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KR102353675B1 - 유체압 제어 장치 - Google Patents

유체압 제어 장치 Download PDF

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KR102353675B1
KR102353675B1 KR1020207015015A KR20207015015A KR102353675B1 KR 102353675 B1 KR102353675 B1 KR 102353675B1 KR 1020207015015 A KR1020207015015 A KR 1020207015015A KR 20207015015 A KR20207015015 A KR 20207015015A KR 102353675 B1 KR102353675 B1 KR 102353675B1
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KR
South Korea
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neutral
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valve
external output
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도시유키 기타니
노부요시 요시다
Original Assignee
케이와이비 가부시키가이샤
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Publication date
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Abstract

유체압 제어 장치(100)는, 메인 밸브 블록(101)과, 메인 밸브 블록(101)에 설치 가능한 서브 밸브 블록(103)을 구비하고, 메인 밸브 블록(101)은, 펌프(10)에 접속되고 메인 액추에이터(7)를 제어하는 제어 밸브(12)와, 제어 밸브(12)가 중립 위치에 있는 경우에 펌프(10)의 작동 유체를 탱크(T)로 환류시키는 중립 통로(11)와, 배출 통로(19)와, 중립 통로(11)와 배출 통로(19)를 연통 또는 차단하는 중립 커트 밸브(110)와, 중립 커트 밸브(110)를 통해, 펌프(10)로부터 토출된 작동 유체를 외부로 공급 가능한 제1 외부 출력 포트(15o) 및 제2 외부 출력 포트(14o)를 갖고, 서브 밸브 블록(103)은, 서브 액추에이터(9)를 제어하는 제어 밸브(32)를 갖고, 서브 밸브 블록(103)의 제어 밸브(32)는, 제1 외부 출력 포트(15o)에 접속된다.

Description

유체압 제어 장치
본 발명은, 유체압 제어 장치에 관한 것이다.
JP2016-204826A에는, 제1 펌프에 접속된 복수의 제어 밸브를 갖는 제1 회로 계통과, 제2 펌프에 접속된 복수의 제어 밸브를 갖는 제2 회로 계통을 구비한 유체압 제어 장치가 기재되어 있다. JP2016-204826A에 기재된 유체압 제어 장치에서는, 제1 중립 통로와 탱크의 접속을 연통 또는 차단하는 중립 커트 밸브와, 중립 커트 밸브의 상류에 연통되고, 제1 펌프로부터 토출된 작동 유체를 외부로 공급 가능한 외부 출력 통로가 마련되고, 제1 회로 계통으로부터 외부 출력 통로를 통해 작동 유체를 외부로 취출하는 것이 가능하게 되어 있다.
이와 같이, JP2016-204826A에 기재된 유체압 제어 장치는, 외부 출력 통로를 통해 제1 회로 계통과는 다른 회로 계통으로 작동 유체를 취출하는 것이 가능하다. 그러나 제1 회로 계통에는, 외부 출력 통로가 하나밖에 마련되어 있지 않다. 이 때문에, JP2016-204826A에 기재된 유체압 제어 장치에서는, 외부 출력 통로에 접속되는 회로 계통과는 다른 회로 계통을 추가하여 제1 회로 계통에 접속할 수 있는 것이 아니며, 회로 계통의 증설 자유도가 낮다고 하는 문제가 있다. JP2016-204826A에 기재된 유체압 제어 장치에 있어서, 증설할 회로 계통으로 작동 유체를 공급하기 위해서는, 전용의 밸브 등을 마련할 필요가 있으므로, 밸브 블록의 대형화를 초래할 우려가 있다.
본 발명은, 메인 밸브 블록의 대형화를 억제하면서, 회로 계통의 증설의 자유도가 높은 유체압 제어 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 양태에 의하면, 펌프로부터 토출되는 작동 유체에 의해 구동되는 액추에이터를 제어하는 유체압 제어 장치이며, 메인 밸브 블록과, 상기 메인 밸브 블록에 설치 가능한 서브 밸브 블록을 구비하고, 상기 메인 밸브 블록은, 상기 펌프에 접속되고 메인 액추에이터를 제어하는 제어 밸브와, 상기 제어 밸브가 중립 위치에 있는 경우에 상기 펌프의 작동 유체를 탱크로 환류시키는 중립 통로와, 상기 탱크에 접속되는 배출 통로와, 상기 중립 통로와 상기 배출 통로를 연통 또는 차단하는 중립 커트 밸브와, 상기 중립 커트 밸브를 통해, 상기 펌프로부터 토출된 작동 유체를 외부로 공급 가능한 제1 외부 출력 포트 및 제2 외부 출력 포트를 갖고, 상기 서브 밸브 블록은, 서브 액추에이터를 제어하는 제어 밸브를 갖고, 상기 서브 밸브 블록의 상기 제어 밸브는, 상기 제1 외부 출력 포트에 접속된다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 유체압 제어 장치를 도시하는 회로도다.
도 2는 메인 밸브 블록 및 서브 밸브 블록의 간략 사시도다.
도 3은 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 유체압 제어 장치를 도시하는 회로도다.
<제1 실시 형태>
도 1 및 도 2를 참조하여, 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 유체압 제어 장치(100)에 대해 설명한다.
유체압 제어 장치(100)는, 예를 들어 파워 셔블 등의 작업기에 사용된다. 여기서는, 작업기가 파워 셔블인 경우에 대해 설명하지만, 유체압 제어 장치(100)는, 휠 로더 등의 다른 작업기에도 적용 가능하다. 또한, 유체압 제어 장치(100)에서는, 작동 유체로서 작동유가 사용되지만, 작동수 등의 다른 유체를 작동 유체로서 사용해도 된다.
도시하지 않았지만, 파워 셔블은, 크롤러식 주행부와, 주행부의 상부에 선회 가능하게 마련되는 선회부와, 선회부에 마련되는 굴삭부를 구비한다. 주행부는, 좌우 한 쌍의 크롤러를 갖는다. 주행부의 좌우 한 쌍의 크롤러가 구동됨으로써, 파워 셔블이 주행한다. 굴삭부는, 선회부에 회동 가능하게 설치되는 붐과, 붐에 회동 가능하게 설치되는 암과, 암에 회동 가능하게 설치되는 버킷을 구비한다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 파워 셔블은, 엔진(도시하지 않음)과, 엔진에 의해 구동되고 작동유를 토출하는 유체압 펌프로서의 제1 펌프(10) 및 제2 펌프(20)와, 제1 펌프(10) 및 제2 펌프(20)로부터 토출되는 작동유에 의해, 주행부, 선회부, 굴삭부 등을 구동하기 위한 액추에이터를 제어하는 유체압 제어 장치(100)와, 유체압 제어 장치(100)로부터 작동유가 환류하는 탱크(T)를 구비한다.
유체압 제어 장치(100)는, 제1 펌프(10) 및 제2 펌프(20)로부터 토출되는 작동유에 의해 구동되는 복수의 액추에이터를 제어한다. 복수의 액추에이터로서는, 예를 들어 주행부 구동용의 유압 모터(7A, 8A), 선회부 구동용의 유압 모터(도시하지 않음), 붐 구동용의 유압 실린더(도시하지 않음), 암 구동용의 유압 실린더(도시하지 않음), 버킷 구동용의 유압 실린더(7B), 예비 어태치먼트 구동용의 유압 실린더(8B), 추가 어태치먼트 구동용의 유압 실린더(9A) 등이 있다.
또한, 예비 어태치먼트 및 추가 어태치먼트로서는, 예를 들어 버킷 대신에 설치되는 브레이커 및 크러셔, 붐을 좌우로 슬라이드 이동시키는 오프셋 장치, 그리고 선회부에 설치되는 도저 블레이드 등이 있다.
유체압 제어 장치(100)는, 제1 펌프(10)에 접속되고 제1 펌프(10)로부터 작동유가 공급되는 제1 회로 계통(HC1)과, 제2 펌프(20)에 접속되고 제2 펌프(20)로부터 작동유가 공급되는 제2 회로 계통(HC2)과, 제1 회로 계통(HC1)에 접속되고 후술하는 중립 커트 밸브(110)를 통해 제1 펌프(10)로부터 작동유가 공급되는 제3 회로 계통(HC3)을 구비한다. 또한, 후술하는 바와 같이, 주행 직진용 제어 밸브(6)가 전환됨으로써, 제1 펌프(10)로부터 토출되는 작동유는, 제2 회로 계통(HC2)으로도 공급되고, 제2 펌프(20)로부터 토출되는 작동유는, 제1 회로 계통(HC1) 및 제3 회로 계통(HC3)으로도 공급된다.
도 1 및 도 2에 도시하는 바와 같이, 유체압 제어 장치(100)는, 제1 회로 계통(HC1) 및 제2 회로 계통(HC2)을 갖는 메인 밸브 블록(101)과, 제3 회로 계통(HC3)을 갖는 서브 밸브 블록(103)을 구비한다. 도 2에 도시하는 바와 같이, 서브 밸브 블록(103)은, 복수의 볼트(105)를 사용하여, 메인 밸브 블록(101)에 설치 가능하다. 또한, 메인 밸브 블록(101)은, 복수의 밸브 블록을 적층하고, 체결함으로써 형성해도 되고, 하나의 밸브 블록에 의해 형성해도 된다.
메인 밸브 블록(101)에는, 외면에 개구되고, 볼트(105)가 설치되는 볼트 설치 구멍(115)이 형성된다. 메인 밸브 블록(101)의 상면에 서브 밸브 블록(103)을 적재하고, 볼트(105)의 축부를 서브 밸브 블록(103)의 볼트 삽입 관통 구멍(135)에 통과시켜, 볼트(105)의 축부의 선단부를 볼트 설치 구멍(115)에 나사 장착함으로써, 서브 밸브 블록(103)이 메인 밸브 블록(101)에 고정된다.
서브 밸브 블록(103)은, 추가 어태치먼트 구동용의 유압 실린더(9A)를 제어하기 위해 마련된다. 종래, 추가 어태치먼트 구동용의 유압 실린더(9A)를 제어하기 위해서는, 서브 밸브 블록(103)을 메인 밸브 블록(101)과는 다른 배치로 하여, 제3 회로 계통(HC3)을 제1 펌프(10) 및 제2 펌프(20)와는 다른 새로운 유압 펌프에 접속할 필요가 있었다.
