特開 2023-112301 方向切換弁

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023112301

(43)【公開日】2023-08-14

(54)【発明の名称】方向切換弁

(51)【国際特許分類】

   F15B 11/00 20060101AFI20230804BHJP

   F16K 27/04 20060101ALI20230804BHJP

【ＦＩ】

F15B11/00 D

F16K27/04

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022013999

(22)【出願日】2022-02-01

(71)【出願人】

【識別番号】390017352

【氏名又は名称】仁科工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001726

【氏名又は名称】弁理士法人綿貫国際特許・商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】矢沢 亮

(72)【発明者】

【氏名】神田 慶英

(72)【発明者】

【氏名】中島 滋人

【テーマコード（参考）】

3H051

3H089

【Ｆターム（参考）】

3H051AA10

3H051BB10

3H051CC11

3H051CC14

3H051DD02

3H051EE03

3H051FF07

3H089AA02

3H089AA60

3H089AA72

3H089BB27

3H089CC01

3H089CC08

3H089DA02

3H089DB02

3H089DB08

3H089DB33

3H089DB43

3H089DB55

3H089DB75

3H089DB79

3H089GG02

3H089HH04

3H089HH10

3H089HH17

3H089HH25

3H089JJ01

(57)【要約】

【課題】ハウジング鋳造金型の共通化が可能で、ハウジングの小型化・薄型化および多連積層配置が可能な方向切換弁を提供する。
【解決手段】本発明に係る方向切換弁１は、第１セクション３において、第１ポート１７Ａ・第２ポート１７Ｂと、スプール孔２０Ａ内を移動して第１ポート１７Ａ・第２ポート１７Ｂからの出力切換や停止を行うスプール２１Ａとを有する第１ハウジング１１を備え、インレット２は第１ポート１７Ａ・第２ポート１７Ｂが設けられていない第１ハウジング１１の第１面１１ａに積層されており、第１ハウジング１１はインレット２のサブポンプポート１６に連通する流出口２５と接続されると共に、第２ポート１７Ｂに連通する流入口２６が第１面１１ａに形成されており、スプール２１Ａは流入口２６に連通する流路２３Ｂと、第２ポート１７Ｂに連通する流路２７Ｂとに連通可能な供給流路２２が内部に穿設されている。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

作業用車両に配設される方向切換弁であって、
第１作動装置用の第１アクチュエータの作動を制御する第１セクションと、
前記第１セクションに連結され、メインポンプポートおよびサブポンプポートが設けられたインレットと、を備え、
前記第１セクションは、前記第１アクチュエータの一方側に連通して前記メインポンプポートから供給される流体を供給・排出する第１ポートおよび前記第１アクチュエータの他方側に連通して前記サブポンプポートから供給される流体を供給・排出する第２ポートが設けられると共に、内部のスプール孔内に軸方向移動可能に収容されて前記第１ポートからの供給と前記第２ポートからの供給との択一的な切換および通流停止を行うスプールが設けられた第１ハウジングを有し、
前記インレットは、前記第１ハウジングにおける前記第１ポートおよび前記第２ポートが設けられていない第１面に積層されており、
前記第１ハウジングは、前記インレットの前記サブポンプポートに連通する流出口と接続されると共に、前記スプール孔を介して前記第２ポートに連通する流入口が前記第１面に形成されており、
前記スプールは、前記スプール孔と前記流入口とを連通する流路と、前記スプール孔と前記第２ポートとを連通する流路とに連通可能な供給流路が内部に穿設されていること
を特徴とする方向切換弁。

【請求項2】

前記第１セクションに連結され、第２作動装置用の第２アクチュエータの作動を制御する第２セクションをさらに備え、
前記第２セクションは、前記第２アクチュエータの一方側に連通して前記メインポンプポートから供給される流体を供給・排出する第３ポートおよび前記第２アクチュエータの他方側に連通して前記メインポンプポートから供給される流体を供給・排出する第４ポートが設けられた第２ハウジングを有し、
前記第２ハウジングは、前記第１ハウジングにおける前記第１面と平行且つ逆向きの第２面に積層されていること
を特徴とする請求項１記載の方向切換弁。

