JP2021110360A - 油圧回路、油圧回路用の方向切換弁および建設機械 - Google Patents

Abstract

【課題】アクチュエータの負荷に応じた油供給量の調節を可能にする。【解決手段】油圧回路２０は、ポンプＰから油を供給されるオープンセンタ通路ＣＬと、オープンセンタ通路ＣＬ上に設けられてポンプＰから供給された油のアクチュエータＡ１への供給を制御し、アクチュエータＡ１へ供給する油の圧力をポンプＰから供給される油の圧力から引いた差圧が設定値よりも大きい場合にオープンセンタ通路ＣＬを開放する方向切換弁４０と、オープンセンタ通路ＣＬの方向切換弁４０よりも下流側に設けられた絞り２１と、絞り２１と方向切換弁４０との間におけるオープンセンタ通路ＣＬ内の圧力に応じてポンプＰからの油の供給量を制御するレギュレータ２２と、を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、油圧回路、油圧回路用の方向切換弁および建設機械に関する。

特許文献１には、アクチュエータに油を供給する油圧回路が開示されている。この油圧回路は、建設機械であるショベルカーに適用されている。特許文献１の油圧回路は、オープンセンタ方式が採用されている。この油圧回路では、アクチュエータに油が供給されていない中立位置において、ポンプから吐出された油はオープンセンタ通路を流れてタンクに流入する。特許文献１に開示された油圧回路では、オープンセンタ通路のタンク直前に絞りが形成されており、絞り直前のオープンセンタ通路内の圧力、いわゆるネガコン圧力からアクチュエータへの油供給の有無を把握することができる。特許文献１では、ネガコン圧力が上昇するとポンプからの油供給量を低減し、ネガコン圧力が低下するとポンプからの油供給量を増大させる。

特開２０１１−５２７９９号公報

ところで、アクチュエータに許容量を超える供給量の油が供給されると、当該アクチュエータが破損に至ることがある。したがって、油圧回路に油を供給するポンプの能力や、油圧回路から油を供給されるアクチュエータの能力は、油圧回路の用途等を考慮して必要な大きさに設定されることが好ましい。その一方で、実際の設計や使用では種々の制約から、用途等に応じて都度適切な能力のポンプやアクチュエータを用意できないこともある。

特許文献１に開示された油圧回路では、いずれかのアクチュエータへの油供給の有無に応じてポンプからの油供給量が調節され得る。ただし、油を実際に供給されているアクチュエータの負荷に応じて油供給量を調節することは不可能である。

本発明は、以上の点を考慮してなされたものであり、アクチュエータの負荷に応じた油供給量の調節を可能にすることを目的とする。

本発明による油圧回路は、
ポンプに接続されたオープンセンタ通路上に設けられて前記ポンプから供給された油をアクチュエータへ供給する通路を有し、前記アクチュエータへ供給する油の圧力を前記ポンプから供給された油の圧力から引いた差圧が設定値よりも大きい場合に前記オープンセンタ通路を開放する方向切換弁と、
前記オープンセンタ通路の前記方向切換弁よりも下流側に設けられた絞りと、
前記絞りと前記方向切換弁との間における前記オープンセンタ通路内の油の圧力に応じて前記ポンプを制御するレギュレータと、を備える。

本発明による油圧回路は、
前記オープンセンタ通路上に設けられ前記ポンプから供給された油を別のアクチュエータに供給する別の方向切換弁と、
前記ポンプから吐出された油を前記方向切換弁及び前記別の方向切換弁に並行して供給するパラレル通路と、
前記パラレル通路上に設けられ前記方向切換弁に供給される油の供給量を調節する流量制御弁と、を備えるようにしてもよい。

本発明による油圧回路において、前記流量制御弁は、前記流量制御弁の上流側における圧力を前記流量制御弁の下流側における圧力から引いた差圧が大きくなると油供給量を低減するようにしてもよい。

本発明による油圧回路において、
前記方向切換弁は、
前記オープンセンタ通路の上流側に接続した上流側ポート及び前記オープンセンタ通路の下流側に接続した下流側ポートを設けられた弁本体と、
前記弁本体に対して移動することで前記上流側ポート及び前記下流側ポートの間の遮断及び開放を切り換えるスプールと、
前記上流側ポート及び前記下流側ポートの間のバイパス通路を前記差圧に応じて開閉するセレクタ弁と、を有するようにしてもよい。

本発明による油圧回路において、前記セレクタ弁は前記スプールの内部に支持されていてもよい。

本発明による方向切換弁は、
ポンプから油を供給されるオープンセンタ通路の上流側に接続する上流側ポートと、前記オープンセンタ通路の下流側に接続する下流側ポートと、アクチュエータへ通じるアクチュエータポートと、ポンプから油を供給されるポンプポートと、前記上流側ポート、前記下流側ポート、前記アクチュエータポート及び前記ポンプポートに通じたスプール孔と、を設けられた弁本体と、
前記スプール孔に移動可能に収容され、前記スプール孔を介して前記上流側ポート及び前記下流側ポートの間を開放するとともに前記アクチュエータポート及び前記ポンプポートの間を遮断する位置と、前記スプール孔を介した前記上流側ポート及び前記下流側ポートの間を遮断するとともに前記アクチュエータポート及び前記ポンプポートの間を開放する位置と、の間を移動可能なスプールと、
前記アクチュエータポート内の圧力と前記上流側ポート内の圧力との差圧に応じて前記上流側ポート及び前記下流側ポートの間を接続するバイパス通路を開閉するセレクタ弁と、を備える。

本発明による方向切換弁において、前記セレクタ弁は前記スプールの内部に支持されていてもよい。

本発明による別の油圧回路は、上述した本発明によるいずれかの方向切換弁を備える。

本発明による更に別の油圧回路は、
ポンプから油を供給されるオープンセンタ通路の上流側に接続する上流側ポート、前記オープンセンタ通路の下流側に接続する下流側ポート、アクチュエータへ通じるアクチュエータポート、ポンプから油を供給されるポンプポート、前記上流側ポート、前記下流側ポート、及び、前記アクチュエータポート及び前記ポンプポートに通じたスプール孔を設けられた弁本体、前記スプール孔に移動可能に収容され前記スプール孔を介して前記上流側ポート及び前記下流側ポートの間を開放するとともに前記アクチュエータポート及び前記ポンプポートの間を遮断する位置と前記スプール孔を介した前記上流側ポート及び前記下流側ポートの間を遮断するとともに前記アクチュエータポート及び前記ポンプポートの間を開放する位置との間を移動可能なスプール、並びに、前記アクチュエータポート内の圧力と前記上流側ポート内の圧力との差圧に応じて前記上流側ポート及び前記下流側ポートの間を接続するバイパス通路を開閉するセレクタ弁を有する方向切換弁と、
前記オープンセンタ通路の前記方向切換弁よりも下流側に設けられた絞りと、
前記絞りと前記方向切換弁との間における前記オープンセンタ通路内の油の圧力に応じて前記ポンプを制御するレギュレータと、を備える。

本発明による建設機械は、上述した本発明によるいずれかの油圧回路を備える。

本発明によれば、アクチュエータの負荷に応じて油供給量を調節することができる。

図１は、本発明の一実施の形態を説明するための図であって、建設機械、油圧システム及び油圧回路を示す図である。 図２は、図１の油圧回路を図１とは異なる状態にて示す図である。 図３は、図１の油圧回路を図１及び図２とは異なる状態にて示す図である。 図４は、図１の油圧回路に含まれ得る第１方向切換弁を示す断面図である。 図５は、図４の第１方向切換弁を図４とは異なる状態にて示す断面図である。 図６は、図４の第１方向切換弁を図４及び図５とは異なる状態にて示す断面図である。