이에 비해, 본 실시 형태에서는, 메인 밸브 블록(101) 상에 서브 밸브 블록(103)을 설치할 수 있으므로, 유체압 제어 장치(100)의 설치 면적을 저감할 수 있다. 또한, 메인 밸브 블록(101)과 서브 밸브 블록(103) 사이에 배관을 마련할 필요가 없으므로, 유체압 제어 장치(100)의 설치 스페이스를 작게 할 수 있다. 또한, 후술하는 바와 같이, 서브 밸브 블록(103)에는, 메인 밸브 블록(101)을 통해 제1 펌프(10)의 작동유가 공급되므로, 새로운 유압 펌프를 서브 밸브 블록(103)에 접속할 필요도 없다. 즉, 본 실시 형태에 따르면, 새로운 유압 펌프를 접속한 서브 밸브 블록(103)을 메인 밸브 블록(101)과는 다른 배치로 하는 경우에 비해, 부품 개수 및 비용을 저감할 수 있다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 제1 회로 계통(HC1)은, 제1 펌프(10)로부터 토출되는 작동유를 탱크(T)로 유도하는 제1 중립 통로(11)와, 제1 중립 통로(11)에 직렬로 접속되는 복수의 제1 제어 밸브(12)와, 후술하는 주행 직진용 제어 밸브(6)보다 상류의 제1 중립 통로(11)로부터 분기되는 제1 패럴렐 통로(13)와, 탱크(T)에 접속되는 배출 통로(19)를 구비한다. 복수의 제1 제어 밸브(12)는, 제1 중립 통로(11)에 의해 직렬로 접속되고, 제1 패럴렐 통로(13)에 의해 병렬로 접속된다.
제1 회로 계통(HC1)에 마련되는 액추에이터를 제어하는 제어 밸브인 제1 제어 밸브(12)에는, 제1 주행용 제어 밸브(12A), 버킷용 제어 밸브(12B), 붐 1속용 제어 밸브(12C), 및 암 2속용 제어 밸브(12D)가 포함된다. 제1 펌프(10)로부터 토출된 작동유는, 상류측으로부터 차례로, 제1 주행용 제어 밸브(12A), 버킷용 제어 밸브(12B), 붐 1속용 제어 밸브(12C), 및 암 2속용 제어 밸브(12D)로 유도된다.
제1 주행용 제어 밸브(12A)는, 파워 셔블의 차체의 좌측에 마련되는 주행부 구동용의 유압 모터(7A)로의 작동유의 급배를 제어한다. 버킷용 제어 밸브(12B)는, 버킷 구동용의 유압 실린더(7B)로의 작동유의 급배를 제어한다. 붐 1속용 제어 밸브(12C)는, 붐 구동용의 유압 실린더(도시하지 않음)로의 작동유의 급배를 제어한다. 암 2속용 제어 밸브(12D)는, 암 구동용의 유압 실린더(도시하지 않음)로의 작동유의 급배를 제어한다. 또한, 제1 제어 밸브(12)에 의해 제어되는 메인 액추에이터(유압 모터(7A), 유압 실린더(7B) 등)는, 총칭하여 제1 액추에이터(7)라고도 기재한다.
이와 같이, 제1 회로 계통(HC1)은, 제1 펌프(10)에 접속되고 복수의 제1 액추에이터(7)를 제어하는 복수의 제1 제어 밸브(12)를 갖는다. 배출 통로(19)는, 제1 액추에이터(7)로부터 제1 제어 밸브(12)를 통해 배출되는 작동유를 탱크(T)로 유도한다.
메인 밸브 블록(101)은, 제1 중립 통로(11)에 있어서의 모든 제1 제어 밸브(12)의 하류(즉, 암 2속용 제어 밸브(12D)의 하류)에 마련되고, 제1 중립 통로(11)와 배출 통로(19)를 연통 또는 차단하는 중립 커트 밸브(110)를 구비한다.
중립 커트 밸브(110)는, 제1 파일럿압실(116a)에 공급되는 파일럿압에 따라서, 제1 위치(P1)와 제2 위치(P2) 사이에서 스풀이 전환되는 파일럿식 전환 밸브이다. 제1 파일럿압실(116a)에 작용하는 파일럿압은, 예를 들어 파워 셔블의 동작 상태, 중립 커트 밸브(110)를 조작하기 위한 전용의 조작 부재(도시하지 않음)의 조작 위치 등에 기초하여 제어된다. 또한, 본 실시 형태에서는, 제2 파일럿압실(116b)은 드레인에 접속되어 있고, 제3 위치(P3)로는 전환되지 않도록 되어 있다.
중립 커트 밸브(110)는, 제1 중립 통로(11)에 접속되는 펌프 포트(112)와, 후술하는 제1 외부 출력 통로(15)에 접속되고, 서브 밸브 블록(103)에 작동유를 유도하는 출구 포트(113)와, 후술하는 분기 통로(193a)에 접속되는 접속 포트(111)와, 배출 통로(19)에 접속되는 탱크 포트(119)를 갖는다. 본 실시 형태에서는, 접속 포트(111)는 서브 밸브 블록(103)으로부터의 작동유가 유도되는 복귀 포트로서 기능한다.
중립 커트 밸브(110)가 제1 위치(P1)에 있는 경우, 펌프 포트(112)와 출구 포트(113)가 연통되고, 또한 접속 포트(111)와 탱크 포트(119)가 연통된다. 중립 커트 밸브(110)가 제2 위치(P2)에 있는 경우, 펌프 포트(112)와 출구 포트(113)가 연통되고, 또한 접속 포트(111)와 탱크 포트(119)의 연통이 차단된다.
메인 밸브 블록(101)은, 중립 커트 밸브(110)를 통해, 제1 펌프(10)로부터 토출된 작동유를 외부의 서브 밸브 블록(103)으로 공급 가능한 제1 외부 출력 포트(15o)와, 제1 외부 출력 포트(15o)에 접속되는 제1 외부 출력 통로(15)와, 제1 외부 출력 포트(15o)로부터 서브 밸브 블록(103)으로 공급되고, 서브 밸브 블록(103)으로부터 메인 밸브 블록(101)으로 복귀되는 작동유를 도입 가능한 제1 외부 입력 포트(192i)와, 제1 외부 입력 포트(192i)에 접속되는 제1 외부 입력 통로(192)와, 제1 외부 입력 포트(192i)로부터 도입된 작동유를 외부로 공급 가능한 제2 외부 출력 포트(14o)와, 제2 외부 출력 포트(14o)에 접속되는 제2 외부 출력 통로(14)와, 제1 중립 통로(11)로부터 분기되어 복수의 제1 제어 밸브(12)에 대해 병렬로 접속되는, 제1 패럴렐 통로(13)와, 제1 패럴렐 통로(13)로 유도되는 작동유를 외부의 서브 밸브 블록(103)으로 공급 가능한 패럴렐 출력 포트(13o)와, 서브 밸브 블록(103)으로부터의 작동유를 메인 밸브 블록(101)의 배출 통로(19)로 도입 가능한 탱크 입력 포트(191i)와, 작동유를 외부로부터 도입 가능한 제2 외부 입력 포트(24i)를 더 구비한다.
제1 외부 출력 포트(15o)는, 제1 외부 출력 통로(15)를 통해 중립 커트 밸브(110)의 출구 포트(113)에 연통된다. 탱크 입력 포트(191i)는, 배출 통로(19)로부터 분기되는 분기 통로(191)에 접속된다.
제1 외부 입력 포트(192i)는, 제1 외부 입력 통로(192)를 통해 중립 커트 밸브(110)의 접속 포트(111)에 연통된다. 제2 외부 출력 포트(14o)는, 제2 외부 출력 통로(14)를 통해 중립 커트 밸브(110)의 접속 포트(111)에 연통한다. 제1 외부 입력 포트(192i)와 제2 외부 출력 포트(14o)는, 제1 외부 입력 통로(192) 및 제2 외부 출력 통로(14)를 통해 연통된다.
바꾸어 말하면, 제1 외부 입력 포트(192i)는, 제1 외부 입력 통로(192) 및 제2 외부 출력 통로(14)에 의해 구성되는 연통로(193)를 통해, 제2 외부 출력 포트(14o)에 연통된다. 또한, 연통로(193)로부터 분기되는 분기 통로(193a)가 중립 커트 밸브(110)의 접속 포트(111)에 접속된다.
도 2에 도시하는 바와 같이, 제1 외부 출력 포트(15o), 패럴렐 출력 포트(13o), 제1 외부 입력 포트(192i), 및 탱크 입력 포트(191i)는, 메인 밸브 블록(101)의 외면의 일부인 상면에 개구된다. 제2 외부 출력 포트(14o)는, 메인 밸브 블록(101)의 외면의 일부인 제1 측면에 개구된다. 제2 외부 입력 포트(24i)는, 메인 밸브 블록(101)의 외면의 일부인 제2 측면에 개구된다.
본 실시 형태에서는, 메인 밸브 블록(101)에 서브 밸브 블록(103)을 설치함으로써, 제1 펌프(10)로부터 토출된 작동유를 제1 회로 계통(HC1)을 통해 제3 회로 계통(HC3)에도 공급 가능하게 구성되어 있다. 서브 밸브 블록(103)이 설치되는 경우, 메인 밸브 블록(101)의 외면에 개구되는 각 포트(13o, 15o, 191i, 192i)는, 서브 밸브 블록(103)의 외면에 개구되는 각 포트(33i, 31i, 38o, 31o)에 접속된다.
이와 같이, 서브 밸브 블록(103)을 메인 밸브 블록(101)에 설치함으로써, 제1 펌프(10) 또는 제2 펌프(20)로부터 토출되는 작동유에 의해, 제1 액추에이터(7)와 마찬가지로 구동 가능한 제3 액추에이터(9)를 용이하게 증설할 수 있다. 이하, 서브 밸브 블록(103)을 설치함으로써 증설되는 제3 회로 계통(HC3)에 대해 상세하게 설명한다. 또한, 중립 커트 밸브(110)는, 제1 위치(P1)에 있는 것으로 하여 설명한다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 제3 회로 계통(HC3)은, 제1 펌프(10)로부터 공급되는 작동유에 의해, 서브 액추에이터로서의 제3 액추에이터(9)를 제어하는 제3 제어 밸브(32)와, 제3 제어 밸브(32)가 중립 위치에 있는 경우에, 중립 커트 밸브(110) 및 제1 외부 출력 포트(15o)를 통해 제1 중립 통로(11)로부터 유도되는 작동유를 탱크(T)로 환류시키는 제3 중립 통로(31)와, 제1 패럴렐 통로(13)로부터 유도되는 작동유를 제3 제어 밸브(32)로 유도하는 제3 패럴렐 통로(33)와, 제3 액추에이터(9)로부터 제3 제어 밸브(32)를 통해 배출되는 작동유를 유도하는 배출 통로(38)를 구비한다.
제3 제어 밸브(32)는, 파일럿압실에 작용하는 파일럿압에 따라서, 추가 어태치먼트를 구동하는 제3 액추에이터(9)로서의 유압 실린더(9A)로의 작동유의 급배를 제어한다.