【請求項3】

前記第１ハウジングおよび前記第２ハウジングは、同一の金型で鋳造された鋳物素材から構成されていること
を特徴とする請求項２記載の方向切換弁。

【請求項4】

前記第１ハウジングは、側面となる第５面および第６面の両方もしくは一方において、リリーフポート設置エリアを有すること
を特徴とする請求項２または請求項３記載の方向切換弁。

【請求項5】

前記第２ハウジングは、側面となる第５面および第６面の両方もしくは一方において、リリーフポート設置エリアを有すること
を特徴とする請求項２または請求項３記載の方向切換弁。

【請求項6】

前記第１作動装置はクイックヒッチ機構であり、前記第１アクチュエータは油圧シリンダであること
を特徴とする請求項１～５のいずれか一項記載の方向切換弁。

【請求項7】

前記インレットの前記サブポンプポートの内奥部にフィルタが配設されていること
を特徴とする請求項１～６のいずれか一項記載の方向切換弁。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、作業用車両に設けられる方向切換弁に関する。

【背景技術】

【0002】

所定圧力の流体（以下、単に「流体」と称する場合がある）によって駆動される作業用車両の例として、左右一対のクローラ等を有する走行装置と、走行装置上に旋回可能に設けられた車体と、車体前部のアームにアタッチメント（一例として、バケット、ブレーカ等）が着脱可能に設けられた作業装置とを備えるエクスカベータ等が知られている。

【0003】

上記作業用車両の駆動制御機構の例として、流体（具体的には、圧油）を供給する油圧ポンプ、車体の旋回機構を作動させる油圧モータ、アームやアタッチメントを作動させる油圧シリンダ等が設けられている。さらに、油圧ポンプから油圧モータや油圧シリンダに供給する圧油の給排制御を行う方向切換弁が設けられている（特許文献１：特開２００３－２７８７０６号公報参照）。

【0004】

ここで、上記作業用車両において、作業内容に応じたアタッチメントに交換する場合、一般的なアタッチメントは重量物であることから、人力で着脱作業を行うとすると多大な労力が必要になる。そのため、アームの先端部にアタッチメントを着脱させるクイックヒッチ機構を設け、この機構を作動させる油圧シリンダに供給する圧油の給排制御を方向切換弁によって行い、アタッチメントを係止状態（交換不可状態）と解除状態（交換可能状態）とで切換を行う技術が開発されている（特許文献２：特開２００４－０３６６３５号公報参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００３－２７８７０６号公報

【特許文献2】特開２００４－０３６６３５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

上記の通り、作業用車両の駆動制御を行う機構には、方向切換弁が多用されている。したがって、それらの方向切換弁を制御対象の装置毎に個別に設計・製造する構成とした場合、鋳造工程における金型数の増加や、機械加工工程における工程の複雑化・工数の増加を招き、製造コストが上昇する原因となる。また、複数の方向切換弁をそれぞれ独立して設置する構成とした場合、設置スペースの増加を招き、車両自体が大型化する原因となる。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明は、上記事情に鑑みてなされ、ハウジングの共通化による鋳造金型の共通化を図ることによって製造コストの低減が可能であると共に、ハウジングの小型化・薄型化および多連積層配置が可能な方向切換弁を提供することを目的とする。

【0008】

一実施形態として、以下に開示するような解決手段により、前記課題を解決する。

【0009】

開示の方向切換弁は、作業用車両に配設される方向切換弁であって、第１作動装置用の第１アクチュエータの作動を制御する第１セクションと、前記第１セクションに連結され、メインポンプポートおよびサブポンプポートが設けられたインレットと、を備え、前記第１セクションは、前記第１アクチュエータの一方側に連通して前記メインポンプポートから供給される流体を供給・排出する第１ポートおよび前記第１アクチュエータの他方側に連通して前記サブポンプポートから供給される流体を供給・排出する第２ポートが設けられると共に、内部のスプール孔内に軸方向移動可能に収容されて前記第１ポートからの供給と前記第２ポートからの供給との択一的な切換および通流停止を行うスプールが設けられた第１ハウジングを有し、前記インレットは、前記第１ハウジングにおける前記第１ポートおよび前記第２ポートが設けられていない第１面に積層されており、前記第１ハウジングは、前記インレットの前記サブポンプポートに連通する流出口と接続されると共に、前記スプール孔を介して前記第２ポートに連通する流入口が前記第１面に形成されており、前記スプールは、前記スプール孔と前記流入口とを連通する流路と、前記スプール孔と前記第２ポートとを連通する流路とに連通可能な供給流路が内部に穿設されていることを特徴とする。