以下、本発明の一実施形態について、図面に示された具体例を参照しながら説明する。

以下に説明する油圧回路２０は、ポンプＰから供給される油の流れを制御する回路であって、一例として、建設作業を行うための機械、すなわち建設機械１０に適用される。本実施の形態の油圧回路２０が適用され得る建設機械１０として、ショベルカー、クレーン車、フォークリフト等が例示される。建設機械１０に適用される油圧回路２０は、ショベル、ブレード、クレーン、ハンマー、駆動装置等の機械装備に接続されたアクチュエータＡ１，Ａ２と、油圧システム１５を構成する。油圧回路２０は、アクチュエータとしての油圧シリンダや油圧モータへ油を供給し、アクチュエータの動作を制御する。アクチュエータが動作することで、機械装備を駆動する。すなわち、油圧システム１５は、油圧回路２０と、油圧回路２０に圧油を供給するポンプＰと、油圧回路２０から圧油を供給されるアクチュエータＡ１，Ａ２と、を含んでいる。建設機械１０は、油圧システム１５および機械装備を含んでいる。

本実施の形態に係る油圧回路２０は、ポンプＰから油を供給されるオープンセンタ通路ＣＬと、オープンセンタ通路ＣＬ上に設けられた方向切換弁４０と、オープンセンタ通路ＣＬの方向切換弁よりも下流側に設けられた絞り２１と、絞り２１と方向切換弁４０との間におけるオープンセンタ通路ＣＬ内の圧力に応じてポンプＰからの油の供給量を制御するレギュレータ２２と、を有している。すなわち、油圧回路２０は、ネガコン圧力に応じてポンプＰの吐出量を制御するネガティブコントロール（ネガコン）を行う回路として構成されている。さらに本実施の形態においては、方向切換弁４０から油を供給されるアクチュエータＡ１の負荷に応じてネガコン圧力を調節することにより、アクチュエータＡ１の負荷に応じたポンプＰからの吐出量の調節を可能している。すなわち、アクチュエータＡ１が高負荷により破損することを効果的に防止することを、ネガティブコントロール（ネガコン）を実現するための回路との組み合わせによって、可能としている。

図１〜図３は、本実施の形態が適用された建設機械１０、油圧システム１５及び油圧回路２０の一具体例を示している。図４〜図６は、図１〜図３の油圧回路２０に含まれた方向切換弁４０を示す断面図である。以下、図示された具体例を説明することで本実施の形態を説明する。

図１〜図３に示すように、図示された油圧システム１５は、ポンプＰと、ポンプＰから油（作動油）を供給される油圧回路２０と、油圧回路２０によって油の供給を制御される第１アクチュエータＡ１及び第２アクチュエータＡ２と、油圧回路２０から排出される油を回収するタンクＴと、を有している。油圧回路２０は、油の通路として、オープンセンタ通路ＣＬ、パラレル通路ＰＬ、アクチュエータ通路ＡＬ及びタンク通路ＴＬを有している。油圧回路２０は、第１アクチュエータＡ１への油の給排を制御する第１方向切換弁４０と、第２アクチュエータＡ２への油の給排を制御する第２方向切換弁６０と、を有している。

オープンセンタ通路ＣＬ及びパラレル通路ＰＬはポンプＰに接続している。オープンセンタ通路ＣＬ及びパラレル通路ＰＬは、ポンプＰから油を吐出され、油の供給を受ける。オープンセンタ通路ＣＬ上に、第１方向切換弁４０及び第２方向切換弁６０が設けられている。オープンセンタ通路ＣＬは、第１方向切換弁４０及び第２方向切換弁６０によって開閉される。各方向切換弁４０，６０は、対応するアクチュエータＡ１，Ａ２に油を供給していない中立位置にある場合、オープンセンタ通路ＣＬを開放する。一方、各方向切換弁４０，６０は、対応するアクチュエータＡ１，Ａ２に油を供給している動作位置にある場合、オープンセンタ通路ＣＬを遮断することができる。図示された例において、第１方向切換弁４０が、第２方向切換弁６０よりも、オープンセンタ通路ＣＬ内における油の流路に沿った上流側に位置している。

オープンセンタ通路ＣＬは、最下流側において、タンクＴに通じている。方向切換弁４０，６０を介してアクチュエータＡ１，Ａ２に供給されなかった油は、オープンセンタ通路ＣＬ内を通過してタンクＴに回収される。オープンセンタ通路ＣＬには絞り２１が形成されている。絞り２１は、オープンセンタ通路ＣＬの最下流近傍に位置している。すなわち、絞り２１は、オープンセンタ通路ＣＬ上におけるタンクＴの直前に位置している。また、絞り２１に並行して圧力制御弁２３が設けられている。圧力制御弁２３は、絞り直前におけるオープンセンタ通路ＣＬの圧力が予め設定した開弁圧より大きくなると、絞り２１と並行する迂回通路を形成する。

パラレル通路ＰＬは、並行した通路として第１方向切換弁４０及び第２方向切換弁６０に接続している。第１方向切換弁４０及び第２方向切換弁６０は、互いの動作状態に依らず、パラレル通路ＰＬを介してポンプＰからの油を供給され得る。パラレル通路ＰＬ上には、逆止弁２４が設けられている。

アクチュエータ通路ＡＬは、各方向切換弁４０，６０と対応するアクチュエータＡ１，Ａ２との間を延びている。アクチュエータ通路ＡＬを介して、方向切換弁４０，６０から対応するアクチュエータＡ１，Ａ２へ油が供給される。図示された例において、各方向切換弁４０，６０と対応するアクチュエータＡ１，Ａ２との間に、二つのアクチュエータ通路ＡＬが設けられている。一方のアクチュエータ通路ＡＬは、方向切換弁４０，６０からアクチュエータＡ１，Ａ２への油の供給に利用され、並行して他方のアクチュエータ通路ＡＬが、アクチュエータＡ１，Ａ２から方向切換弁４０，６０への油の排出に利用される。

タンク通路ＴＬは、各方向切換弁４０，６０とタンクＴとの間を延びている。方向切換弁４０，６０から排出された油は、タンク通路ＴＬを通過してタンクＴに回収される。

方向切換弁４０，６０は、ポンプＰから油を供給される。第１方向切換弁４０は、第１アクチュエータＡ１に通じるアクチュエータ通路ＡＬとパラレル通路ＰＬ及びタンク通路ＴＬとの間における開放および遮断を切り換える。第１方向切換弁４０は、流路の切り換えにより、第１アクチュエータＡ１への油の給排を制御する。同様に、第２方向切換弁６０は、第２アクチュエータＡ２に通じるアクチュエータ通路ＡＬとパラレル通路ＰＬ及びタンク通路ＴＬとの間における開放および遮断を切り換える。第２方向切換弁６０は、流路の切り換えにより、第２アクチュエータＡ２への油の給排を制御する。第１方向切換弁４０及び第２方向切換弁６０は、特に限定されないが、一例としてスプール弁として構成される。

図４〜図６は、スプール弁として構成された第１方向切換弁４０を示している。第１方向切換弁４０は、主たる構成要素として、弁本体４５及びスプール５０を有している。弁本体４５は、スプール５０を収容するスプール孔４５ａを有している。スプール５０は、スプール孔４５ａ内に配置されている。スプール５０は、スプール孔４５ａ内の長手方向に沿って、スプール孔４５ａ内を移動することができる。すなわち、細長い棒状のスプール５０は、その長手方向に弁本体４５に対して相対移動する。

図示された例において、弁本体４５は、上流側ポートＵＰ、下流側ポートＬＰ、第１供給ポート１ＰＰ、第２供給ポート２ＰＰ、第１アクチュエータポート１ＡＰ、第２アクチュエータポート２ＡＰ、第１タンクポート１ＴＰ及び第２タンクポート２ＴＰを有している。これらのポートは、全て、スプール孔４５ａに通じている。