제3 중립 통로(31)는, 제3 제어 밸브(32)의 상류측에서 도입 포트(31i)에 접속되고, 제3 제어 밸브(32)의 하류측에서 도출 포트(31o)에 접속된다. 서브 밸브 블록(103)의 도입 포트(31i)는, 메인 밸브 블록(101)의 제1 외부 출력 포트(15o)에 접속되고, 서브 밸브 블록(103)의 도출 포트(31o)는, 메인 밸브 블록(101)의 제1 외부 입력 포트(192i)에 접속된다. 즉, 제3 중립 통로(31)는, 도입 포트(31i) 및 제1 외부 출력 포트(15o)를 통해 제1 외부 출력 통로(15)에 접속되고, 도출 포트(31o) 및 제1 외부 입력 포트(192i)를 통해 제1 외부 입력 통로(192)에 접속된다. 이 때문에, 제1 외부 출력 포트(15o)는, 서브 밸브 블록(103)의 제3 제어 밸브(32)를 통해 제1 외부 입력 포트(192i)에 연통한다.
제3 패럴렐 통로(33)는, 패럴렐 입력 포트(33i)에 접속되고, 배출 통로(38)는 탱크 출력 포트(38o)에 접속된다. 서브 밸브 블록(103)의 패럴렐 입력 포트(33i)는, 메인 밸브 블록(101)의 패럴렐 출력 포트(13o)에 접속되고, 서브 밸브 블록(103)의 탱크 출력 포트(38o)는, 메인 밸브 블록(101)의 탱크 입력 포트(191i)에 접속된다. 즉, 제3 패럴렐 통로(33)는 패럴렐 입력 포트(33i) 및 패럴렐 출력 포트(13o)를 통해 제1 패럴렐 통로(13)에 접속되고, 배출 통로(38)는, 탱크 출력 포트(38o) 및 탱크 입력 포트(191i)를 통해 배출 통로(19)에 접속된다.
제1 외부 출력 포트(15o)에 접속되는 제3 제어 밸브(32)는, 중립 위치(S0)와, 구동 위치(S1, S2)를 갖는다. 제3 제어 밸브(32)는, 중립 위치(S0)에 있는 경우, 제1 외부 출력 포트(15o)와 제1 외부 입력 포트(192i)를 연통하고, 패럴렐 출력 포트(13o)와 제3 액추에이터(9)의 연통을 차단한다. 또한, 제3 제어 밸브(32)는, 구동 위치(S1, S2)에 있는 경우, 제1 외부 출력 포트(15o)와 제1 외부 입력 포트(192i)의 연통을 차단하고, 패럴렐 출력 포트(13o)와 제3 액추에이터(9)를 연통한다. 즉, 제3 제어 밸브(32)는, 오픈 센터 타입의 제어 밸브이다. 또한, 본 실시 형태에서는, 제3 제어 밸브(32)는, 구동 위치(S1, S2)로서, 유압 실린더(9A)를 신장시키기 위한 신장 위치(S1)와, 유압 실린더(9A)를 수축시키기 위한 수축 위치(S2)를 갖는다.
제1 회로 계통(HC1)에 제3 회로 계통(HC3)이 접속되어 이루어지는 회로 계통에서는, 제1 중립 통로(11), 제1 외부 출력 통로(15), 제3 중립 통로(31) 및 제1 외부 입력 통로(192)가, 제1 펌프(10)로부터 토출되는 작동유를 탱크(T)로 환류시키는 중립 통로로서 기능한다. 즉, 제1 회로 계통(HC1)에 제3 회로 계통(HC3)이 접속되어 이루어지는 회로 계통에서는, 복수의 제1 제어 밸브(12) 및 제3 제어 밸브(32)가, 중립 통로로서의 제1 중립 통로(11), 제1 외부 출력 통로(15) 및 제3 중립 통로(31)에 의해 직렬로 접속되고, 제1 패럴렐 통로(13) 및 제3 패럴렐 통로(33)에 의해 병렬로 접속된다.
제1 회로 계통(HC1)에 제3 회로 계통(HC3)이 접속되어 이루어지는 회로 계통에서는, 후술하는 주행 직진용 제어 밸브(6)가 통상 위치(A)에 있는 경우이며, 모든 제1 제어 밸브(12) 및 제3 제어 밸브(32)가 중립 위치에 있을 때에는, 제1 펌프(10)로부터 토출된 작동유는 제1 중립 통로(11), 제1 외부 출력 통로(15), 제3 중립 통로(31), 제1 외부 입력 통로(192) 및 배출 통로(19)를 통해 탱크(T)로 환류된다.
이와 같이, 본 실시 형태에서는, 제1 펌프(10)로부터 제1 중립 통로(11)로 토출된 작동유는, 중립 커트 밸브(110)를 통과하여 제3 회로 계통(HC3)으로 유도된 후, 제1 회로 계통(HC1)으로 복귀되고, 다시 중립 커트 밸브(110)를 통과하고 나서 탱크(T)로 유도된다.
복수의 제1 제어 밸브(12) 및 제3 제어 밸브(32) 중 적어도 하나가 액추에이터를 구동시키기 위한 구동 위치에 있을 때에는, 제1 중립 통로(11) 및 제3 중립 통로(31)에 있어서의 제1 펌프(10)와 탱크(T)의 연통이 차단된다. 또한, 제1 제어 밸브(12A 내지 12D) 중 어느 것이 구동 위치로 전환된 경우라도, 제1 펌프(10)로부터 토출된 작동유를, 제1 패럴렐 통로(13) 및 제3 패럴렐 통로(33)를 통해 각 제1 제어 밸브(12B 내지 12D) 및 제3 제어 밸브(32)에 공급할 수 있다.
제2 회로 계통(HC2)은, 제2 펌프(20)로부터 토출되는 작동유를 탱크(T)로 유도하는 제2 중립 통로(21)와, 제2 중립 통로(21)에 직렬로 접속되는 복수의 제2 제어 밸브(22)와, 제2 제어 밸브(22)보다 상류의 제2 중립 통로(21)로부터 분기되는 제2 패럴렐 통로(23)와, 탱크(T)에 접속되는 배출 통로(19)를 구비한다. 복수의 제2 제어 밸브(22)는, 제2 중립 통로(21)에 의해 직렬로 접속되고, 제2 패럴렐 통로(23)에 의해 병렬로 접속된다.
제2 회로 계통(HC2)에 마련되는 액추에이터를 제어하는 제어 밸브인 제2 제어 밸브(22)에는, 제2 주행용 제어 밸브(22A), 예비용 제어 밸브(22B), 선회용 제어 밸브(22C), 붐 2속용 제어 밸브(22D), 및 암 1속용 제어 밸브(22E)가 포함된다. 제2 펌프(20)로부터 토출된 작동유는, 상류측으로부터 차례로, 제2 주행용 제어 밸브(22A), 예비용 제어 밸브(22B), 선회용 제어 밸브(22C), 붐 2속용 제어 밸브(22D), 및 암 1속용 제어 밸브(22E)로 유도된다.
제2 주행용 제어 밸브(22A)는, 파워 셔블의 차체의 우측에 마련되는 주행부 구동용의 유압 모터(8A)로의 작동유의 급배를 제어한다. 예비용 제어 밸브(22B)는, 예비 어태치먼트 구동용의 유압 실린더(8B)로의 작동유의 급배를 제어한다. 선회용 제어 밸브(22C)는, 선회부 구동용의 유압 모터(도시하지 않음)로의 작동유의 급배를 제어한다. 붐 2속용 제어 밸브(22D)는, 붐 구동용의 유압 실린더(도시하지 않음)로의 작동유의 급배를 제어한다. 암 1속용 제어 밸브(22E)는, 암 구동용의 유압 실린더(도시하지 않음)로의 작동유의 급배를 제어한다. 또한, 제2 제어 밸브(22)에 의해 제어되는 메인 액추에이터(유압 모터(8A), 유압 실린더(8B) 등)는, 총칭하여 제2 액추에이터(8)라고도 기재한다.
이와 같이, 제2 회로 계통(HC2)은, 제2 펌프(20)에 접속되고 복수의 제2 액추에이터(8)를 제어하는 복수의 제2 제어 밸브(22)를 갖는다. 배출 통로(19)는, 제2 액추에이터(8)로부터 제2 제어 밸브(22)를 통해 배출되는 작동유를 탱크(T)로 유도한다. 또한, 배출 통로(19)는, 제1 회로 계통(HC1) 및 제2 회로 계통(HC2)의 작동유를 탱크(T)로 유도하는 통로로서 공통으로 사용된다.
제2 회로 계통(HC2)에서는, 모든 제2 제어 밸브(22)가 중립 위치에 있는 경우, 제2 펌프(20)로부터 토출된 작동유는 제2 중립 통로(21)를 통해 탱크(T)로 환류된다. 이에 비해, 복수의 제2 제어 밸브(22) 중 적어도 하나가 구동 위치에 있을 때에는, 제2 중립 통로(21)에 있어서의 제2 펌프(20)와 탱크(T)의 연통이 차단된다.
또한, 제2 회로 계통(HC2)에서는, 제2 제어 밸브(22A 내지 22D) 중 어느 것이 구동 위치로 전환되어 제2 중립 통로(21)에 있어서의 제2 펌프(20)와 탱크(T)의 연통이 차단된 경우라도, 제2 펌프(20)로부터 토출된 작동유를, 제2 패럴렐 통로(23)를 통해 각 제2 제어 밸브(22B 내지 22E)에 공급할 수 있다.
제2 회로 계통(HC2)은, 외부로부터 공급되는 작동유를 소정의 제2 제어 밸브(22)(본 실시 형태에서는 예비용 제어 밸브(22B))의 상류로 유도하는 제2 외부 입력 통로(24)를 갖는다. 제2 외부 입력 통로(24)는, 메인 밸브 블록(101)의 외면에 개구되는 제2 외부 입력 포트(24i)에 접속된다.
제1 회로 계통(HC1)은, 제1 중립 통로(11)에 있어서의 제1 패럴렐 통로(13)와의 분기점보다 하류이며 제1 주행용 제어 밸브(12A)보다 상류에 접속되는 주행 직진용 제어 밸브(6)를 추가로 구비한다. 주행 직진용 제어 밸브(6)에는, 제2 패럴렐 통로(23)가 접속된다. 제2 패럴렐 통로(23)는, 제2 펌프(20)와 주행 직진용 제어 밸브(6)를 접속하는 제2 패럴렐 상류측 통로(23a)와, 주행 직진용 제어 밸브(6)와 제2 제어 밸브(22B 내지 22E)를 접속하는 제2 패럴렐 하류측 통로(23b)를 갖는다.
주행 직진용 제어 밸브(6)는, 도 1의 우측에 나타내는 통상 위치(A)와, 도 1의 좌측에 나타내는 주행 직진 위치(B)의 두 개의 위치로 전환된다. 주행 직진용 제어 밸브(6)는, 파일럿압실(6a)에 작동유가 공급되면 주행 직진 위치 B로 전환된다. 파일럿압실(6a)에 파일럿압이 작용하고 있지 않은 경우에는, 주행 직진용 제어 밸브(6)는 리턴 스프링(6c)의 가압력에 의해 통상 위치 A로 유지된다.