【0010】

ここで、前記第１セクションに連結され、第２作動装置用の第２アクチュエータの作動を制御する第２セクションをさらに備え、前記第２セクションは、前記第２アクチュエータの一方側に連通して前記メインポンプポートから供給される流体を供給・排出する第３ポートおよび前記第２アクチュエータの他方側に連通して前記メインポンプポートから供給される流体を供給・排出する第４ポートが設けられた第２ハウジングを有し、前記第２ハウジングは、前記第１ハウジングにおける前記第１面と平行且つ逆向きの第２面に積層されていることが好ましい。また、前記第１ハウジングおよび前記第２ハウジングは、同一の金型で鋳造された鋳物素材から構成されていることが好ましい。また、第１ハウジングおよび第２ハウジングは、それぞれ、側面となる第５面および第６面の両方もしくは一方において、リリーフポート設置エリアを有することが好ましい。また、前記インレットの前記サブポンプポートの内奥部にフィルタが配設されていることが好ましい。なお、前記第１作動装置はクイックヒッチ機構であり、前記第１アクチュエータは油圧シリンダである構成に好適に適用できる。

【発明の効果】

【0011】

開示の方向切換弁によれば、ハウジングの共通化による鋳造金型の共通化を図ることによって製造コストの低減が可能となる。また、ハウジングの小型化・薄型化および多連積層配置が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の実施形態に係る方向切換弁の例を示す平面図である。

【図2】図１に示す方向切換弁の正面図である。

【図3】図１におけるIII－III線断面図である。

【図4】図２におけるIV－IV線断面図である。

【図5】図２におけるV－V線断面図である。

【図6】図１に示す方向切換弁を備える作業用車両の部分回路図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、図面を参照して、本発明の実施形態について詳しく説明する。図１は、本実施形態に係る方向切換弁１の例を示す平面図（概略図）であり、図２は、その正面図（概略図）である。また、図３は、図１におけるIII－III線断面図であり、図４、図５は、それぞれ、図２におけるIV－IV線断面図、V－V線断面図である。ここで、図６は、本実施形態に係る方向切換弁１を備える作業用車両の部分回路図であるが、構成の一例であってこれに限定されるものではない。なお、実施形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する場合がある。また、便宜上、図２の表示位置によって各部材の「上面」、「下面」、「正面」、「背面」、「左側面」、「右側面」を説明するが、必ずしも作業用車両への配置（搭載の向き）を規定するものではない。

【0014】

本実施形態に係る方向切換弁１は、一例として、作業用車両（不図示）におけるクイックヒッチ機構等を作動させる油圧シリンダや、車体の旋回機構を作動させる油圧モータ等に対する作動制御を行うものであり、より具体的には、当該油圧シリンダや油圧モータの作動に用いられる流体の給排制御、すなわち通流方向の切換や停止等の制御を行うものである。

【0015】

より具体的には、図２、図６に示すように、方向切換弁１は、外部供給源（後述の油圧ポンプ）Ｐｍ、Ｐｓから供給される所定圧力の流体（圧油）を流入させ、タンクＴへ流体を流出させるインレット２と、第１作動装置を作動させる第１アクチュエータの作動制御（すなわち、流体の給排制御）を行う第１セクション３と、第２作動装置を作動させる第２アクチュエータの作動制御（すなわち、流体の給排制御）を行う第２セクション４と、最下層となるセクション（本実施形態においては、第２セクション４）の下面に露出する使用しない流路の開口部を封止するカバー５とが連結されて構成されている。

【0016】

なお、本実施形態においては、第１作動装置としてクイックヒッチ機構（不図示）、第２作動装置として車体の旋回機構（不図示）を例に挙げて説明する。この場合、第１アクチュエータには油圧シリンダＣが用いられ、第２アクチュエータには油圧モータＳＭが用いられる。ただし、これらの構成に限定されるものではない。例えば、第２作動装置はアームやアタッチメント（一例として、バケット、ブレーカ）等であってもよく、その場合、第２アクチュエータには油圧シリンダが用いられる（いずれも不図示）。