図４に模式的に示すように、上流側ポートＵＰは、オープンセンタ通路ＣＬの上流側に接続している。言い換えると、上流側ポートＵＰは、オープンセンタ通路ＣＬのポンプＰに接続している側に接続している。下流側ポートＬＰは、オープンセンタ通路ＣＬの下流側に接続している。言い換えると、下流側ポートＬＰは、オープンセンタ通路ＣＬのタンクＴに接続している側に接続している。

第１アクチュエータポート１ＡＰは、第１方向切換弁４０に接続した二つのアクチュエータ通路ＡＬのうちの一方に通じている。第２アクチュエータポート２ＡＰは、第１方向切換弁４０に接続した二つのアクチュエータ通路ＡＬのうちの他方に通じている。図４に示すように、スプール５０の移動方向に沿った第１アクチュエータポート１ＡＰの両側に、第１供給ポート１ＰＰ及び第１タンクポート１ＴＰが設けられている。同様に、第２アクチュエータポート２ＡＰの両側に、第２供給ポート２ＰＰ及び第２タンクポート２ＴＰが設けられている。第１供給ポート１ＰＰ及び第２供給ポート２ＰＰは、互いに通じている。第１供給ポート１ＰＰ及び第２供給ポート２ＰＰは、共にパラレル通路ＰＬに通じている。第１タンクポート１ＴＰ及び第２タンクポート２ＴＰは、互いに通じている。第１タンクポート１ＴＰ及び第２タンクポート２ＴＰは、共にタンク通路ＴＬに通じている。

前記スプール５０は、複数の切欠部５０ａ及び複数のランド部５０ｂを有している。切欠部５０ａは、ランド部５０ｂと比較して縮幅（縮径）した部分であり、ランド部５０ｂは、切欠部５０ａと比較して拡幅（拡径）した部分である。

図４に示された第１方向切換弁４０の中立位置４０ａにおいて、スプール５０の一つの切欠部５０ａが上流側ポートＵＰ及び下流側ポートＬＰに跨がるように位置している。したがって、弁本体４５のスプール孔４５ａ（スプール５０の切欠部５０ａ）を介して、上流側ポートＵＰ及び下流側ポートＬＰが通じている。すなわち、中立位置４０ａにある第１方向切換弁４０は、オープンセンタ通路ＣＬを開放する。

第１方向切換弁４０の中立位置４０ａにおいて、第１アクチュエータポート１ＡＰと第１供給ポート１ＰＰとの間に位置するスプール孔４５ａは、スプール５０のランド部５０ｂで塞がれている。また、第１方向切換弁４０の中立位置４０ａにおいて、第１アクチュエータポート１ＡＰと第１タンクポート１ＴＰとの間に位置するスプール孔４５ａは、スプール５０のランド部５０ｂで塞がれている。すなわち、第１方向切換弁４０の中立位置４０ａにおいて、第１アクチュエータポート１ＡＰは、第１供給ポート１ＰＰ及び第１タンクポート１ＴＰの両方から遮断される。同様に、第１方向切換弁４０の中立位置４０ａにおいて、第２アクチュエータポート２ＡＰは、第２供給ポート２ＰＰ及び第２タンクポート２ＴＰの両方から遮断されている。したがって、中立位置４０ａにある第１方向切換弁４０は、アクチュエータ通路ＡＬをパラレル通路ＰＬ及びタンク通路ＴＬのいずれからも遮断している。つまり、第１アクチュエータＡ１には油が供給されず、第１アクチュエータＡ１から油が排出されない。

次に、図５は、第１動作位置４０ｂにある第１方向切換弁４０を示している。第１動作位置４０ｂにある第１方向切換弁４０において、スプール５０は弁本体４５に対して図５における左側に移動している。また、図２及び図３は、第１方向切換弁４０が第１動作位置４０ｂにある場合における油圧回路２０を示している。

図５に示された第１方向切換弁４０の第１動作位置４０ｂにおいて、上流側ポートＵＰと下流側ポートＬＰとの間に位置するスプール孔４５ａは、スプール５０のランド部５０ｂで塞がれている。したがって、弁本体４５のスプール孔４５ａ（スプール５０の切欠部５０ａ）を介した上流側ポートＵＰ及び下流側ポートＬＰとの接続が遮断される。すなわち、第１動作位置４０ｂにある第１方向切換弁４０は、オープンセンタ通路ＣＬを閉鎖（遮断）することができる。

第１方向切換弁４０の第１動作位置４０ｂにおいて、スプール５０の一つの切欠部５０ａが第１アクチュエータポート１ＡＰと第１供給ポート１ＰＰに跨がるように位置する。したがって、弁本体４５のスプール孔４５ａ（スプール５０の切欠部５０ａ）を介して、第１アクチュエータポート１ＡＰ及び第１供給ポート１ＰＰが通じる。すなわち、第１動作位置４０ｂにある第１方向切換弁４０は、パラレル通路ＰＬと一方のアクチュエータ通路ＡＬとを接続する。これにより、パラレル通路ＰＬから供給される油が、一方のアクチュエータ通路ＡＬを介して、第１アクチュエータＡ１に供給される。なお、第１方向切換弁４０の第１動作位置４０ｂにおいて、第１アクチュエータポート１ＡＰと第１タンクポート１ＴＰとの接続は遮断される。

同様に、第１方向切換弁４０の第１動作位置４０ｂにおいて、スプール５０の一つの切欠部５０ａが第２アクチュエータポート２ＡＰと第２タンクポート２ＴＰに跨がるように位置する。したがって、弁本体４５のスプール孔４５ａ（スプール５０の切欠部５０ａ）を介して、第２アクチュエータポート２ＡＰ及び第２タンクポート２ＴＰが通じる。すなわち、第１動作位置４０ｂにある第１方向切換弁４０は、タンク通路ＴＬと他方のアクチュエータ通路ＡＬとを接続する。これにより、第１アクチュエータＡ１から排出される油が、他方のアクチュエータ通路ＡＬを介してタンク通路ＴＬに流れ込み、最終的にタンクＴに回収される。なお、第１方向切換弁４０の第１動作位置４０ｂにおいて、第２アクチュエータポート２ＡＰと第２供給ポート２ＰＰとの接続は遮断される。

次に、図６は、第２動作位置４０ｃにある第１方向切換弁４０を示している。第２動作位置４０ｃにある第１方向切換弁４０において、スプール５０は弁本体４５に対して図６における右側に移動している。

図６に示された第１方向切換弁４０の第２動作位置４０ｃにおいて、上流側ポートＵＰと下流側ポートＬＰとの間に位置するスプール孔４５ａは、スプール５０のランド部５０ｂで塞がれている。したがって、弁本体４５のスプール孔４５ａ（スプール５０の切欠部５０ａ）を介した上流側ポートＵＰ及び下流側ポートＬＰとの接続が遮断される。すなわち、第２動作位置４０ｃにある第１方向切換弁４０は、オープンセンタ通路ＣＬを閉鎖（遮断）することができる。

第１方向切換弁４０の第２動作位置４０ｃにおいて、スプール５０の一つの切欠部５０ａが第１アクチュエータポート１ＡＰと第１タンクポート１ＴＰに跨がるように位置する。したがって、弁本体４５のスプール孔４５ａ（スプール５０の切欠部５０ａ）を介して、第１アクチュエータポート１ＡＰ及び第１タンクポート１ＴＰが通じる。すなわち、第２動作位置４０ｃにある第１方向切換弁４０は、第１タンクポート１ＴＰと一方のアクチュエータ通路ＡＬとを接続する。これにより、第１アクチュエータＡ１から排出される油が、一方のアクチュエータ通路ＡＬを介してタンク通路ＴＬに流れ込み、最終的にタンクＴに回収される。なお、第１方向切換弁４０の第２動作位置４０ｃにおいて、第１アクチュエータポート１ＡＰと第１供給ポート１ＰＰとの接続は遮断される。