통상 위치(A)에서는, 제2 패럴렐 통로(23)의 제2 패럴렐 상류측 통로(23a)가 제2 패럴렐 통로(23)의 제2 패럴렐 하류측 통로(23b)에 접속됨과 함께, 주행 직진용 제어 밸브(6)보다 하류의 제1 중립 통로(11)가 제1 펌프(10)에 접속된다. 이에 의해, 제1 펌프(10)로부터 토출된 작동유는, 제1 중립 통로(11) 및 제1 패럴렐 통로(13)를 통해 각 제1 제어 밸브(12)로 유도된다. 또한, 제2 펌프(20)로부터 토출된 작동유는, 제2 중립 통로(21) 및 제2 패럴렐 통로(23)를 통해 각 제2 제어 밸브(22)로 유도된다.
또한, 중립 커트 밸브(110)가 제1 위치(P1) 또는 제2 위치(P2)에 있는 상태에서는, 제1 펌프(10)로부터 토출된 작동유는, 제1 중립 통로(11), 중립 커트 밸브(110), 제1 외부 출력 통로(15) 및 제3 중립 통로(31)를 통해 제3 제어 밸브(32)로도 유도된다. 또한, 제1 펌프(10)로부터 토출된 작동유는, 제1 패럴렐 통로(13) 및 제3 패럴렐 통로(33)를 통해 제3 제어 밸브(32)로도 유도된다.
주행 직진 위치(B)에서는, 제2 패럴렐 통로(23)의 제2 패럴렐 상류측 통로(23a)가 주행 직진용 제어 밸브(6)보다 하류의 제1 중립 통로(11)에 접속됨과 함께, 제2 패럴렐 하류측 통로(23b)가 제1 펌프(10)에 접속된다. 이에 의해, 제1 펌프(10)로부터 토출된 작동유는, 제1 패럴렐 통로(13)를 통해 제1 제어 밸브(12B 내지 12D)로 유도됨과 함께, 제2 패럴렐 통로(23)의 제2 패럴렐 하류측 통로(23b)를 통해 제2 제어 밸브(22B 내지 22E)로 유도된다. 또한, 제2 펌프(20)로부터 토출된 작동유는, 주행 직진용 제어 밸브(6)보다 하류의 제1 중립 통로(11)를 통해 제1 제어 밸브(12A)로 유도됨과 함께, 제2 중립 통로(21)를 통해 제2 제어 밸브(22A)로 유도된다.
또한, 제1 펌프(10)로부터 토출된 작동유는, 제1 패럴렐 통로(13) 및 제3 패럴렐 통로(33)를 통해 제3 제어 밸브(32)로도 유도된다. 또한, 제2 펌프(20)로부터 토출된 작동유는, 제1 중립 통로(11), 중립 커트 밸브(110), 제1 외부 출력 통로(15) 및 제3 중립 통로(31)를 통해 제3 제어 밸브(32)로도 유도된다.
파워 셔블이, 굴삭부를 구동하지 않는 상태로 주행하고 있을 때에는, 파일럿압실(6a)은 탱크압으로 되어 있고, 주행 직진용 제어 밸브(6)는 통상 위치(A)로 유지된다. 따라서, 주행부 구동용의 유압 모터(7A, 8A)만을 조작하는 경우, 제1 주행용 제어 밸브(12A)에는, 제1 펌프(10)로부터 토출된 작동유가 공급되고, 제2 주행용 제어 밸브(22A)에는, 제2 펌프(20)로부터 토출된 작동유가 공급된다.
한편, 주행부 구동용의 유압 모터(7A, 8A)를 구동하고 있을 때, 굴삭부의 액추에이터가 구동되면, 파일럿압실(6a)에 파일럿압이 작용하여, 주행 직진용 제어 밸브(6)가 주행 직진 위치(B)로 전환된다. 즉, 주행부 구동용의 유압 모터(7A, 8A)와 유압 모터(7A, 8A) 이외의 액추에이터를 동시 조작한 경우, 제1 주행용 제어 밸브(12A) 및 제2 주행용 제어 밸브(22A)에는, 제2 펌프(20)로부터 토출된 작동유가 공급된다. 또한, 다른 제1 제어 밸브(12B 내지 12D), 다른 제2 제어 밸브(22B 내지 22E) 및 제3 제어 밸브(32)에는, 제1 펌프(10)로부터 토출된 작동유가 공급된다. 이에 의해, 주행용 회로와 주행용 이외의 회로가 독립되게 되므로, 차체의 주행 직진성이 확보된다.
다음으로, 중립 커트 밸브(110)의 전환 위치와, 작동유의 흐름에 대해 상세하게 설명한다. 또한, 주행 직진용 제어 밸브(6)는, 통상 위치(A)에 있는 것으로 하여 설명한다.
중립 커트 밸브(110)는, 제1 파일럿압실(116a)이 탱크(T)에 접속되고, 제1 파일럿압실(116a)에 파일럿압이 작용하고 있지 않은 상태에서는, 센터링 스프링(117)의 가압력에 의해 스풀이 제1 위치(P1)에 유지된다. 이에 의해, 제1 중립 통로(11)와 제1 외부 출력 포트(15o)가 중립 커트 밸브(110)를 통해 연통되고, 제1 외부 입력 포트(192i)와 배출 통로(19)가 중립 커트 밸브(110)를 통해 연통된다. 또한, 상술한 바와 같이, 제2 파일럿압실(116b)은 드레인에 접속되어 있다. 또한, 제2 파일럿압실(116b)이 드레인에 접속되어 있으므로, 제1 파일럿압실(116a)측의 센터링 스프링(117)을 생략해도 된다.
이 상태에서는, 모든 제1 제어 밸브(12)가 중립 위치에 있는 경우, 제1 펌프(10)로부터 제1 중립 통로(11)로 토출되는 작동유는, 중립 커트 밸브(110)를 통해 제1 외부 출력 통로(15)로 유도되어 서브 밸브 블록(103)의 제3 중립 통로(31)로 유도된다. 또한, 제3 제어 밸브(32)가 중립 위치(S0)에 있는 경우, 제3 중립 통로(31)로 유도된 작동유는, 제1 외부 입력 포트(192i)로부터 메인 밸브 블록(101)의 제1 외부 입력 통로(192)로 복귀된다. 제1 외부 입력 통로(192)로 유도된 작동유는, 분기 통로(193a)로부터 중립 커트 밸브(110)를 통해 배출 통로(19)로 유도되어, 탱크(T)로 배출된다.
또한, 이 상태에서는, 제2 외부 출력 포트(14o)도 탱크(T)에 연통된다. 이에 의해, 제1 펌프(10)에 의해 토출된 작동유는, 제2 외부 출력 포트(14o)로 유도되지 않고 탱크(T)로 환류된다.
이와 같이, 중립 커트 밸브(110)는, 제1 위치(P1)에 있는 경우, 제1 중립 통로(11), 제1 외부 출력 통로(15), 제3 중립 통로(31) 및 제1 외부 입력 통로(192)에 의해 구성되는 중립 통로와, 배출 통로(19)를 연통한다.
중립 커트 밸브(110)의 제1 파일럿압실(116a)에 작동유가 공급되면, 스풀은 제1 파일럿압실(116a)에 공급된 작동유의 압력에 의해 센터링 스프링(117)에 의한 가압력에 저항하여 이동하고, 제2 위치(P2)로 전환된다. 이에 의해, 제1 외부 입력 포트(192i)와 배출 통로(19)의 연통이 차단된다. 또한, 제1 중립 통로(11)와 제1 외부 출력 포트(15o)의 연통 상태는 유지된다. 즉, 중립 커트 밸브(110)는, 제2 위치(P2)에 있는 경우, 제1 중립 통로(11), 제1 외부 출력 통로(15), 제3 중립 통로(31) 및 제1 외부 입력 통로(192)에 의해 구성되는 중립 통로와, 배출 통로(19)의 연통을 차단한다.
이 상태에서는, 모든 제1 제어 밸브(12)가 중립 위치에 있는 경우, 제1 펌프(10)로부터 제1 중립 통로(11)로 토출되는 작동유는, 중립 커트 밸브(110)를 통해 제1 외부 출력 통로(15)로 유도되어 서브 밸브 블록(103)의 제3 중립 통로(31)로 유도된다. 또한, 제3 제어 밸브(32)가 중립 위치(S0)에 있는 경우, 제3 중립 통로(31)로 유도된 작동유는, 제1 외부 입력 포트(192i)로부터 메인 밸브 블록(101)의 제1 외부 입력 통로(192)로 복귀된다. 제1 외부 입력 통로(192)로 유도된 작동유는, 제2 외부 출력 통로(14)로 유도되고, 제2 외부 출력 포트(14o)로부터 외부 배관(30)에 의해 외부로 공급된다.
즉, 중립 커트 밸브(110)가 제2 위치(P2)에 있고, 모든 제1 제어 밸브(12) 및 제3 제어 밸브(32)가 중립 위치에 있는 경우, 제1 외부 입력 포트(192i)를 통해 서브 밸브 블록(103)으로부터 메인 밸브 블록(101)으로 복귀된 작동유는, 제2 외부 출력 통로(14)를 통해, 그 전량이 메인 밸브 블록(101)의 외부로 공급된다.
이와 같이, 유체압 제어 장치(100)에서는, 중립 커트 밸브(110)를 제2 위치(P2)로 전환함으로써, 제1 펌프(10)로부터 제1 회로 계통(HC1)에 공급된 작동유를 제2 외부 출력 포트(14o)를 통해 외부로 공급할 수 있다.
따라서, 유체압 제어 장치(100)에서는, 예를 들어 제1 펌프(10)로부터 제1 회로 계통(HC1)에 공급된 작동유를 제2 외부 출력 포트(14o)를 통해, 새롭게 추가되는 액추에이터(도시하지 않음)를 구동하기 위해 사용하거나, 제2 회로 계통(HC2)에 합류시키거나 할 수 있다.
본 실시 형태에서는, 제2 외부 출력 포트(14o)와 제2 외부 입력 포트(24i)가 외부 배관(30)에 의해 접속되고, 예비 어태치먼트 구동용의 유압 실린더(8B)의 유로에, 제2 외부 출력 포트(14o)를 통해 외부에 공급한 작동유를 합류시키고 있다.
이에 의해, 중립 커트 밸브(110)가 제2 위치(P2)에 있는 상태에서, 예비용 제어 밸브(22B)가 조작되면, 예비용 제어 밸브(22B)에는 제2 펌프(20)로부터 토출된 작동유 외에도, 제1 펌프(10)로부터 토출된 작동유가, 제1 중립 통로(11), 제1 외부 출력 통로(15), 제3 중립 통로(31), 제1 외부 입력 통로(192), 제2 외부 출력 통로(14), 외부 배관(30), 제2 외부 입력 통로(24)를 통해 공급된다.
즉, 본 실시 형태에서는, 제1 펌프(10)로부터 토출된 작동유는, 제1 회로 계통(HC1)의 제2 외부 출력 통로(14)를 통해 외부로 유도되고, 제2 회로 계통(HC2)의 제2 외부 입력 통로(24)를 통해 예비용 제어 밸브(22B)의 상류로 유도되어, 제2 펌프(20)로부터 토출된 작동유에 합류한다.