【0017】

先ず、インレット２について説明する。本実施形態に係るインレット２は、外部供給源であるサブ油圧ポンプＰｓから送出される所定圧力（一例として、３．５ＭＰａ程度）の流体を流入させるサブポンプポート１６が第１面（上面）２ａに設けられている。また、外部供給源であるメイン油圧ポンプＰｍから送出される所定圧力（一例として、２５ＭＰａ程度）の流体を流入させるメインポンプポート１５が第３面（正面）２ｃに設けられている。さらに、油圧シリンダＣ等の作動に用いられた流体をタンクＴへ送出させるタンクポート１９が第３面（正面）２ｃに設けられている。なお、インレット２の第２面（下面）２ｂには、第１サブポンプ流路２３Ａを介してサブポンプポート１６に連通する流出口２５が設けられている。

【0018】

また、インレット２のサブポンプポート１６は、その内奥部にフィルタ（具体的には、オイルフィルタ）５０が配設されている。仮に、フィルタを配設するための機構を後述の第１セクション３の第１ハウジング１１に設けようとすると、当該第１ハウジング１１の体格が例えば左右方向に大きくなってしまう。一方、第１ハウジング１１に設けずに、サブポンプポート１６に接続されるコネクタに内蔵する構成も考えられるが、フィルタ内臓型のコネクタは部品コストが高くなってしまう。これに対して、上記構成によれば、第１ハウジング１１の体格の大型化を防ぐことができ、また、部品コストの上昇を抑制することができる。

【0019】

続いて、第１セクション３について説明する。本実施形態に係る第１セクション３は、ハウジング（第１ハウジング）１１と、第１ハウジング１１の側面（一例として、第５面（左側面）１１ｅ）に設けられる駆動部３０とを備えて構成されている。当該第１ハウジング１１には、メイン油圧ポンプＰｍから供給される流体をスプール孔２０Ａ（後述）を経由して油圧シリンダＣの一方側（一例として、ロッド室側）に流入・流出させる第１ポート１７Ａ、および、サブ油圧ポンプＰｓから供給される流体をスプール孔２０Ａを経由して油圧シリンダＣの他方側（一例として、反ロッド室側）に流入・流出させる第２ポート１７Ｂが設けられている。また、メイン油圧ポンプＰｍから供給される流体を通流させるメイン流路１３が設けられている。ここで、第１ハウジング１１の第１面（上面）１１ａには、第２サブポンプ流路２３Ｂを介してスプール孔２０Ａと連通する流入口２６（すなわち、第２サブポンプ流路２３Ｂの端部である）、および、メイン流路１３の上面側開口１３ａが設けられている。一例として、第１ポート１７Ａ、第２ポート１７Ｂは、第３面（正面）１１ｃに設けられる構成としているが、第４面（背面）１１ｄに設けられる構成としてもよい（不図示）。

【0020】

ここで、本実施形態においては、インレット２が、第１ハウジング１１における第１ポート１７Ａおよび第２ポート１７Ｂが設けられていない面（一例として、第１面（上面）１１ａ）に積層されて連結されている。すなわち、インレット２の第２面（下面）２ｂと、第１ハウジング１１の第１面（上面）１１ａとが当接した状態で連結されている。このとき、インレット２の流出口２５と第１ハウジング１１の流入口２６とが接続されて、流体の通流が可能となるように構成されている。

【0021】

また、第１ハウジング１１には、第１ポート１７Ａ、第２ポート１７Ｂ、および連結されるインレット２の各ポート（メインポンプポート１５、サブポンプポート１６、タンクポート１９）に連通する筒状の空間部であるスプール孔２０Ａが設けられている。さらに、スプール孔２０Ａと第１ポート１７Ａとを連通する第１流路２７Ａ、および、スプール孔２０Ａと第２ポート１７Ｂとを連通する第２流路２７Ｂが設けられている。

【0022】

また、スプール孔２０Ａ内において、軸方向に移動可能に（より詳しくは、所定の嵌めあい公差で摺動可能に）収容されて流体の給排制御を行うスプール２１Ａが設けられている。一例として、スプール孔２０Ａおよびスプール２１Ａは、断面円形状に形成されており、スプール孔２０Ａは、第１ハウジング１１の一側面から他側面まで貫通形成されている。また、図示はしないが、スプール２１Ａの外周面には、所定の位置（制御位置）に駆動（移動）されたときに、所定の流路同士を連通させるノッチが設けられている。

