部４８ａを含む。同様に、第２スプール４Ｂは、前記実施形態で説明した他端部４７、他端側小径部４６およびランド部４５を含むとともに、ランド部４５と同径の一端部４９ｂと、一端部４９ｂをランド部４５と連結する一端側小径部４９ａを含む。

また、図３および図５では、第１連通路６Ａおよび第２連通路６Ｂにロジック弁７が設けられているが、第１連通路６Ａおよび／または第２連通路６Ｂにはロジック弁７の代わりにロードチェック弁８が設けられてもよい。

（まとめ）
本発明のマルチ制御弁は、特定方向に並ぶ複数のスプールと、前記複数のスプールがそれぞれ挿入される複数の摺動穴が設けられるとともに、前記特定方向に延びる第１ポンプ通路および第２ポンプ通路が前記複数のスプールを挟んで両側に設けられたハウジングと、を備え、前記複数のスプールは、前記第１ポンプ通路および前記第２ポンプ通路に共通に用いられる共通スプールを含み、前記複数の摺動穴は、前記共通スプールが挿入される合流摺動穴を含み、前記ハウジングには、前記合流摺動穴に対して前記第１ポンプ通路側に前記第１ポンプ通路から前記合流摺動穴へ至る第１連通路が設けられ、前記合流摺動穴に対して前記第２ポンプ通路側に前記第２ポンプ通路から前記合流摺動穴へ至る第２連通路が設けられている、ことを特徴とする。

上記の構成によれば、第１ポンプ通路から供給される作動油と第２ポンプ通路から供給される作動油は合流摺動穴内で合流する。従って、第１連通路および第２連通路に弁がそれぞれ設けられたとしても、圧力損失を従来よりも小さく抑えることができる。

前記ハウジングには、前記第１連通路または前記第２連通路を挟んで両側に一対の給排通路が設けられており、前記共通スプールは、前記一対の給排通路を開閉する一対のランド部と、前記一対のランド部を連結する小径部を含み、前記第１連通路と前記第２連通路の少なくとも一方は、前記合流摺動穴の内周面と前記小径部との間の環状流路と両端が連通するブリッジ通路と、前記第１ポンプ通路または前記第２ポンプ通路を前記ブリッジ通路と連通する連通穴を含んでもよい。この構成によれば、ブリッジ通路に連通穴から両側に向かって作動油が流れることが可能である。従って、共通スプールの中央にランド部がある場合に比べて、圧力損失を低減することができる。

あるいは、前記ハウジングには、前記第１連通路または前記第２連通路を挟んで両側に一対の給排通路が設けられており、前記共通スプールは、前記一対の給排通路の一方を開閉するランド部を含む第１スプールと、前記一対の給排通路の他方を開閉するランド部を含む第２スプールとに分割されてもよい。この構成によれば、メータイン制御とメータアウト制御とを互いに独立して行うことができる。

例えば、前記複数のスプールは、前記第１ポンプ通路と前記第２ポンプ通路の一方に用いられる通常スプールを含んでもよい。

前記共通スプールの最大径は、前記通常スプールの最大径よりも大きくてもよい。この構成によれば、共通スプールを大流量に適した構成とすることができる。

前記ハウジングは、前記複数のスプールの並び面と平行な、互いに反対側を向く第１側面および第２側面を有し、前記第１ポンプ通路は、前記第１側面と前記複数のスプールの間に設けられており、前記第２ポンプ通路は、前記第２側面と前記複数のスプールの間に設けられており、前記第１側面から前記第１ポンプ通路までの距離は、前記第２側面から前記第２ポンプ通路までの距離よりも長くてもよい。この構成によれば、第１側面と第１ポンプ通路の間のスペースを利用して別の装置を配置することができる。

例えば、前記ハウジングには、前記第１側面と前記第１ポンプ通路の間に、前記複数のスプールとは別のスプールが挿入される摺動穴が設けられてもよい。

前記第１連通路と前記第２連通路の少なくとも一方には、前記第１ポンプ通路または前記第２ポンプ通路から前記合流摺動穴へ向かう流れは許容するがその逆の流れは禁止するとともに、前記第１ポンプ通路または前記第２ポンプ通路から前記合流摺動穴へ向かう流れを許容する際の開度が変更可能なロジック弁が設けられてもよい。この構成によれば、第１ポンプ通路から供給される作動油と第２ポンプ通路から供給される作動油とが合流するときのそれらの流量比を調整することができる。