또한, 중립 커트 밸브(110)는, 예비용 제어 밸브(22B)를 제어하는 파일럿 압력 Pp에 따라서 전환되도록 구성해도 된다. 이 경우, 파일럿 압력 Pp가 낮은 상태에서는 중립 커트 밸브(110)의 스풀을 제1 위치(P1)로 유지하고, 파일럿 압력 Pp가 높은 상태에서는 중립 커트 밸브(110)의 스풀을 제2 위치(P2)로 전환되도록, 센터링 스프링(117)의 스프링 하중을 설정하면 된다.
이 구성에 의하면, 예비용 제어 밸브(22B)의 조작량이 작을 때에는, 유압 실린더(8B)는 제2 펌프(20)로부터 토출된 작동유에 의해서만 구동된다. 또한, 예비용 제어 밸브(22B)의 조작량이 클 때에는, 유압 실린더(8B)는 제2 펌프(20)로부터 토출된 작동유 외에도 제1 펌프(10)로부터 토출된 작동유에 의해 구동된다.
따라서, 예비용 제어 밸브(22B)의 조작량을 크게 함으로써, 예비용 제어 밸브(22B)에 대한 작동유의 유량을 증가시켜, 예비용 제어 밸브(22B)에 의해 제어되는 유압 실린더(8B)의 동작을 증속시킬 수 있다. 또한, 제2 외부 입력 포트(24i)에 접속되는 제2 제어 밸브(22)는, 임의로 설정할 수 있다. 이와 같이, 본 실시 형태에 따르면, 제2 외부 출력 포트(14o)로부터 제2 외부 입력 포트(24i)에 공급된 작동유를 임의의 제2 제어 밸브(22)로 공급할 수 있다. 이에 의해, 이 제2 제어 밸브(22)에 공급되는 작동유의 유량을 증가시켜, 이 제2 제어 밸브(22)에 의해 제어되는 제2 액추에이터(8)의 동작을 증속시킬 수 있다.
또한, 도시하지 않았지만, 새롭게 추가되는 액추에이터를 구동하기 위한 회로 계통에, 제2 외부 출력 통로(14)를 통해 작동유를 공급하는 경우, 추가되는 액추에이터를 구동시킬 때, 중립 커트 밸브(110)를 제2 위치(P2)로 전환하면 된다.
이와 같이, 중립 커트 밸브(110)는, 제1 위치(P1) 및 제2 위치(P2)를 갖고, 제1 중립 통로(11)와 제1 외부 출력 포트(15o)를 연통시키면서, 배출 통로(19)의 연통 또는 차단을 제어하는 구성이다. 이 때문에, 서브 밸브 블록(103)의 제3 제어 밸브(32)와 중립 커트 밸브(110)의 제어에 의해, 제1 펌프(10)로부터 토출되는 작동유의 공급처를 선택할 수 있다. 따라서, 본 실시 형태에 따르면, 별도로, 공급처를 선택하는 밸브체 등을 필요로 하지 않으므로, 유체압 제어 장치(100)의 대형화를 억제할 수 있다.
상술한 실시 형태에 따르면, 다음의 작용 효과를 발휘한다.
(1) 메인 밸브 블록(101)은, 중립 커트 밸브(110)를 통해, 제1 펌프(10)로부터 토출된 작동유를 메인 밸브 블록(101)의 외부로 공급 가능한 제1 외부 출력 포트(15o) 및 제2 외부 출력 포트(14o)를 갖는다. 이 때문에, 중립 커트 밸브(110)를 이용하여, 제1 펌프(10)로부터 토출되는 작동유를 제1 외부 출력 포트(15o)를 통해 외부로 공급할 수 있고, 또한 제2 외부 출력 포트(14o)를 통해 외부로 공급할 수도 있다. 따라서, 메인 밸브 블록(101)의 대형화를 억제하면서, 회로 계통의 증설 자유도가 높은 유체압 제어 장치(100)를 제공할 수 있다. 또한, 메인 밸브 블록(101)에 작동유를 공급하는 제1 펌프(10)로부터 토출되는 작동유를 서브 밸브 블록(103)으로도 유도할 수 있으므로, 새롭게 유압 펌프를 추가할 필요가 없어, 비용을 저감할 수 있다.
(2) 메인 밸브 블록(101)은, 제1 외부 출력 포트(15o) 외에도, 제1 패럴렐 통로(13)로 유도되는 작동유를 외부로 공급 가능한 패럴렐 출력 포트(13o)를 구비하고 있다. 이에 의해, 제1 펌프(10)로부터 토출되는 작동유를 제1 패럴렐 통로(13)를 통해서도 외부로 공급 가능해져, 메인 밸브 블록(101)의 대형화를 억제하면서, 회로 계통의 증설 자유도가 높은 유체압 제어 장치(100)를 제공할 수 있다. 메인 밸브 블록(101)이 패럴렐 출력 포트(13o)를 구비하고 있으므로, 서브 밸브 블록(103)을 메인 밸브 블록(101)에 설치함으로써, 메인 밸브 블록(101)의 제1 제어 밸브(12)와 서브 밸브 블록(103)의 제3 제어 밸브(32)를 병렬로 접속할 수 있다.
(3) 메인 밸브 블록(101)은, 제1 외부 출력 포트(15o)로부터 서브 밸브 블록(103)으로 공급되고, 서브 밸브 블록(103)으로부터 메인 밸브 블록(101)으로 복귀되는 작동유를 도입 가능한 제1 외부 입력 포트(192i)를 갖고 있다. 제1 외부 입력 포트(192i)는, 중립 커트 밸브(110)가 제1 위치(P1)에 있을 때, 탱크(T)에 접속된다.
(4) 제1 외부 출력 포트(15o)는, 서브 밸브 블록(103)의 제3 제어 밸브(32)를 통해 제1 외부 입력 포트(192i)에 연통된다. 이 때문에, 중립 커트 밸브(110)가 제2 위치(P2)에 있는 경우이며, 제3 제어 밸브(32)가 중립 위치(S0)에 있을 때에는, 제1 외부 입력 포트(192i)로부터 도입된 작동유를, 제2 외부 출력 포트(14o)로부터 외부로 공급 가능해진다. 이에 비해, 제3 제어 밸브(32)가 구동 위치(S1, S2)에 있을 때에는, 제3 제어 밸브(32)에 의해 제3 중립 통로(31)가 차단되어, 제2 외부 출력 포트(14o)를 통해 외부로 작동유가 공급되는 것이 금지된다. 이와 같이, 본 실시 형태에서는, 서브 밸브 블록(103)의 제3 제어 밸브(32)를 통과하고 나서 메인 밸브 블록(101)으로 복귀되는 작동유가, 제2 외부 출력 포트(14o)로부터 외부로 공급되는 구성이다. 이 때문에, 제1 펌프(10)로부터 토출되는 작동유를, 제2 외부 출력 포트(14o)로부터 외부로 공급하는 것에 비해, 제1 외부 출력 포트(15o)로부터 외부의 서브 밸브 블록(103)에 우선적으로 공급할 수 있다.
(5) 메인 밸브 블록(101)은, 서브 밸브 블록(103)으로부터의 작동유를 배출 통로(19)로 도입 가능한 탱크 입력 포트(191i)를 구비하고, 서브 밸브 블록(103)의 배출 통로(38)가 메인 밸브 블록(101)의 배출 통로(19)에 접속되어 있다. 이 때문에, 서브 밸브 블록(103)의 배출 통로(38)를 탱크(T)에 접속하기 위한 배관을 별도로 마련할 필요가 없어진다.
<제2 실시 형태>
도 3을 참조하여, 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 유체압 제어 장치(200)에 대해 설명한다. 이하에서는, 상기 제1 실시 형태와 다른 점을 중심으로 설명하고, 도면 중, 상기 제1 실시 형태에서 설명한 구성과 동일한 구성 또는 상당하는 구성에는 동일한 부호를 붙여 설명을 생략한다.
제1 실시 형태에서는, 서브 밸브 블록(103)의 제3 제어 밸브(32)가 오픈 센터 타입의 제어 밸브인 예에 대해 설명하였다. 이에 비해, 제2 실시 형태에서는, 서브 밸브 블록(203)의 제3 제어 밸브(232)가 클로즈드 센터 타입의 제어 밸브이다.
제2 실시 형태에서는, 제1 회로 계통(HC1) 및 제2 회로 계통(HC2)의 구성은 상기 제1 실시 형태와 마찬가지인데, 제3 회로 계통(HC32)의 구성이 상기 제1 실시 형태와 다르다. 또한, 제2 실시 형태에서는, 중립 커트 밸브(210)의 구성이, 상기 제1 실시 형태의 중립 커트 밸브(110)의 구성과 다르다. 즉, 제2 실시 형태에서는, 중립 커트 밸브(210)를 제외하고 메인 밸브 블록(101)의 구성은 상기 제1 실시 형태와 마찬가지인데, 서브 밸브 블록(203)의 구성이 상기 제1 실시 형태와 다르다.
중립 커트 밸브(210)는, 상기 제1 실시 형태와 마찬가지로, 제1 중립 통로(11)에 있어서의 복수의 제1 제어 밸브(12)의 하류에 마련된다. 중립 커트 밸브(210)는, 제1 위치(P11)와 제2 위치(P12)와 제3 위치(P13)를 갖는다. 제1 위치(P11)는, 펌프 포트(112)와 탱크 포트(119)가 연통되는 위치이다. 중립 커트 밸브(210)는, 제1 위치(P11)에 있을 때, 제1 중립 통로(11)와 배출 통로(19)를 연통하고, 제1 중립 통로(11)와 제1 외부 출력 포트(15o)의 연통을 차단하고, 제1 중립 통로(11)와 제2 외부 출력 포트(14o)의 연통을 차단한다.
제2 위치(P12)는, 펌프 포트(112)와 접속 포트(111)가 연통되는 위치이다. 중립 커트 밸브(210)는, 제2 위치(P12)에 있을 때, 제1 중립 통로(11)와 제2 외부 출력 포트(14o)를 연통하고, 제1 중립 통로(11)와 제1 외부 출력 포트(15o)의 연통을 차단하고, 제1 중립 통로(11)와 배출 통로(19)의 연통을 차단한다.
제3 위치(P13)는, 펌프 포트(112)와 출구 포트(113)가 연통되는 위치이다. 중립 커트 밸브(210)는, 제3 위치(P13)에 있을 때, 제1 중립 통로(11)와 제1 외부 출력 포트(15o)를 연통하고, 제1 중립 통로(11)와 제2 외부 출력 포트(14o)의 연통을 차단하고, 제1 중립 통로(11)와 배출 통로(19)의 연통을 차단한다.