【0023】

また、本実施形態に係るスプール２１Ａにおいては、スプール孔２０Ａ内の所定の位置（制御位置）に駆動（移動）されたときに、スプール孔２０Ａと流入口２６とを連通する流路である第２サブポンプ流路２３Ｂと、スプール孔２０Ａと第２ポート１７Ｂとを連通する流路である第２流路２７Ｂとが連通状態となって流体の通流が可能となる供給流路２２が内部に穿設されている。

【0024】

上記の構成によれば、駆動部３０によって、スプール２１Ａをスプール孔２０Ａ内において軸方向に駆動（移動）させることにより、第１ポート１７Ａからの流体の供給と第２ポート１７Ｂからの流体の供給との択一的な切換および通流停止を行うことができる。なお、図６の回路図からも明らかなように、第１ポート１７Ａおよび第２ポート１７Ｂは、いずれか一方が供給状態（流出状態）の場合、他方が排出状態（流入状態）となる。

【0025】

前述の通り、駆動部３０は、第１ハウジング１１の第５面（左側面）１１ｅに配設されている。具体的な構成例として、サブ油圧ポンプ（前述のサブ油圧ポンプＰｓと共通、非共通いずれの構成でもよい）に連通し、スプール２１Ａの端部（ここでは、左端部２１ａ）に対してオペレータの操作に応じた流体の圧力を作用させる圧力室３２を備えている。また、圧力室３２の内部には、スプール２１Ａが所定位置から移動した際にその移動方向と逆向きの付勢力をスプール２１Ａに作用させる付勢部材（一例として、コイルバネ）３８が設けられたバネ室３６を備えている。ここで、図中の符号３７は、付勢部材３８の付勢力をスプール２１Ａに伝達する伝達部材である。

【0026】

上記の構成による作動として、圧力室３２に印加される圧力が上昇して、スプール２１Ａの左端部２１ａに作用する圧力が上記付勢力を上回ったときに、スプール２１Ａが右方向に駆動（移動）される。一方、圧力室３２に印加される圧力が低下して、スプール２１Ａの左端部２１ａに作用する圧力が上記付勢力を下回ったときに、スプール２１Ａが左方向に駆動（移動）される。

【0027】

ここで、圧力室３２に上記圧力が印加されて、スプール２１Ａが右方向に駆動（移動）された状態となると、メイン流路１３と第１流路２７Ａとが連通した状態となる。したがって、メインポンプポート１５から供給される所定圧力（一例として、２５ＭＰａ程度）の流体が、第１ポート１７Ａから油圧シリンダＣの一方側（一例として、ロッド室側）に供給されてロッドが縮む方向に作動（移動）される。これによって、第１作動装置であるクイックヒッチ機構におけるフックが解除状態となり、アタッチメントの交換が可能な状態となる。なお、本実施形態においては、上記の状態となったときに、第１ハウジング１１から下層の第２ハウジング１２への流体の通流が遮断されるように構成されており、第２セクション４における誤作動の防止が図られている。そのため、本実施形態に係る各セクションの積層順が好適となる。

【0028】

一方、圧力室３２に上記圧力が印加されていない状態では、スプール２１Ａが所定位置（左方向に移動された位置）で停止した状態にある。このとき、第２サブポンプ流路２３Ｂと第２流路２７Ｂとが連通した状態にある。したがって、サブポンプポート１６から供給される所定圧力（一例として、３．５ＭＰａ程度）の流体が、第２ポート１７Ｂから油圧シリンダＣの他方側（一例として、反ロッド室側）に供給されてロッドが伸びた状態で維持される。これによって、クイックヒッチ機構におけるフックが係止状態で維持され、アタッチメントの交換が不可能な状態で維持される。