同様に、第１方向切換弁４０の第２動作位置４０ｃにおいて、スプール５０の一つの切欠部５０ａが第２アクチュエータポート２ＡＰと第２供給ポート２ＰＰに跨がるように位置する。したがって、弁本体４５のスプール孔４５ａ（スプール５０の切欠部５０ａ）を介して、第２アクチュエータポート２ＡＰ及び第２供給ポート２ＰＰが通じる。すなわち、第２動作位置４０ｃにある第１方向切換弁４０は、パラレル通路ＰＬと他方のアクチュエータ通路ＡＬとを接続する。これにより、パラレル通路ＰＬから供給される油が、他方のアクチュエータ通路ＡＬを介して、第１アクチュエータＡ１に供給される。なお、第１方向切換弁４０の第２動作位置４０ｃにおいて、第２アクチュエータポート２ＡＰと第２タンクポート２ＴＰとの接続は遮断される。

第２方向切換弁６０も、第１方向切換弁４０と同様に、中立位置６０ａ、第１動作位置６０ｂおよび第２動作位置６０ｃを取ることができる。第２方向切換弁６０は、中立位置６０ａにおいて、オープンセンタ通路ＣＬを開放し、第２アクチュエータＡ２への油の給排を停止する。第２方向切換弁６０は、第１動作位置６０ｂにおいて、オープンセンタ通路ＣＬを閉鎖（遮断）する。第１動作位置６０ｂにある第２方向切換弁６０は、一方のアクチュエータ通路ＡＬを介して第２アクチュエータＡ２に油を供給し、他方のアクチュエータ通路ＡＬを介して第２アクチュエータＡ２から油を排出する。第２方向切換弁６０は、第２動作位置６０ｃにおいて、オープンセンタ通路ＣＬを閉鎖（遮断）する。第２動作位置６０ｃにある第２方向切換弁６０は、一方のアクチュエータ通路ＡＬを介して第２アクチュエータＡ２から油を排出し、他方のアクチュエータ通路ＡＬを介して第２アクチュエータＡ２へ油を供給する。

また、図示された油圧回路２０は、オープンセンタ通路ＣＬ内の圧力に応じてポンプＰを制御するレギュレータ２２を有している。レギュレータ２２は、ネガティブコントロール通路ＮＬを介して、オープンセンタ通路ＣＬに通じている。ネガティブコントロール通路ＮＬは、絞り２１のすぐ上流側においてオープンセンタ通路ＣＬから分岐している。レギュレータ２２は、オープンセンタ通路ＣＬとは反対側となるネガティブコントロール通路ＮＬの端部に接続することで、絞り２１のすぐ上流側となる位置におけるオープンセンタ通路ＣＬ内の油の圧力、すなわちネガコン圧力を検出することができる。

レギュレータ２２は、油圧回路２０に油を供給するポンプＰと接続し、ネガコン圧力に基づいてポンプＰの動作を制御している。上述したように、方向切換弁４０，６０が中立位置４０ａにある場合、すなわちアクチュエータＡ１，Ａ２への油供給が停止している場合、オープンセンタ通路ＣＬ内の単位時間あたりの流量が増大してネガコン圧が上昇する。反対に、いずれかの方向切換弁４０，６０が動作位置にある場合、すなわちいずれかのアクチュエータＡ１，Ａ２に油が供給されている場合、オープンセンタ通路ＣＬ内の単位時間あたりの流量が少なくなりネガコン圧が低下する。レギュレータ２２は、このようなネガコン圧力の変動に基づき、ネガコン圧力が低下するとポンプＰからの単位時間あたりの油供給量を増大させ、ネガコン圧力が上昇するとポンプＰからの単位時間あたりの油供給量を低減させる。

油圧回路２０に油を供給するポンプＰとして、単位時間あたりにおける油の供給量を変化させ得る種々のポンプを採用することがでる。一例として、斜板の傾斜角度を調節可能とした容量可変式のポンプを、油圧回路２０に油を供給するポンプＰとして採用することができる。

また、油圧回路２０から油を供給され得る第１アクチュエータＡ１及び第２アクチュエータＡ２は、特に制限されない。図示された例において、第１アクチュエータＡ１は、油供給を受けて回転運動を出力する油圧モータとして構成されている。第１方向切換弁４０を第１動作位置４０ｂとすることで油圧モータは一方の向きの回転運動を出力し、第１方向切換弁４０を第２動作位置４０ｃとすることで油圧モータは他方の向きの回転運動を出力することができる。建設機械１０への適用においては、一具体例として、ショベルカーの下部に対して上部を旋回させる油圧モータを第１アクチュエータＡ１とすることができる。また、図示された例において、第２アクチュエータＡ２は、油供給を受けて直線運動を出力する油圧シリンダとして構成されている。第２方向切換弁６０を第１動作位置６０ｂとすることで油圧シリンダはロッドを前進させ、第２方向切換弁６０を第２動作位置６０ｃとすることで油圧シリンダはロッドを後退させることができる。建設機械１０への適用においては、一具体例として、ショベルカーのアームを上げ下げする油圧シリンダを第２アクチュエータＡ２とすることができる。

ところで、従来技術の欄でも説明したように、アクチュエータに許容量を超える供給量の油が供給されると、当該アクチュエータが破損に至ることがある。より具体的には、アクチュエータに供給される油の圧力に相当するアクチュエータの負荷圧力に対して、当該アクチュエータへの油供給を制御する方向切換弁に供給される油の圧力に相当するポンプ圧力が大き過ぎる場合、当該アクチュエータが破損に至ることがある。

アクチュエータの破損を回避するため、油圧回路に油を供給するポンプの能力や、油圧回路から油を供給されるアクチュエータの能力は、油圧回路の用途等を考慮して必要な大きさに設定されることが好ましい。ただし、実際の設計や使用では種々の制約から、用途等に応じて都度適切な能力のポンプやアクチュエータを用意できないこともある。例えば、複数のポンプを含む油圧システムからポンプ数の低減を試みた場合、出力の大きいポンプの系統に許容量の小さいアクチュエータを含ませる必要が生じることも考えられる。また、一つのポンプから油を供給される系統に多数のアクチュエータが含まれている場合、同時に動作するアクチュエータの数や組み合わせによって、許容量を超える油がアクチュエータに供給されることも想定される。

この点について、本実施の形態では、アクチュエータの負荷に応じた油供給量の調節を可能としている。図示された例においては、第１方向切換弁４０の負荷に応じて、ポンプＰからの油の供給量を調節することができる。

一般的な油圧式ショベルカーにおいて、旋回用の油圧モータの負荷圧力は低くなっており、多量の油を必要としない。一方、アームを駆動する油圧シリンダの負荷圧力は高く設定されており、アーム駆動用の油圧シリンダへの油供給量も大きく設定される。したがって、アーム駆動用の油圧シリンダ及び旋回用の油圧モータに同一のポンプからの油を供給する油圧回路２０では、旋回用の油圧モータの負荷圧力を考慮してポンプからの油供給量を調節することが、油圧モータの破損を防止する上で非常に好ましい。そこで図示された油圧回路２０は、旋回用の油圧モータをなす第１方向切換弁４０の負荷状態を考慮して、第１方向切換弁４０への油の給排を制御するようになっている。