１ マルチ制御弁
１１ 第１ポンプ通路
１２ 第２ポンプ通路
２ ハウジング
２０ 摺動穴
２０Ａ 合流摺動穴
２１～２４ 側面
２７ 摺動穴
３ スプール
４ 共通スプール
４Ａ 第１スプール
４Ｂ 第２スプール
４０ 環状流路
４３，４５ ランド部
４２，４４，４６ 小径部
５ 通常スプール
６Ａ 第１連通路
６Ｂ 第２連通路
７ ロジック弁

Claims (8)

1. 特定方向に並ぶ複数のスプールと、
   前記複数のスプールがそれぞれ挿入される複数の摺動穴が設けられるとともに、前記特定方向に延びる第１ポンプ通路および第２ポンプ通路が前記複数のスプールを挟んで両側に設けられたハウジングと、を備え、
   前記複数のスプールは、前記第１ポンプ通路および前記第２ポンプ通路に共通に用いられる共通スプールを含み、
   前記複数の摺動穴は、前記共通スプールが挿入される合流摺動穴を含み、
   前記ハウジングには、前記合流摺動穴に対して前記第１ポンプ通路側に前記第１ポンプ通路から前記合流摺動穴へ至る第１連通路が設けられ、前記合流摺動穴に対して前記第２ポンプ通路側に前記第２ポンプ通路から前記合流摺動穴へ至る第２連通路が設けられている、マルチ制御弁。
2. 前記ハウジングには、前記第１連通路または前記第２連通路を挟んで両側に一対の給排通路が設けられており、
   前記共通スプールは、前記一対の給排通路を開閉する一対のランド部と、前記一対のランド部を連結する小径部を含み、
   前記第１連通路と前記第２連通路の少なくとも一方は、前記合流摺動穴の内周面と前記小径部との間の環状流路と両端が連通するブリッジ通路と、前記第１ポンプ通路または前記第２ポンプ通路を前記ブリッジ通路と連通する連通穴を含む、請求項１に記載のマルチ制御弁。
3. 前記ハウジングには、前記第１連通路または前記第２連通路を挟んで両側に一対の給排通路が設けられており、
   前記共通スプールは、前記一対の給排通路の一方を開閉するランド部を含む第１スプールと、前記一対の給排通路の他方を開閉するランド部を含む第２スプールとに分割されている、請求項１に記載のマルチ制御弁。
4. 前記複数のスプールは、前記第１ポンプ通路と前記第２ポンプ通路の一方に用いられる通常スプールを含む、請求項１～３の何れか一項に記載のマルチ制御弁。
5. 前記共通スプールの最大径は、前記通常スプールの最大径よりも大きい、請求項４に記載のマルチ制御弁。
6. 前記ハウジングは、前記複数のスプールの並び面と平行な、互いに反対側を向く第１側面および第２側面を有し、
   前記第１ポンプ通路は、前記第１側面と前記複数のスプールの間に設けられており、
   前記第２ポンプ通路は、前記第２側面と前記複数のスプールの間に設けられており、
   前記第１側面から前記第１ポンプ通路までの距離は、前記第２側面から前記第２ポンプ通路までの距離よりも長い、請求項１～５の何れか一項に記載のマルチ制御弁。
7. 前記ハウジングには、前記第１側面と前記第１ポンプ通路の間に、前記複数のスプールとは別のスプールが挿入される摺動穴が設けられている、請求項６に記載のマルチ制御弁。
8. 前記第１連通路と前記第２連通路の少なくとも一方には、前記第１ポンプ通路または前記第２ポンプ通路から前記合流摺動穴へ向かう流れは許容するがその逆の流れは禁止するとともに、前記第１ポンプ通路または前記第２ポンプ通路から前記合流摺動穴へ向かう流れを許容する際の開度が変更可能なロジック弁が設けられている、請求項１～７の何れか一項に記載のマルチ制御弁。
   

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