【0029】

続いて、第２セクション４について説明する。本実施形態に係る第２セクション４は、ハウジング（第２ハウジング）１２と、第２ハウジング１２の一側面（一例として、第５面（左側面）１２ｅ）に設けられる駆動部４０Ａと、第２ハウジング１２の他側面（一例として、第６面（右側面）１２ｆ）に設けられる駆動部４０Ｂとを備えて構成されている。当該第２ハウジング１２には、メイン油圧ポンプＰｍから供給される流体をスプール孔２０Ｂ（後述）を経由して油圧モータＳＭの一方側（一例として、左旋回用入力部側）に流入・流出させる第３ポート１８Ａ、および、メイン油圧ポンプＰｍから供給される流体をスプール孔２０Ｂを経由して油圧モータＳＭの他方側（一例として、右旋回用入力部側）に流入・流出させる第４ポート１８Ｂが設けられている。また、メイン油圧ポンプＰｍから供給される流体を通流させるメイン流路１４が設けられている。ここで、第２ハウジング１２の第１面（上面）１２ａには、メイン流路１４の上面側開口１４ａが設けられている。一例として、第３ポート１８Ａ、第４ポート１８Ｂは、第３面（正面）１２ｃに設けられる構成としているが、第４面（背面）１２ｄに設けられる構成としてもよい（不図示）。

【0030】

ここで、本実施形態においては、第２セクション４が、第１セクション３の第１ハウジング１１における第２面（下面）１１ｂ（換言すれば、第１面１１ａに対して平行且つ逆向きの面）に積層されて連結されている。すなわち、第１ハウジング１１の第２面（下面）１１ｂと、第２ハウジング１２の第１面（上面）１２ａとが当接した状態で連結されている。このとき、第１ハウジング１１のメイン流路１３（具体的には、下面側開口１３ｂ）と第２ハウジング１２のメイン流路１４（具体的には、上面側開口１４ａ）とが接続されて、メイン油圧ポンプＰｍから供給される流体の通流が可能となるように構成されている。なお、第２セクション４が最下層となる場合には、メイン流路１４の下面側開口１４ｂは使用されず、カバー５により封止される。

【0031】

また、第２ハウジング１２には、第３ポート１８Ａ、第４ポート１８Ｂ、および連結される第１ハウジング１１内の所定流路に連通する筒状の空間部であるスプール孔２０Ｂが設けられている。さらに、第３ポート１８Ａとスプール孔２０Ｂとを連通する第３流路２８Ａ、および、第４ポート１８Ｂとスプール孔２０Ｂとを連通する第４流路２８Ｂが設けられている。

【0032】

また、スプール孔２０Ｂ内において、軸方向に移動可能に（より詳しくは、所定の嵌めあい公差で摺動可能に）収容されて流体の給排制御を行うスプール２１Ｂが設けられている。一例として、スプール孔２０Ｂおよびスプール２１Ｂは、断面円形状に形成されており、スプール孔２０Ｂは、第２ハウジング１２の一側面から他側面まで貫通形成されている。また、図示はしないが、スプール２１Ｂの外周面には、所定の位置（制御位置）に駆動（移動）されたときに、所定の流路同士を連通させるノッチが設けられている。ただし、スプール２１Ａと相違して、内部に供給流路は穿設されていない。

【0033】

上記の構成によれば、駆動部４０Ａ、４０Ｂによって、スプール２１Ｂをスプール孔２０Ｂ内において軸方向に駆動（移動）させることにより、第３ポート１８Ａからの流体の供給と第４ポート１８Ｂからの流体の供給との択一的な切換、流出量の増減、および通流停止を行うことができる。なお、図６の回路図からも明らかなように、第３ポート１８Ａおよび第４ポート１８Ｂは、いずれか一方が供給状態（流出状態）の場合、他方が排出状態（流入状態）となる。

【0034】

前述の通り、駆動部４０Ａは、第２ハウジング１２の第５面（左側面）１２ｅに配設され、駆動部４０Ｂは、第６面（右側面）１２ｆに配設されている。具体的な構成例として、駆動部４０Ａは、サブ油圧ポンプ（前述のサブ油圧ポンプＰｓと共通、非共通いずれの構成でもよい）に連通し、スプール２１Ｂの端部（ここでは、左端部２１ｃ）に対してオペレータの操作に応じた流体の圧力を作用させる圧力室４２Ａを備えている。一方、駆動部４０Ａは、サブ油圧ポンプ（前述のサブ油圧ポンプＰｓと共通、非共通いずれの構成でもよい）に連通し、スプール２１Ｂの端部（ここでは、右端部２１ｄ）に対してオペレータの操作に応じた流体の圧力を作用させる圧力室４２Ｂを備えている。