既に説明したように、オープンセンタ通路ＣＬ上に設けられた第１方向切換弁４０は、図１及び図４に示された中立位置４０ａにある場合、つまりポンプＰから供給された油の第１アクチュエータＡ１への供給を停止している場合、オープンセンタ通路ＣＬを開放する。図４に示すように、中立位置４０ａにおいて、スプール５０の切欠部５０ａが弁本体４５の上流側ポートＵＰ及び下流側ポートＬＰに跨がるように位置している。すなわち、上流側ポートＵＰ及び下流側ポートＬＰに対面してスプール孔４５ａが広がり、上流側ポートＵＰ及び下流側ポートＬＰはスプール孔４５ａを介して互いに通じるようになる。

このとき、第２方向切換弁６０も非動作位置にあると、オープンセンタ通路ＣＬ内の油はタンクＴに回収され、ネガティブコントロール通路ＮＬ内の油の圧力に相当するネガコン圧力は上昇する。ネガコン圧力の上昇に伴い、レギュレータ２２は、油吐出量を減少させるようポンプＰを制御する。

次に、第１方向切換弁４０が図２及び図３に示された第１動作位置４０ｂにある場合、図５に示すように、上流側ポートＵＰ及び下流側ポートＬＰに対面してスプール５０のランド部５０ｂが位置し、中間位置で成立していた上流側ポートＵＰ及び下流側ポートＬＰのスプール孔４５ａを介した接続は遮断される。オープンセンタ通路ＣＬが閉鎖されると、ネガコン圧力が低下し、レギュレータ２２は、油吐出量を増大させるようポンプＰを制御する。これにより、第１動作位置４０ｂにある第１方向切換弁４０から第１アクチュエータＡ１へ十分な量の油を供給することができる。

このようにして第１アクチュエータＡ１に油が供給されるが、第１アクチュエータＡ１の負荷圧力に対して、ポンプ圧力が大きくなり過ぎていると、第１アクチュエータＡ１を破損に至らしめる可能性がある。つまり、第１アクチュエータＡ１へ供給される油の圧力（負荷圧力）をポンプＰから第１方向切換弁４０へ供給される油の圧力（ポンプ圧力）から引いた差圧が大きくなり過ぎると、第１アクチュエータＡ１の破損の虞が生じる。

そこで、ポンプ圧力から負荷圧力を差し引いた差圧が設定値（切換値）よりも小さい（又は当該設定値未満である）場合、図２に示すように、第１方向切換弁４０はオープンセンタ通路ＣＬを閉鎖したままとする。一方、ポンプ圧力から負荷圧力を差し引いた差圧が設定値（切換値）よりも大きい（又は当該設定値以上である）場合、第１方向切換弁４０はオープンセンタ通路ＣＬを開放する。とりわけ図示された例では、図３に示すように、ポンプ圧力から負荷圧力を差し引いた差圧が設定値（切換値）よりも大きい（又は当該設定値以上である）場合、第１方向切換弁４０はオープンセンタ通路ＣＬを絞った状態で開放する。オープンセンタ通路ＣＬが閉鎖されると、ネガコン圧力が低下し、ポンプＰからの単位時間あたりの油供給量が増大する。一方、オープンセンタ通路ＣＬが開放されると、オープンセンタ通路ＣＬを油が流れるようになる。また、オープンセンタ通路ＣＬが絞った状態で開放されると、オープンセンタ通路ＣＬを、全開するよりも小量の油が流れるようになる。

なお、以下においては、ポンプ圧力から負荷圧力を差し引いた差圧に基づいて、オープンセンタ通路ＣＬの閉鎖と絞った状態での開放とを切り換えるようにした例について説明するが、この例に限られず、ポンプ圧力から負荷圧力を差し引いた差圧に基づいて、オープンセンタ通路ＣＬの閉鎖と開放とを切り換えるようにしてもよい。オープンセンタ通路ＣＬの閉鎖と開放とを切り換えることで、オープンセンタ通路ＣＬの閉鎖と絞った状態での開放とを切り換えることと同種の作用効果を得ることができる。

オープンセンタ通路ＣＬを絞った状態でのネガコン圧力は、オープンセンタ通路ＣＬを閉鎖した状態でのネガコン圧力よりも高く、オープンセンタ通路ＣＬを開放（全開）した状態でのネガコン圧力よりも低い。オープンセンタ通路ＣＬを絞った状態においてポンプＰから第１方向切換弁４０に流れ込む油の供給量は、オープンセンタ通路ＣＬを閉鎖した状態での油の供給量よりも少なく、オープンセンタ通路ＣＬを開放（全開）した状態での油の供給量よりも多くなる。したがって、ポンプ圧力に対して第１アクチュエータＡ１の負荷圧力が低過ぎる場合には、ポンプＰからオープンセンタ通路ＣＬ及びパラレル通路ＰＬへの油供給量が低減される。これにより、過量の油が第１方向切換弁４０を介して第１アクチュエータＡ１に流れ込むことを効果的に防止し、第１アクチュエータＡ１の破損を回避することが可能となる。

図示された例において、第１方向切換弁４０は、第１セレクタ弁５６を有している。第１セレクタ弁５６は、上流側ポートＵＰ及び下流側ポートＬＰの間をつなぐバイパス通路ＢＬを開閉する。第１セレクタ弁５６は、閉鎖位置と絞り位置（開放位置）との間を移動可能となっている。第１セレクタ弁５６は、図２に示された閉鎖位置において、上流側ポートＵＰ及び下流側ポートＬＰの間を遮断する。第１セレクタ弁５６は、図３に示された絞り位置（開放位置）において、上流側ポートＵＰ及び下流側ポートＬＰの間を絞った状態で接続する。

図示された例において、第１セレクタ弁５６は、負荷圧力に相当する第１方向切換弁４０から第１アクチュエータＡ１への油供給路内の圧力をパイロット圧力として受け、遮断位置に向けて押される。また、第１セレクタ弁５６は、ポンプ圧力に相当するポンプＰから第１方向切換弁４０への油供給路内の圧力をパイロット圧力として受け、絞り位置に向けて押される。さらに、第１方向切換弁４０は、第１セレクタ弁５６を遮断位置に向けて押す第１押し付け部材５８を有している。第１押し付け部材５８により押し付け力の強さが、オープンセンタ通路ＣＬの遮断と絞り（開放）とを切り換える差圧の設定値（切換値）を決定する。

なお、第１セレクタ弁５６は、第１方向切換弁４０が第１動作位置４０ｂにある場合に、オープンセンタ通路ＣＬの遮断と絞りとを切り換える。一方、図１〜図３に示すように、第１方向切換弁４０は、第２セレクタ弁５７を有している。第２セレクタ弁５７は、第１方向切換弁４０が第２動作位置４０ｃにある場合に、オープンセンタ通路ＣＬの遮断と絞りとを切り換える。すなわち、オープンセンタ通路ＣＬ上に設けられた第１方向切換弁４０は、第２動作位置４０ｃにある場合においても、第１動作位置４０ｂにある場合と同様に、油を第１アクチュエータＡ１へ供給する際、第１アクチュエータＡ１の負荷圧力を第１方向切換弁４０に供給される油のポンプ圧力から引いた差圧が設定値よりも小さい場合（又は設定値以下の場合）にオープンセンタ通路ＣＬを遮断し、差圧が設定値よりも大きい場合（又は設定値以上の場合）にオープンセンタ通路ＣＬを絞った状態で開放する。

ここで、図４〜図６に示された具体例を参照して、第１セレクタ弁５６及び第２セレクタ弁５７に関連した構成について更に詳述する。

なお、図５は、第１動作位置４０ｂにある第１方向切換弁４０の断面を示している。図５における第１方向切換弁４０の中心線より上方に、絞り位置にある第１セレクタ弁５６が示されている。図５における第１方向切換弁４０の中心線より下方に、閉鎖位置にある第１セレクタ弁５６が示されている。図５に示された例において、右側に寄った第１セレクタ弁５６の位置が絞り位置であり、左側に寄った第１セレクタ弁５６の位置が閉鎖位置である。