제3 회로 계통(HC32)를 갖는 서브 밸브 블록(203)은, 제1 회로 계통(HC1)로부터의 작동유를 도입하는 인렛 블록(B30)과, 추가 어태치먼트 구동용의 제3 액추에이터(9)를 제어하는 밸브 블록(B31, B32)을 구비한다. 인렛 블록(B30)은, 작동유를 탱크(T)로 배출하기 위한 아울렛 블록이기도 하다. 또한, 밸브 블록(B31)과 밸브 블록(B32)의 구성은 마찬가지이므로, 밸브 블록(B32)의 도시를 일부 생략하고 있다. 또한, 밸브 블록의 수는, 추가하는 액추에이터의 수에 의해 임의로 변경 가능하다.
제3 회로 계통(HC32)은, 복수의 제3 액추에이터(9)를 제어하는 복수의 제3 제어 밸브(232)와, 제1 회로 계통(HC1)의 제1 외부 출력 포트(15o)에 접속되는 도입 포트(231i)와, 도입 포트(231i)에 접속되는 공급 통로(231)와, 탱크(T)에 접속되는 배출 통로(239)와, 복수의 제3 액추에이터(9)의 부하압 중 가장 높은 부하압이 유도되는 부하압 통로(241)를 구비한다. 즉, 서브 밸브 블록(203)의 제3 제어 밸브(232)는, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 제1 외부 출력 포트(15o)에 접속되어 있다. 공급 통로(231)는, 제1 펌프(10B)로부터 토출되고, 메인 밸브 블록(101)의 제1 중립 통로(11), 중립 커트 밸브(110), 제1 외부 출력 통로(15) 및 제1 외부 출력 포트(15o)를 통해 공급되는 작동유를 제3 제어 밸브(232)로 유도한다. 제3 제어 밸브(232)는, 제1 펌프(10B)로부터 토출되어, 메인 밸브 블록(101)을 통해 공급 통로(231)에 공급되는 작동유에 의해, 제3 액추에이터(9)를 제어한다.
인렛 블록(B30)에는, 공급 통로(231)에 접속되는 토출압 출력 포트(231p) 및 부하압 통로(241)에 접속되는 부하압 출력 포트(241p)가 마련된다. 또한, 인렛 블록(B30)에는, 공급 통로(231)에 접속되는 릴리프 밸브(261)가 마련된다. 릴리프 밸브(261)는, 중립 커트 밸브(110)가 제3 위치(P13)에 있을 때, 메인 밸브 블록(101)의 제1 회로 계통(HC1)에 서브 밸브 블록(203)의 제3 회로 계통(HC32)가 접속되어 이루어지는 회로의 최고 압력을 규정한다.
각 밸브 블록(B31, B32)은, 공급 통로(231)에 접속되는 제3 제어 밸브(232)와, 제3 제어 밸브(232)와 제3 액추에이터(9) 사이에 마련되는 압력 보상 밸브(234)를 갖는다.
본 실시 형태에서는, 각 제3 제어 밸브(232)의 미터인 스로틀부의 하류에 압력 보상 밸브(234)가 마련된 애프터 오리피스형의 로드 센싱 시스템이 채용되어 있다. 이러한 로드 센싱 시스템에 있어서는, 각 제3 액추에이터(9)의 복수를 동시 조작하였을 때, 각 제3 액추에이터(9) 사이의 부하의 조정으로서 압력 보상 밸브(234)가 기능한다.
압력 보상 밸브(234)에는, 제3 제어 밸브(232)에 마련된 미터인 스로틀부의 하류의 압력과, 복수의 제3 액추에이터(9)의 부하압 중에서 가장 높은 부하압이 부여된다. 압력 보상 밸브(234)는, 미터인 스로틀부의 하류의 압력이, 제3 액추에이터(9)의 최고 부하압보다 소정값만큼 높은 압력이 되도록 보상한다.
따라서, 본 실시 형태에서는, 복수의 제3 제어 밸브(232)를 동시에 구동할 때, 제3 액추에이터(9)의 부하압의 대소에 관계없이, 제3 제어 밸브(232)의 스풀의 조작량에 따른 유량의 압유를 공급할 수 있다.
제1 펌프(10B) 및 제2 펌프(20B)는, 가변 용량형의 피스톤 펌프이며, 레귤레이터(도시하지 않음)에 의해 경사판의 기울기가 변경됨으로써 토출 용량이 변화된다. 제1 펌프(10B) 및 제2 펌프(20B)의 토출 용량은, 레귤레이터(도시하지 않음)로 유도되는 펌프 토출압과, 제3 액추에이터(9)의 최고 부하압의 차압이 소정의 값이 되도록, 이른바 로드 센싱 제어에 의해 제어된다.
제3 액추에이터(9)의 최고 부하압은, 부하압 출력 포트(241p)로부터 배관 등을 통해, 제1 펌프(10B) 및 제2 펌프(20B)의 레귤레이터(도시하지 않음)로 유도된다. 또한, 펌프 토출압은, 토출압 출력 포트(231p)로부터 배관 등을 통해, 제1 펌프(10B) 및 제2 펌프(20B)의 레귤레이터(도시하지 않음)로 유도된다.
또한, 제2 실시 형태에서는, 메인 밸브 블록(101)에 있어서 사용하지 않는 패럴렐 출력 포트(13o), 제1 외부 입력 포트(192i) 및 탱크 입력 포트(191i)는, 서브 밸브 블록(203)에 의해 폐색되어 있다. 사용하지 않는 포트(13o, 192i, 191i)가, 서브 밸브 블록(203)에 의해 폐색되므로, 플러그 등의 폐지 부재를 별도로 마련할 필요가 없어, 부품 개수의 저감을 도모할 수 있다.
이러한 제2 실시 형태에 따르면, 중립 커트 밸브(210)가 제1 위치(P11)에 있을 때에는, 제1 펌프(10B)로부터 토출되는 작동유를, 탱크(T)로 배출할 수 있다. 중립 커트 밸브(210)가 제2 위치(P12)에 있을 때에는, 제1 펌프(10B)로부터 토출되는 작동유를, 제2 외부 출력 포트(14o)를 통해 외부로 공급할 수 있다. 또한, 중립 커트 밸브(210)가 제3 위치(P13)에 있을 때에는, 제1 펌프(10B)로부터 토출되는 작동유를, 제1 외부 출력 포트(15o)를 통해 서브 밸브 블록(203)에 공급할 수 있다. 따라서, 제1 펌프(10B)로부터 토출되는 작동유를, 서브 밸브 블록(203)의 제3 제어 밸브(232)를 통해 제3 액추에이터(9)로 공급함으로써, 제3 액추에이터(9)를 동작시킬 수 있다.
이와 같이, 본 제2 실시 형태에 따르면, 중립 커트 밸브(210)를 제어하는 것만으로, 제1 펌프(10B)로부터 토출되는 작동유의 공급처를 선택할 수 있고, 별도로, 공급처를 선택하는 밸브체 등을 필요로 하지 않으므로, 유체압 제어 장치(200)의 대형화를 억제할 수 있다.
또한, 본 제2 실시 형태에 따르면, 상기 제1 실시 형태와 마찬가지로, 중립 커트 밸브(210)를 이용하여, 제1 펌프(10B)로부터 토출되는 작동유를 제1 외부 출력 포트(15o)를 통해 외부로 공급할 수 있고, 또한 제2 외부 출력 포트(14o)를 통해 외부로 공급할 수도 있다. 따라서, 메인 밸브 블록(101)의 대형화를 억제하면서, 회로 계통의 증설 자유도가 높은 유체압 제어 장치(200)를 제공할 수 있다. 또한, 메인 밸브 블록(101)에 작동유를 공급하는 제1 펌프(10B)로부터 토출되는 작동유를 서브 밸브 블록(203)으로도 유도할 수 있으므로, 새롭게 유압 펌프를 추가할 필요가 없어, 비용을 저감할 수 있다.
상술한 바와 같이, 제2 실시 형태에 관한 메인 밸브 블록(101)은, 중립 커트 밸브(210)의 구성을 제외하고, 제1 실시 형태와 마찬가지이다. 따라서, 도 1에 도시하는 서브 밸브 블록(103)을 사용하는 경우에는, 중립 커트 밸브(110)를 메인 밸브 블록(101)에 내장하고, 도 3에 도시하는 서브 밸브 블록(203)을 사용하는 경우에는, 중립 커트 밸브(210)를 메인 밸브 블록(101)에 내장함과 함께, 메인 밸브 블록(101)에 있어서 사용되지 않는 포트(13o, 191i, 192i)를 서브 밸브 블록(203)에 의해 폐지하면 된다. 미리 각 포트(13o, 191i, 192i)를 개구시켜 두는 구성으로 함으로써, 설치하는 서브 밸브 블록의 종류에 의해 메인 밸브 블록을 변경할 필요가 없다. 예를 들어, 클로즈드 센터 타입의 제3 제어 밸브(232)를 갖는 서브 밸브 블록(203)(도 3 참조)을 오픈 센터 타입의 제3 제어 밸브(32)를 갖는 서브 밸브 블록(103)(도 1 참조)으로 변경하는 경우, 메인 밸브 블록을 새롭게 준비할 필요가 없다. 즉, 본 실시 형태에 따르면, 메인 밸브 블록(101)을 종류가 다른 서브 밸브 블록(103, 203)에 대해 공통으로 사용할 수 있다.
이와 같이, 메인 밸브 블록(101)은, 서브 밸브 블록(103, 203)의 제3 제어 밸브(32, 232)가, 오픈 센터 타입(도 1 참조) 및 클로즈드 센터 타입(도 3 참조) 중 어느 것이라도 대응이 가능하다. 즉, 소정의 포트(15o, 13o, 191i, 192i)를 마련함으로써, 범용성이 높은 메인 밸브 블록(101)을 제공할 수 있다.
도 1 및 도 3에 도시하는 바와 같이, 메인 밸브 블록(101)은, 연통로(193)로부터 분기되는 분기 통로(193a)가 중립 커트 밸브(110, 210)의 접속 포트(111)에 접속되고, 접속 포트(111)가, 중립 커트 밸브(110, 210)를 통해, 펌프 포트(112) 또는 탱크 포트(119)에 연통 가능하게 구성되어 있다. 이 때문에, 도 3에 도시하는 바와 같이, 중립 커트 밸브(210)를 제어하여, 접속 포트(111)와 펌프 포트(112)를 연통함으로써, 제1 펌프(10B)로부터 제1 중립 통로(11)로 토출된 작동유를 제2 외부 출력 포트(14o)로 유도할 수 있다. 또는, 도 1에 도시하는 바와 같이, 중립 커트 밸브(110)를 제어하여, 접속 포트(111)와 탱크 포트(119)를 연통함으로써, 제1 외부 입력 포트(192i)로부터 연통로(193)로 유도된 작동유를 배출 통로(19)로 유도할 수 있다.
다음과 같은 변형예도 본 발명의 범위 내이며, 변형예에 나타내는 구성과 상술한 실시 형태에서 설명한 구성을 조합하거나, 상술한 다른 실시 형태에서 설명한 구성끼리를 조합하거나, 이하의 다른 변형예에서 설명하는 구성끼리를 조합하는 것도 가능하다.