【0035】

また、圧力室４２Ａの内部には、スプール２１Ｂが中立位置から移動した際にその移動方向と逆向きの付勢力をスプール２１Ｂに作用させる付勢部材（一例として、コイルバネ）４８が設けられたバネ室４６を備えている。ここで、図中の符号４７は、付勢部材４８の付勢力をスプール２１Ｂに伝達する伝達部材である。なお、本実施形態においては、一つの付勢部材４８によって、スプール２１Ｂが左右いずれの方向に移動した場合にも、逆向きの付勢力を発生させる構成としている。ただし、これに限定されるものではなく、変形例として、圧力室４２Ｂの内部にもバネ室を設けて、付勢力の作用方向をそれぞれで分担する構成としてもよい（不図示）。

【0036】

上記の構成による作動として、圧力室４２Ａに印加される圧力が上昇して、スプール２１Ｂの左端部２１ｃに作用する圧力が上記付勢力を上回ったときに、スプール２１Ｂが右方向に駆動（移動）される。一方、圧力室４２Ａに印加される圧力が低下して、スプール２１Ｂの左端部２１ｃに作用する圧力が上記付勢力を下回ったときに、スプール２１Ｂが左方向に駆動（移動）される。同様に、圧力室４２Ｂに印加される圧力が上昇して、スプール２１Ｂの右端部２１ｄに作用する圧力が上記付勢力を上回ったときに、スプール２１Ｂが左方向に駆動（移動）される。一方、圧力室４２Ｂに印加される圧力が低下して、スプール２１Ｂの右端部２１ｄに作用する圧力が上記付勢力を下回ったときに、スプール２１Ｂが右方向に駆動（移動）される。なお、本実施形態においては、比例制御が行われる。

【0037】

ここで、圧力室４２Ａに上記圧力が印加されて、スプール２１Ｂが右方向に駆動（移動）された状態となると、メイン流路１３と第３流路２８Ａとが連通した状態となる。したがって、メインポンプポート１５から供給される所定圧力（一例として、２５ＭＰａ程度）の流体が、第３ポート１８Ａから油圧モータＳＭの一方側（一例として、左旋回用入力部側）に供給されて当該油圧モータが回転される。これによって、旋回機構が作動されて、車体が旋回（この場合は、左旋回）される。

【0038】

一方、圧力室４２Ｂに上記圧力が印加されて、スプール２１Ｂが左方向に駆動（移動）された状態となると、メイン流路１３と第４流路２８Ｂとが連通した状態となる。したがって、メインポンプポート１５から供給される所定圧力（上記と同様に、２５ＭＰａ程度）の流体が、第４ポート１８Ｂから油圧モータＳＭの他方側（一例として、右旋回用入力部側）に供給されて当該油圧モータが回転される。これによって、旋回機構が作動されて、車体が旋回（この場合は、右旋回）される。

【0039】

以上のように、本実施形態に係る方向切換弁１は、複合的に設けられる各構成、特に、スプール２１Ａの内部に供給流路２２が穿設されている構成や、サブ油圧ポンプＰｓから供給される流体を、インレット２が積層される第１面（上面）１１ａの流入口２６から第１ハウジング１１内へ流入させる構成等を備えることによって、以下の顕著な効果が得られる。

【0040】

具体的に、第１セクション３のハウジング（第１ハウジング１１）の第１面（上面）１１ａにインレット２が積層（連結）され、第２面（下面）１１ｂに第２セクション４のハウジング（第２ハウジング１２）が積層（連結）される構成において、第１ハウジング１１と第２ハウジング１２とを同一の金型で鋳造された鋳物素材から形成される構成を実現することができる（すなわち、機械加工によって開口等が形成される箇所が一部、相違するに過ぎない）。したがって、インレット２が積層される第１ハウジング１１のみを専用の金型で鋳造された鋳物素材から形成される構成とせずに済むため、大幅なコストダウンが可能となる。なお、「同一の金型」には、例えば量産目的として同一形状に形成される複数の金型が含まれる。