図５に示すように、スプール５０は、その軸線方向に沿って延びる第１穴５１を設けられている。第１セレクタ弁５６は、スプール５０の軸線方向に沿って移動可能となるようにして、第１穴５１内に配置されている。第１穴５１内には、第１押し付け部材５８も設けられている。第１押し付け部材５８は、第１セレクタ弁５６を絞り位置から閉鎖位置に向けて押している。さらに、スプール５０は、ランド部５０ｂを形成する表面と第１穴５１を形成する内面との間を延びる第１接続ポート５１ａ、第２接続ポート５１ｂ及び第３接続ポート５１ｃを有している。第１接続ポート５１ａ、第２接続ポート５１ｂ及び第３接続ポート５１ｃは、それぞれ、スプール５０の軸線方向と非平行な方向、典型的にはスプール５０の軸線方向と直交する方向に延びている。

図５に示すように、スプール５０が第１動作位置４０ｂにある場合、第１接続ポート５１ａは第１アクチュエータポート１ＡＰに開口している。第１アクチュエータポート１ＡＰ内の油は第１接続ポート５１ａを介して第１穴５１内に流入し、第１セレクタ弁５６の一方の端面５６ａに作用する。第１セレクタ弁５６の一方の端面５６ａに作用する圧力は、第１押し付け部材５８とともに、第１セレクタ弁５６を絞り位置から閉鎖位置に向けて（図５における左側に向けて）押す。第１押し付け部材５８は、例えば、ばね部材等の弾性材によって構成され得る。第１アクチュエータポート１ＡＰは第１アクチュエータＡ１に供給される油の油路を形成している。したがって、第１セレクタ弁５６を閉鎖位置に向けて押す第１アクチュエータポート１ＡＰ内の圧力は、第１アクチュエータＡ１の負荷圧力に相当する。

スプール５０が第１動作位置４０ｂにある場合、第２接続ポート５１ｂは上流側ポートＵＰに開口している。また、第２接続ポート５１ｂは、第１セレクタ弁５６の位置に依らず、第１セレクタ弁５６の第１弁通路５６ｘに対面するようになる。第１セレクタ弁５６の第１弁通路５６ｘは、第１セレクタ弁５６の側面と、第１セレクタ弁５６の他方の端面５６ｂと、の間を延びている。より具体的には、第１弁通路５６ｘは、第１セレクタ弁５６の位置に依らず第２接続ポート５１ｂに対面するように第１セレクタ弁５６の移動方向に延びる表面凹部５６ｘａと、第１セレクタ弁５６の他方の端面５６ｂに開口して第１セレクタ弁５６の移動方向に延びる内部孔５６ｘｂと、凹部５６ｘａ及び内部孔５６ｘｂを接続する連絡孔５６ｘｃと、を有している。第１セレクタ弁５６の第１弁通路５６ｘは、第１セレクタ弁５６の位置に応じて開閉されるバイパス通路ＢＬを形成する。

上流側ポートＵＰ内の油は第２接続ポート５１ｂ及び第１弁通路５６ｘを介して第１穴５１内に流入し、第１セレクタ弁５６の他方の端面５６ｂに作用する。第１セレクタ弁５６の他方の端面５６ｂに作用する圧力は、第１セレクタ弁５６を閉鎖位置から絞り位置に向けて（図５における右側に向けて）押す。上流側ポートＵＰはポンプＰから第１方向切換弁４０に供給される油の油路を形成している。したがって、第１セレクタ弁５６を絞り位置に向けて押す上流側ポートＵＰ内の圧力は、ポンプ圧力に相当する。

スプール５０が第１動作位置４０ｂにある場合、第３接続ポート５１ｃは下流側ポートＬＰに開口している。第３接続ポート５１ｃは、第１セレクタ弁５６が閉鎖位置にある場合、第１セレクタ弁５６の側面によって閉鎖される。一方、第３接続ポート５１ｃは、第１セレクタ弁５６が絞り位置にある場合、第１穴５１のうちの第１セレクタ弁５６の他方の端面５６ｂによって区画された領域に対面する。この領域は、第１弁通路５６ｘ及び第２接続ポート５１ｂを介し上流側ポートＵＰに通じており、上流側ポートＵＰ内の油が流入している。

なお、図４に示すように、スプール５０が中立状態４０ａにある場合、第１セレクタ弁５６及び第２セレクタ弁５７は共に閉鎖位置に位置している。

以上の構成により、第１方向切換弁４０が第１動作位置４０ｂにある場合、第１セレクタ弁５６の一方の端面５６ａに第１アクチュエータポート１ＡＰ内の油が作用し、第１セレクタ弁５６の他方の端面５６ｂに上流側ポートＵＰ内の油が作用する。したがって、第１セレクタ弁５６は、アクチュエータの負荷圧力に相当する力と第１押し付け部材５８の押す力とによって、絞り位置の側から閉鎖位置に向けて押される。また、第１セレクタ弁５６は、ポンプ圧力に相当する力によって、閉鎖位置の側から絞り位置に向けて押される。ポンプ圧力からアクチュエータの負荷圧力を差し引いた差圧が、予め設定された第１押し付け部材５８の押す力より小さいと、第１セレクタ弁５６は閉鎖位置に維持される。このとき、第３接続ポート５１ｃが第１セレクタ弁５６によって塞がれているため、第１セレクタ弁５６の第１弁通路５６ｘは下流側ポートＬＰに通じていないので、バイパス通路ＢＬは遮断（閉鎖）される。逆に、ポンプ圧力からアクチュエータの負荷圧力を差し引いた差圧が、予め設定された第１押し付け部材５８の押す力より大きいと、第１セレクタ弁５６は絞り位置に維持される。このとき、第２接続ポート５１ｂ、第１弁通路５６ｘ、第１穴５１及び第３接続ポート５１ｃによって、上流側ポートＵＰ及び下流側ポートＬＰを絞った状態で接続するバイパス通路ＢＬが形成される。

次に、主として図６を参照して、第２セレクタ弁５７に関連した構成について詳述する。図６は、第２動作位置４０ｃにある第１方向切換弁４０の断面を示している。図６における第１方向切換弁４０の中心線より上方に、絞り位置にある第２セレクタ弁５７が示されている。図６における第１方向切換弁４０の中心線より下方に、閉鎖位置にある第２セレクタ弁５７が示されている。図６に示された例おいて、右側に寄った第２セレクタ弁５７の位置が閉鎖位置であり、左側に寄った第２セレクタ弁５７の位置が絞り位置である。

図６に示すように、スプール５０は、その軸線方向に沿って延びる第２穴５２を設けられている。第２セレクタ弁５７は、スプール５０の軸線方向に沿って移動可能となるようにして、第２穴５２内に配置されている。第２穴５２内には、第２押し付け部材５９も設けられている。第２押し付け部材５９は、第２セレクタ弁５７を絞り位置から閉鎖位置に向けて押している。第２押し付け部材５９は、例えば、ばね部材等の弾性材によって構成され得る。さらに、スプール５０は、ランド部５０ｂを形成する表面と第２穴５２を形成する内面との間を延びる第４接続ポート５２ａ、第５接続ポート５２ｂ及び第６接続ポート５２ｃを有している。第４接続ポート５２ａ、第５接続ポート５２ｂ及び第６接続ポート５２ｃは、それぞれ、スプール５０の軸線方向と非平行な方向、典型的にはスプール５０の軸線方向と直交する方向に延びている。