<변형예 1>
상기 실시 형태에서는, 제1 액추에이터(7) 및 제1 제어 밸브(12)가 각각 복수 마련되는 예에 대해 설명하였지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 제1 액추에이터(7) 및 제1 제어 밸브(12)는, 각각 적어도 하나 마련되어 있으면 된다. 상기 실시 형태에서는, 제2 액추에이터(8) 및 제2 제어 밸브(22)가 각각 복수 마련되는 예에 대해 설명하였지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 제2 액추에이터(8) 및 제2 제어 밸브(22)는, 각각 적어도 하나 마련되어 있으면 된다.
<변형예 2>
상기 실시 형태에서는, 제1 회로 계통(HC1)의 제1 중립 통로(11)에 중립 커트 밸브(110, 210)를 마련하는 예에 대해 설명하였지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 제1 중립 통로(11)에 마련되는 중립 커트 밸브(110, 210) 대신에, 혹은 제1 중립 통로(11)에 마련되는 중립 커트 밸브(110, 210)에 추가로, 제2 중립 통로(21)에 중립 커트 밸브(110, 210)와 마찬가지의 기능을 갖는 중립 커트 밸브를 마련해도 된다.
즉, 제2 회로 계통(HC2)에, 상기 실시 형태에서 설명한 제1 회로 계통(HC1)의 제1 외부 출력 통로(15) 및 제2 외부 출력 통로(14)와 마찬가지인 외부 출력 통로를 마련하고, 상기 실시 형태에서 설명한 서브 밸브 블록(103, 203)과 마찬가지인 서브 밸브 블록을 메인 밸브 블록(101)에 설치하여, 서브 밸브 블록의 회로 계통을 제2 회로 계통(HC2)에 접속하도록 해도 된다. 또한, 제2 회로 계통(HC2)에 마련된 중립 커트 밸브를 사용하여, 제2 회로 계통(HC2)으로부터의 작동유를 제1 회로 계통(HC1)에 합류시켜도 된다.
<변형예 3>
상기 제2 실시 형태에서는, 서브 밸브 블록(203)의 배출 통로(239)가 메인 밸브 블록(101)을 통하지 않고 탱크(T)에 연통되는 예에 대해 설명하였지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 서브 밸브 블록(203)의 배출 통로(239)는, 메인 밸브 블록(101)의 탱크 입력 포트(191i)에 접속해도 된다. 서브 밸브 블록(203)의 배출 통로(239)가 메인 밸브 블록(101)의 배출 통로(19)에 접속되므로, 서브 밸브 블록(203)의 배출 통로(239)를 탱크(T)에 접속하기 위한 배관을 별도로 마련할 필요가 없어진다.
이상과 같이 구성된 본 발명의 실시 형태의 구성, 작용 및 효과를 정리하여 설명한다.
유체압 제어 장치(100, 200)는, 펌프(제1 펌프(10, 10B), 제2 펌프(20, 20B))로부터 토출되는 작동 유체에 의해 구동되는 액추에이터를 제어하는 유체압 제어 장치이며, 메인 밸브 블록(101)과, 메인 밸브 블록(101)에 설치 가능한 서브 밸브 블록(103, 203)을 구비하고, 메인 밸브 블록(101)은, 펌프(제1 펌프(10, 10B), 제2 펌프(20, 20B))에 접속되어 메인 액추에이터(제1 액추에이터(7), 제2 액추에이터(8))를 제어하는 제어 밸브(제1 제어 밸브(12), 제2 제어 밸브(22))와, 제어 밸브(제1 제어 밸브(12), 제2 제어 밸브(22))가 중립 위치에 있는 경우에 펌프(제1 펌프(10, 10B), 제2 펌프(20, 20B))의 작동 유체를 탱크(T)로 환류시키는 중립 통로(제1 중립 통로(11), 제2 중립 통로(21))와, 탱크(T)에 접속되는 배출 통로(19)와, 중립 통로(제1 중립 통로(11), 제2 중립 통로(21))와 배출 통로(19)를 연통 또는 차단하는 중립 커트 밸브(110, 210)와, 중립 커트 밸브(110, 210)를 통해, 펌프(제1 펌프(10, 10B), 제2 펌프(20, 20B))로부터 토출된 작동 유체를 외부로 공급 가능한 제1 외부 출력 포트(15o) 및 제2 외부 출력 포트(14o)를 갖고, 서브 밸브 블록(103, 203)은, 서브 액추에이터(제3 액추에이터(9))를 제어하는 제어 밸브(제3 제어 밸브(32, 232))를 갖고, 서브 밸브 블록(103, 203)의 제어 밸브(제3 제어 밸브(32, 232))는, 제1 외부 출력 포트(15o)에 접속된다.
이 구성에서는, 중립 커트 밸브(110, 210)를 이용하여, 펌프(제1 펌프(10, 10B), 제2 펌프(20, 20B))로부터 토출되는 작동 유체를 제1 외부 출력 포트(15o)를 통해 외부로 공급할 수 있고, 또한 제2 외부 출력 포트(14o)를 통해 외부로 공급할 수도 있다. 따라서, 메인 밸브 블록(101)의 대형화를 억제하면서, 회로 계통의 증설 자유도가 높은 유체압 제어 장치(100, 200)를 제공할 수 있다. 또한, 메인 밸브 블록(101)에 작동 유체를 공급하는 펌프(제1 펌프(10, 10B), 제2 펌프(20, 20B))로부터 토출되는 작동 유체를 서브 밸브 블록(103, 203)으로도 유도할 수 있으므로, 펌프를 추가할 필요가 없어, 비용을 저감할 수 있다.
유체압 제어 장치(100, 200)는, 메인 밸브 블록(101)이, 중립 통로(제1 중립 통로(11), 제2 중립 통로(21))로부터 분기되어 메인 밸브 블록(101)의 제어 밸브(제1 제어 밸브(12), 제2 제어 밸브(22))에 접속되는 패럴렐 통로(제1 패럴렐 통로(13), 제2 패럴렐 통로(23))와, 패럴렐 통로(제1 패럴렐 통로(13), 제2 패럴렐 통로(23))로 유도되는 작동 유체를 외부로 공급 가능한 패럴렐 출력 포트(13o)를 갖는다.
이 구성에서는, 펌프(제1 펌프(10, 10B), 제2 펌프(20, 20B))로부터 토출되는 작동 유체를 패럴렐 통로(제1 패럴렐 통로(13), 제2 패럴렐 통로(23))를 통해서도 외부로 공급 가능해져, 메인 밸브 블록(101)의 대형화를 억제하면서, 회로 계통의 증설 자유도가 높은 유체압 제어 장치(100, 200)를 제공할 수 있다.
유체압 제어 장치(100, 200)는, 메인 밸브 블록(101)이, 제2 외부 출력 포트(14o)에 접속되는 연통로(193)와, 연통로(193)를 통해 제2 외부 출력 포트(14o)와 연통되는 제1 외부 입력 포트(192i)를 갖고, 중립 커트 밸브(110, 210)가, 중립 통로(제1 중립 통로(11), 제2 중립 통로(21))에 접속되는 펌프 포트(112)와, 배출 통로(19)에 접속되는 탱크 포트(119)와, 연통로(193)로부터 분기되는 분기 통로(193a)에 접속되는 접속 포트(111)를 갖고, 접속 포트(111)가, 중립 커트 밸브(110, 210)를 통해, 펌프 포트(112) 또는 탱크 포트(119)에 연통 가능하다.
이 구성에서는, 연통로(193)로부터 분기되는 분기 통로(193a)가 중립 커트 밸브(110, 210)의 접속 포트(111)에 접속되고, 접속 포트(111)가, 중립 커트 밸브(110, 210)를 통해, 펌프 포트(112) 또는 탱크 포트(119)에 연통 가능하다. 이 때문에, 중립 커트 밸브(210)를 제어하여, 접속 포트(111)와 펌프 포트(112)를 연통함으로써, 펌프(제1 펌프(10, 10B), 제2 펌프(20, 20B))로부터 중립 통로(제1 중립 통로(11), 제2 중립 통로(21))로 토출된 작동 유체를 제2 외부 출력 포트(14o)로 유도할 수 있다. 또는, 중립 커트 밸브(110)를 제어하여, 접속 포트(111)와 탱크 포트(119)를 연통함으로써, 제1 외부 입력 포트(192i)로부터 연통로(193)로 유도된 작동 유체를 배출 통로(19)로 유도할 수 있다.
유체압 제어 장치(100)는, 제1 외부 출력 포트(15o)가 서브 밸브 블록(103)의 제어 밸브(제3 제어 밸브(32))를 통해 제1 외부 입력 포트(192i)에 연통된다.
이 구성에서는, 펌프(제1 펌프(10, 10B), 제2 펌프(20, 20B))로부터 토출되는 작동 유체를 서브 밸브 블록(103)으로 우선적으로 공급할 수 있다.
유체압 제어 장치(100)는, 중립 커트 밸브(110)가, 중립 통로(제1 중립 통로(11), 제2 중립 통로(21))와 제1 외부 출력 포트(15o)를 연통시키면서, 배출 통로(19)의 연통 또는 차단을 제어하고, 서브 밸브 블록(103)의 제어 밸브(제3 제어 밸브(32))가, 제1 외부 출력 포트(15o)와 제1 외부 입력 포트(192i)를 연통하고, 패럴렐 출력 포트(13o)와 서브 액추에이터(제3 액추에이터(9))의 연통을 차단하는 중립 위치(S0)와, 제1 외부 출력 포트(15o)와 제1 외부 입력 포트(192i)의 연통을 차단하고, 패럴렐 출력 포트(13o)와 서브 액추에이터(제3 액추에이터(9))를 연통하는 구동 위치(S1, S2)를 갖는다.
이 구성에서는, 서브 밸브 블록(103)의 제어 밸브(제3 제어 밸브(32))와 중립 커트 밸브(110)의 제어에 의해, 펌프(제1 펌프(10, 10B), 제2 펌프(20, 20B))로부터 토출되는 작동 유체의 공급처를 선택할 수 있고, 별도로, 공급처를 선택하는 밸브체 등을 필요로 하지 않으므로, 유체압 제어 장치(100)의 대형화를 억제할 수 있다.