【0041】

さらに、仕様に応じて、第２セクション４のハウジング（第２ハウジング１２）の第２面（下面）１２ｂに、他のセクションのハウジングが積層（連結）される構成を実現することができる。これと同様にして、さらに複数の他のセクションのハウジングが積層（連結）される構成を実現することができる。これらの場合においても、上記と同様に全てのハウジングを同一の金型で鋳造された鋳物素材から形成される構成を実現することができる。したがって、複数のハウジング、すなわち、複数のセクションが多連積層配置された方向切換弁を低コストで実現することができる。

【0042】

特に、サブポンプ流路（第２サブポンプ流路２３Ｂ）が設けられる第１セクション３の第１ハウジング１１に関しては、その厚さ寸法（インレット２と第２ハウジング１２とで挟まれる方向の寸法）を小さく（薄く）することができる。したがって、共通の鋳物素材から形成されるハウジング、ひいては当該ハウジングが積層配置される方向切換弁全体の小型化・薄型化を図ることができる。

【0043】

さらに、第１ハウジング１１において、第１流路２７Ａと第５面（左側面）１１ｅとの間に流路の無いスペースを創出でき、また、第２流路２７Ｂと第６面（右側面）１１ｆとの間に流路の無いエリアを創出できる。これにより、作業用車両の仕様に応じて第１流路２７Ａや第２流路２７Ｂに連通するリリーフポートの設置が必要となる場合には、第１ハウジング１１の鋳物素材をそのまま使用し、機械加工工程の追加のみで、当該エリアを利用して第５面（左側面）１１ｅ、第６面（右側面）１１ｆの両方にリリーフポートを設置する構成を実現できる（第５面（左側面）１１ｅのみに、もしくは、第６面（右側面）１１ｆのみに設置する構成も可能である）。具体的に、図４に示す位置にリリーフポート設置エリア２４（２４Ａ）、２４（２４Ｂ）を設けることができる（なお、第５面（左側面）１１ｅ側は、リリーフポートを既設状態で図示）。これと同様に、第２ハウジング１２において、第３流路２８Ａと第５面（左側面）１２ｅとの間に流路の無いスペースを創出でき、また、第４流路２８Ｂと第６面（左側面）１２ｆとの間に流路の無いエリアを創出できる。これにより、作業用車両の仕様に応じて第３流路２８Ａや第４流路２８Ｂに連通するリリーフポートの設置が必要となる場合には、第２ハウジング１２の鋳物素材をそのまま使用し、機械加工工程の追加のみで、当該エリアを利用して第５面（左側面）１２ｅ、第６面（右側面）１２ｆの両方にリリーフポートを設置する構成を実現できる（第５面（左側面）１２ｅのみに、もしくは、第６面（右側面）１２ｆのみに設置する構成も可能である）。具体的に、図５に示す位置にリリーフポート設置エリア２４（２４Ｃ）、２４（２４Ｄ）を設けることができる。

【0044】

以上説明した通り、開示の方向切換弁によれば、ハウジングの共通化による鋳造金型の共通化を図ることによって製造コストの低減が可能となる。また、ハウジングの小型化・薄型化および多連積層配置が可能となる。

【0045】

なお、本発明は、以上説明した実施形態に限定されることなく、本発明を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは言うまでもない。一例として、第２作動装置が車体の旋回機構であって、第２セクションが油圧モータの作動制御を行うセクションとする構成を挙げて説明したが、これに限定されるものではない。すなわち、第２作動装置がアームやアタッチメント等であって、第２セクションが油圧シリンダの作動制御を行うセクションとする構成も同様に可能である。

【0046】

さらに、第２セクションの下層に一もしくは複数の他のセクションを積層（連結）する構成も可能である。あるいは、第２セクションを省略する構成も可能である。

【符号の説明】

【0047】

１ 方向切換弁
２ インレット
３ 第１セクション
４ 第２セクション
１１ 第１ハウジング
１２ 第２ハウジング
１５ メインポンプポート
１６ サブポンプポート
１７Ａ 第１ポート
１７Ｂ 第２ポート
１８Ａ 第３ポート
１８Ｂ 第４ポート
２０Ａ、２０Ｂ スプール孔
２１Ａ、２１Ｂ スプール
２２ 供給流路
２４ リリーフポート設置エリア
２５ 流出口
２６ 流入口
５０ フィルタ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】