図６に示すように、スプール５０が第２動作位置４０ｃにある場合、第４接続ポート５２ａは第２アクチュエータポート２ＡＰに開口している。また、スプール５０内には、第４接続ポート５２ａを第２穴５２に通じさせる図示しない内部通路が形成されている。したがって、第２アクチュエータポート２ＡＰ内の油は第４接続ポート５２ａを介して第２穴５２内に流入し、第２セレクタ弁５７の一方の端面５７ａに作用する。第２セレクタ弁５７の一方の端面５７ａに作用する圧力は、第２押し付け部材５９とともに、第２セレクタ弁５７を絞り位置から閉鎖位置に向けて（図６における右側に向けて）押す。第２アクチュエータポート２ＡＰは第１アクチュエータＡ１に供給される油の油路を形成している。したがって、第２セレクタ弁５７を閉鎖位置に向けて押す第２アクチュエータポート２ＡＰ内の圧力は、第１アクチュエータＡ１の負荷圧力に相当する。

スプール５０が第２動作位置４０ｃにある場合、第６接続ポート５２ｃは上流側ポートＵＰに開口している。上流側ポートＵＰ内の油は第６接続ポート５２ｃを介して第２穴５２内に流入し、第２セレクタ弁５７の他方の端面５７ｂに作用する。第２セレクタ弁５７の他方の端面５７ｂに作用する圧力は、第２セレクタ弁５７を閉鎖位置から絞り位置に向けて（図６における左側に向けて）押す。上流側ポートＵＰはポンプＰから第１方向切換弁４０に供給される油の油路を形成している。したがって、第１セレクタ弁５６を絞り位置に向けて押す上流側ポートＵＰ内の圧力は、ポンプ圧力に相当する。

スプール５０が第２動作位置４０ｃにある場合、第５接続ポート５２ｂは下流側ポートＬＰに開口している。この第５接続ポート５２ｂは、第２セレクタ弁５７が閉鎖位置にある場合、第２セレクタ弁５７の側面によって閉鎖される。一方、第５接続ポート５２ｂは、第２セレクタ弁５７が絞り位置にある場合、第２セレクタ弁５７の第２弁通路５７ｘに対面するようになる。図示された例において、第２弁通路５７ｘは、第２セレクタ弁５７の側表面に設けられ第２セレクタ弁５７の移動方向に沿って延びる凹部によって形成されている。この凹部は、第２セレクタ弁５７の他方の端面５７ｂまで延びており、第２セレクタ弁５７の他方の端面５７ｂによって区画された第２穴５２内の領域に通じている。凹部からなる第２弁通路５７ｘは、第２セレクタ弁５７の外面と第２穴５２の内面との間に第２セレクタ弁５７の移動方向に沿って延びる油流路を形成する。第２セレクタ弁５７の第２弁通路５７ｘが、第２セレクタ弁５７の位置に応じて開閉されるバイパス通路ＢＬを形成する。

以上の構成により、第１方向切換弁４０が第２動作位置４０ｃにある場合、第２セレクタ弁５７の一方の端面５７ａに第２アクチュエータポート２ＡＰ内の油が作用し、第２セレクタ弁５７の他方の端面５７ｂに上流側ポートＵＰ内の油が作用する。したがって、第２セレクタ弁５７は、アクチュエータの負荷圧力に相当する力と第２押し付け部材５９の押す力とによって、絞り位置の側から閉鎖位置に向けて押される。また、第２セレクタ弁５７は、ポンプ圧力に相当する力によって、閉鎖位置の側から絞り位置に向けて押される。ポンプ圧力からアクチュエータの負荷圧力を差し引いた差圧が、予め設定された第２押し付け部材５９の押す力より小さいと、第２セレクタ弁５７は閉鎖位置に維持される。このとき、第５接続ポート５２ｂは第２弁通路５７ｘに通じていないので、バイパス通路ＢＬは遮断（閉鎖）される。逆に、ポンプ圧力からアクチュエータの負荷圧力を差し引いた差圧が、予め設定された第２押し付け部材５９の押す力より大きいと、第１セレクタ弁５６は絞り位置に維持される。このとき、第５接続ポート５２ｂ、第２弁通路５７ｘ、第２穴５２及び第６接続ポート５２ｃによって、上流側ポートＵＰ及び下流側ポートＬＰを絞った状態で接続するバイパス通路ＢＬが形成される。

ところで、図１〜図３に示された例において、油圧回路２０は、パラレル通路ＰＬ上に設けられ第１方向切換弁４０に供給される油の供給量を調節する流量制御弁２５を有している。この流量制御弁２５は、流量制御弁２５の上流側における圧力を流量制御弁２５の下流側における圧力から引いた差圧が大きくなると油の単位時間あたりの流量を低減する。そして、図示された油圧回路２０では、この流量制御弁２５を用いることで、第１方向切換弁４０を介して第１アクチュエータＡ１に供給される油供給量を調節することも可能となる。流量制御弁２５の一例として、ＪＰ２０１７−２１５００４Ａに開示された弁を用いることができる。図示された例においては、第２方向切換弁６０が動作位置にあって第２アクチュエータＡ２に油が供給されると、オープンセンタ通路ＣＬが閉鎖される。結果として、ネガコン圧力が低下し、ポンプＰからの油供給量が増大される。ただし、流量制御弁２５を設けておくことで、第１アクチュエータＡ１及び第２アクチュエータＡ２が並行して動作する状況においても、第１アクチュエータＡ１の負荷圧力に対してポンプ圧力が高くなり過ぎることを回避することができる。これにより、アクチュエータの破損を効果的に防止することができる。

以上に説明してきた一実施の形態において、油圧回路２０は、ポンプＰから油を供給されるオープンセンタ通路ＣＬと、オープンセンタ通路ＣＬ上に設けられ、ポンプＰから供給された油をアクチュエータ（第１アクチュエータ）Ａ１へ供給し且つアクチュエータＡ１へ供給される油の圧力をポンプＰから供給される油の圧力から引いた差圧が設定値よりも大きい場合にオープンセンタ通路ＣＬを絞る方向切換弁（第１方向切換弁）４０と、オープンセンタ通路ＣＬの方向切換弁４０よりも下流側に設けられた絞り２１と、絞り２１と方向切換弁４０との間におけるオープンセンタ通路ＣＬ内の圧力に応じてポンプＰからの油の供給量を制御するレギュレータ２２と、を有している。

この一実施の形態において、方向切換弁４０は、ポンプＰから供給された油のアクチュエータＡ１への供給を停止している場合にオープンセンタ通路ＣＬを開放し、油をアクチュエータＡ１へ供給し且つ方向切換弁４０からアクチュエータＡ１へ供給される油の圧力（負荷圧力）をポンプＰから方向切換弁へ供給される油の圧力（ポンプ圧力）から引いた差圧が設定値よりも小さい場合にオープンセンタ通路ＣＬを遮断し、油をアクチュエータへ供給し且つアクチュエータの負荷圧力をポンプから供給されるポンプ圧力から引いた差圧が設定値よりも大きい場合にオープンセンタ通路を絞る。

この一実施の形態によれば、方向切換弁（第１方向切換弁）４０に供給される油の圧力に相当するポンプ圧力が、方向切換弁４０からアクチュエータ（第１アクチュエータ）Ａ１に供給されるアクチュエータの負荷圧力に対して、大きくなり過ぎている場合に、方向切換弁４０は、オープンセンタ通路ＣＬを絞った状態で開放する。したがって、ポンプ圧力に対してアクチュエータの負荷圧力が低過ぎる場合、オープンセンタ通路ＣＬが開放されて制限された量の油がオープンセンタ通路ＣＬを流れる。オープンセンタ通路ＣＬを油が流れることで、ネガコン圧が上昇し、レギュレータ２２がポンプＰからの単位時間当たりの油供給量を低減する。すなわち、アクチュエータ（第１アクチュエータ）Ａ１の負荷に応じてポンプＰからの単位時間あたりの油供給量を調節することができ、これにより、ポンプ圧力が低下し、アクチュエータＡ１の破損を効果的に防止することができる。