유체압 제어 장치(200)는, 중립 커트 밸브(210)가, 중립 통로(제1 중립 통로(11), 제2 중립 통로(21))와 배출 통로(19)를 연통하고, 중립 통로(제1 중립 통로(11), 제2 중립 통로(21))와 제1 외부 출력 포트(15o)의 연통을 차단하고, 중립 통로(제1 중립 통로(11), 제2 중립 통로(21))와 제2 외부 출력 포트(14o)의 연통을 차단하는 제1 위치(P1)와, 중립 통로(제1 중립 통로(11), 제2 중립 통로(21))와 제2 외부 출력 포트(14o)를 연통하고, 중립 통로(제1 중립 통로(11), 제2 중립 통로(21))와 제1 외부 출력 포트(15o)의 연통을 차단하고, 중립 통로(제1 중립 통로(11), 제2 중립 통로(21))와 배출 통로(19)의 연통을 차단하는 제2 위치(P2)와, 중립 통로(제1 중립 통로(11), 제2 중립 통로(21))와 제1 외부 출력 포트(15o)를 연통하고, 중립 통로(제1 중립 통로(11), 제2 중립 통로(21))와 제2 외부 출력 포트(14o)의 연통을 차단하고, 중립 통로(제1 중립 통로(11), 제2 중립 통로(21))와 배출 통로(19)의 연통을 차단하는 제3 위치(P3)를 갖는다.
이 구성에서는, 중립 커트 밸브(210)를 제어하는 것만으로, 펌프(제1 펌프(10, 10B), 제2 펌프(20, 20B))로부터 토출되는 작동 유체의 공급처를 선택할 수 있고, 별도로, 공급처를 선택하는 밸브체 등을 필요로 하지 않으므로, 유체압 제어 장치(200)의 대형화를 억제할 수 있다.
유체압 제어 장치(200)는, 제1 외부 출력 포트(15o)가, 서브 밸브 블록(203)의 제어 밸브(제3 제어 밸브(232))에 접속되고, 패럴렐 출력 포트(13o) 및 제1 외부 입력 포트(192i)가, 서브 밸브 블록(203)에 의해 폐색된다.
이 구성에서는, 사용하지 않는 포트(13o, 192i)는 서브 밸브 블록(203)에 의해 폐색된다. 패럴렐 출력 포트(13o) 및 제1 외부 입력 포트(192i)를 개구시켜 두는 구성으로 함으로써, 설치할 서브 밸브 블록의 종류에 따라 메인 밸브 블록(101)을 변경할 필요가 없고, 메인 밸브 블록(101)을 종류가 다른 서브 밸브 블록(103, 203)에 대해 공통으로 사용할 수 있다.
유체압 제어 장치(100, 200)는, 서브 밸브 블록(103, 203)이, 서브 액추에이터(제3 액추에이터(9))로부터 배출되는 작동 유체를 유도하는 배출 통로(38, 239)를 갖고, 서브 밸브 블록(103, 203)의 배출 통로(38, 239)가, 메인 밸브 블록(101)의 배출 통로(19)에 접속된다.
이 구성에서는, 서브 밸브 블록(103, 203)의 배출 통로(38, 239)가 메인 밸브 블록(101)의 배출 통로(19)에 접속되므로, 서브 밸브 블록(103, 203)의 배출 통로(38, 239)를 탱크(T)에 접속하기 위한 배관을 별도로 마련할 필요가 없어진다.
유체압 제어 장치(100, 200)는, 메인 밸브 블록(101)이, 작동 유체를 도입 가능한 제2 외부 입력 포트(24i)를 갖고, 제2 외부 출력 포트(14o)와 제2 외부 입력 포트(24i)가 외부 배관(30)에 의해 접속된다.
이 구성에서는, 제2 외부 출력 포트(14o)로부터 제2 외부 입력 포트(24i)로 공급된 작동 유체를 임의의 제어 밸브(제1 제어 밸브(12), 제2 제어 밸브(22))에 공급함으로써, 이 제어 밸브(제1 제어 밸브(12), 제2 제어 밸브(22))에 공급되는 작동 유체의 유량을 증가시켜, 이 제어 밸브(제1 제어 밸브(12), 제2 제어 밸브(22))에 의해 제어되는 액추에이터(제1 액추에이터(7), 제2 액추에이터(8))의 동작을 증속시킬 수 있다.
이상, 본 발명의 실시 형태에 대해 설명하였지만, 상기 실시 형태는 본 발명의 적용예의 일부를 나타낸 것에 불과하며, 본 발명의 기술적 범위를 상기 실시 형태의 구체적 구성에 한정하는 취지는 아니다.
본원은 2018년 11월 20일에 일본 특허청에 출원된 일본 특허 출원 제2018-217347호에 기초하는 우선권을 주장하고, 이 출원의 모든 내용은 참조에 의해 본 명세서에 포함된다.

Claims (9)

  1. 펌프로부터 토출되는 작동 유체에 의해 구동되는 액추에이터를 제어하는 유체압 제어 장치이며,
    메인 밸브 블록과,
    상기 메인 밸브 블록에 설치 가능한 서브 밸브 블록을 구비하고,
    상기 메인 밸브 블록은,
    상기 펌프에 접속되고 메인 액추에이터를 제어하는 제어 밸브와,
    상기 제어 밸브가 중립 위치에 있는 경우에 상기 펌프의 작동 유체를 탱크로 환류시키는 중립 통로와,
    상기 탱크에 접속되는 배출 통로와,
    상기 중립 통로와 상기 배출 통로를 연통 또는 차단하는 중립 커트 밸브와,
    상기 중립 커트 밸브를 통해, 상기 펌프로부터 토출된 작동 유체를 외부로 공급 가능한 제1 외부 출력 포트 및 제2 외부 출력 포트를 갖고,
    상기 서브 밸브 블록은, 서브 액추에이터를 제어하는 제어 밸브를 갖고,
    상기 서브 밸브 블록의 상기 제어 밸브는, 상기 제1 외부 출력 포트에 접속되고,
    상기 메인 밸브 블록은,
    상기 중립 통로로부터 분기되어 상기 메인 밸브 블록의 상기 제어 밸브에 접속되는 패럴렐 통로와,
    상기 패럴렐 통로로 유도되는 작동 유체를 외부로 공급 가능한 패럴렐 출력 포트를 갖는,
    유체압 제어 장치.
  2. 펌프로부터 토출되는 작동 유체에 의해 구동되는 액추에이터를 제어하는 유체압 제어 장치이며,
    메인 밸브 블록과,
    상기 메인 밸브 블록에 설치 가능한 서브 밸브 블록을 구비하고,
    상기 메인 밸브 블록은,
    상기 펌프에 접속되고 메인 액추에이터를 제어하는 제어 밸브와,
    상기 제어 밸브가 중립 위치에 있는 경우에 상기 펌프의 작동 유체를 탱크로 환류시키는 중립 통로와,
    상기 탱크에 접속되는 배출 통로와,
    상기 중립 통로와 상기 배출 통로를 연통 또는 차단하는 중립 커트 밸브와,
    상기 중립 커트 밸브를 통해, 상기 펌프로부터 토출된 작동 유체를 외부로 공급 가능한 제1 외부 출력 포트 및 제2 외부 출력 포트를 갖고,
    상기 서브 밸브 블록은, 서브 액추에이터를 제어하는 제어 밸브를 갖고,
    상기 서브 밸브 블록의 상기 제어 밸브는, 상기 제1 외부 출력 포트에 접속되고,
    상기 중립 커트 밸브는,
    상기 중립 통로와 상기 배출 통로를 연통하고, 상기 중립 통로와 상기 제1 외부 출력 포트의 연통을 차단하고, 상기 중립 통로와 상기 제2 외부 출력 포트의 연통을 차단하는 제1 위치와,
    상기 중립 통로와 상기 제2 외부 출력 포트를 연통하고, 상기 중립 통로와 상기 제1 외부 출력 포트의 연통을 차단하고, 상기 중립 통로와 상기 배출 통로의 연통을 차단하는 제2 위치와,
    상기 중립 통로와 상기 제1 외부 출력 포트를 연통하고, 상기 중립 통로와 상기 제2 외부 출력 포트의 연통을 차단하고, 상기 중립 통로와 상기 배출 통로의 연통을 차단하는 제3 위치를 갖는,
    유체압 제어 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 메인 밸브 블록은,
    상기 제2 외부 출력 포트에 접속되는 연통로와,
    상기 연통로를 통해 상기 제2 외부 출력 포트와 연통되는 제1 외부 입력 포트를 갖고,
    상기 중립 커트 밸브는,
    상기 중립 통로에 접속되는 펌프 포트와,
    상기 배출 통로에 접속되는 탱크 포트와,
    상기 연통로로부터 분기되는 분기 통로에 접속되는 접속 포트를 갖고,
    상기 접속 포트는, 상기 중립 커트 밸브를 통해, 상기 펌프 포트 또는 상기 탱크 포트에 연통 가능한,
    유체압 제어 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 외부 출력 포트는, 상기 서브 밸브 블록의 상기 제어 밸브를 통해 상기 제1 외부 입력 포트에 연통되는,
    유체압 제어 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 중립 커트 밸브는,
    상기 중립 통로와 상기 제1 외부 출력 포트를 연통시키면서, 상기 배출 통로의 연통 또는 차단을 제어하고,
    상기 서브 밸브 블록의 상기 제어 밸브는,
    상기 제1 외부 출력 포트와 상기 제1 외부 입력 포트를 연통하고, 상기 패럴렐 출력 포트와 상기 서브 액추에이터의 연통을 차단하는 중립 위치와,
    상기 제1 외부 출력 포트와 상기 제1 외부 입력 포트의 연통을 차단하고, 상기 패럴렐 출력 포트와 상기 서브 액추에이터를 연통하는 구동 위치를 갖는,
    유체압 제어 장치.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 중립 커트 밸브는,
    상기 중립 통로와 상기 배출 통로를 연통하고, 상기 중립 통로와 상기 제1 외부 출력 포트의 연통을 차단하고, 상기 중립 통로와 상기 제2 외부 출력 포트의 연통을 차단하는 제1 위치와,
    상기 중립 통로와 상기 제2 외부 출력 포트를 연통하고, 상기 중립 통로와 상기 제1 외부 출력 포트의 연통을 차단하고, 상기 중립 통로와 상기 배출 통로의 연통을 차단하는 제2 위치와,
    상기 중립 통로와 상기 제1 외부 출력 포트를 연통하고, 상기 중립 통로와 상기 제2 외부 출력 포트의 연통을 차단하고, 상기 중립 통로와 상기 배출 통로의 연통을 차단하는 제3 위치를 갖는,
    유체압 제어 장치.
  7. 제3항 또는 제6항에 있어서,
    상기 제1 외부 출력 포트는, 상기 서브 밸브 블록의 상기 제어 밸브에 접속되고,
    상기 패럴렐 출력 포트 및 상기 제1 외부 입력 포트는, 상기 서브 밸브 블록에 의해 폐색되는,
    유체압 제어 장치.
  8. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 서브 밸브 블록은, 상기 서브 액추에이터로부터 배출되는 작동 유체를 유도하는 배출 통로를 갖고,
    상기 서브 밸브 블록의 상기 배출 통로는, 상기 메인 밸브 블록의 상기 배출 통로에 접속되는,
    유체압 제어 장치.
  9. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 메인 밸브 블록은, 작동 유체를 도입 가능한 제2 외부 입력 포트를 갖고,
    상기 제2 외부 출력 포트와 상기 제2 외부 입력 포트는 외부 배관에 의해 접속되는,
    유체압 제어 장치.
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