上述した一実施の形態の一具体例において、方向切換弁（第１方向切換弁）４０は、オープンセンタ通路ＣＬの上流側に接続した上流側ポートＵＰ及びオープンセンタ通路ＣＬの下流側に接続した下流側ポートＬＰを設けられた弁本体４５と、弁本体４５に対して移動することで上流側ポートＵＰ及び下流側ポートＬＰの間の遮断及び接続を切り換えるスプール５０と、上流側ポートＵＰ及び下流側ポートＬＰを接続するバイパス通路ＢＬを差圧に応じて開閉するセレクタ弁（第１セレクタ弁、第２セレクタ弁）５６，５７と、を有している。この具体例によれば、監視対象となるポンプ圧力及び負荷圧力を、セレクタ弁５６，５７を動作させるパイロット圧として用いることができる。したがって、簡易な構成により精度良く、アクチュエータＡ１の負荷に応じてポンプからの単位時間あたりの油供給量を調節することができる。

上述した一実施の形態の一具体例において、セレクタ弁（第１セレクタ弁、第２セレクタ弁）５６，５７はスプール５０の内部に支持されている。この具体例によれば、方向弁切換弁（第１アクチュエータ）Ａ１が大型化することを効果的に抑制しながら、アクチュエータ（第１アクチュエータ）Ａ１の負荷に応じてポンプＰからの単位時間あたりの油供給量を調節することができる。

以上に説明してきた一実施の形態において、油圧回路用の方向切換弁４０は、弁本体４５と、スプール５０と、セレクタ弁５６，５７と、を有している。弁本体４５は、ポンプＰから油を供給されるオープンセンタ通路ＣＬの上流側に接続する上流側ポートＵＰと、オープンセンタ通路ＣＬの下流側に接続する下流側ポートＬＰと、アクチュエータ（第１アクチュエータ）Ａ１へ通じるアクチュエータポート１ＡＰ，２ＡＰと、ポンプＰから油を供給されるポンプポート１ＰＰ，２ＰＰと、上流側ポートＵＰ、下流側ポートＬＰ、アクチュエータポート１ＡＰ，２ＡＰ及びポンプポート１ＰＰ，２ＰＰに通じたスプール孔４５ａと、を設けられている。スプール５０は、スプール孔４５ａに移動可能に収容されている。スプール５０は、スプール孔４５ａを介して上流側ポートＵＰ及び下流側ポートＬＰを接続するとともにアクチュエータポート１ＡＰ，２ＡＰ及びポンプポート１ＰＰ，２ＰＰを遮断する位置と、スプール孔４５ａを介した上流側ポートＵＰ及び下流側ポートＬＰの接続を遮断するとともにアクチュエータポート１ＡＰ，２ＡＰ及びポンプポート１ＰＰ，２ＰＰを接続する位置と、の間を移動可能である。セレクタ弁５６，５７は、アクチュエータポート１ＡＰ，２ＡＰ内の圧力と上流側ポートＵＰ内の圧力との差圧に応じて上流側ポートＵＰ及び下流側ポートＬＰを接続するバイパス通路ＢＬを開閉する。

この一実施の形態によれば、オープンセンタ通路ＣＬに通じる方向切換弁(第１方向切換弁)４０の上流側ポートＵＰ内の油の圧力に相当するポンプ圧力が、アクチュエータ（第１アクチュエータ）Ａ１に通じる方向切換弁４０のアクチュエータポート１ＡＰ，２ＡＰ内の油の圧力に相当する負荷圧力に対して、大きくなり過ぎている場合に、セレクタ弁５６，５７によって、オープンセンタ通路ＣＬを絞った状態で開放する。したがって、ポンプ圧力に対してアクチュエータの負荷圧力が低過ぎる場合、オープンセンタ通路ＣＬが開放されて制限された量の油がオープンセンタ通路ＣＬを流れる。このような方向切換弁４０によれば、ネガコン圧力を用いた油供給量の制御（ネガティブコントロール）との組み合わせにおいて、アクチュエータＡ１の負荷に応じてポンプＰからの単位時間あたりの油供給量を調節することができ、これにより、アクチュエータＡ１の破損を効果的に防止することができる。

上述した一実施の形態の一具体例において、セレクタ弁５６，５７はスプール５０の内部に支持されている。この具体例によれば、方向切換弁（第１方向切換弁）４０が大型化することを効果的に抑制しながら、アクチュエータ(第１アクチュエータ)Ａ１の負荷に応じてポンプからの単位時間あたりの油供給量を調節することができる。

図示された具体例を参照して一実施の形態を説明してきたが、これらの例が一実施の形態を限定することを意図していない。上述した一実施の形態は、その他の様々な具体例で実施されることが可能であり、その要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更、追加等を行うことができる。

例えば、アクチュエータの負荷圧力とポンプ圧力との差圧に応じてバイパス通路ＢＬを開閉する構成を説明したが、上述した構成は例示に過ぎない。例えば、第１弁通路５６ｘ、第２弁通路５７ｘ、第１接続ポート５１ａ、第２接続ポート５１ｂ、第３接続ポート５１ｃ、第４接続ポート５２ａ、第５接続ポート５２ｂ、第６接続ポート５２ｃの構成や配置を、スプール５０や弁本体４５の構成に応じて、種々変更することができる。

また、既に説明したように、アクチュエータの負荷圧力とポンプ圧力との差圧に応じて、オープンセンタ通路を絞った状態で開放する例を示したが、この例に限られない。アクチュエータの負荷圧力とポンプ圧力との差圧に応じてオープンセンタ通路を開放する際、オープンセンタ通路を絞ることなく開放するようにしてもよい。このような例によっても、上述した本実施の形態の作用効果を奏することができる。

１０ 建設機械
１５ 油圧システム
２０ 油圧回路
２２ レギュレータ
２１ 絞り
２３ 圧力制御弁
２４ 逆止弁
２５ 流量制御弁
４０ 第１方向切換弁
４０ａ 中立位置
４０ｂ 第１動作位置
４０ｃ 第２動作位置
４５ 弁本体
４５ａ スプール孔
５０ スプール
５０ａ 切欠部
５０ｂ ランド部
５１ 第１穴
５１ａ 第１接続ポート
５１ｂ 第２接続ポート
５１ｃ 第３接続ポート
５２ 第２穴
５２ａ 第４接続ポート
５２ｂ 第５接続ポート
５２ｃ 第６接続ポート
５６ 第１セレクタ弁
５６ａ 端面
５６ｂ 端面
５６ｘ 第１弁通路
５６ｘａ 凹部
５６ｘｂ 内部孔
５６ｘｃ 連絡孔
５７ 第２セレクタ弁
５７ａ 端面
５７ｂ 端面
５７ｘ 第２弁通路
５８ 第１押し付け部材
５９ 第２押し付け部材
６０ 第２方向切換弁
Ｐ ポンプ
Ａ１ 第１アクチュエータ
Ａ２ 第２アクチュエータ
Ｔ タンク
ＢＬ バイパス通路
ＮＬ ネガティブコントロール通路
ＣＬ オープンセンタ通路
ＰＬ パラレル通路
ＡＬ アクチュエータ通路
ＴＬ タンク通路
ＵＰ 上流側ポート
ＬＰ 下流側ポート
１ＰＰ 第１供給ポート
２ＰＰ 第２供給ポート
１ＡＰ 第１アクチュエータポート
２ＡＰ 第２アクチュエータポート
１ＴＰ 第１タンクポート
２ＴＰ 第２タンクポート

Claims (8)

1. ポンプに接続されたオープンセンタ通路上に設けられて前記ポンプから供給された油をアクチュエータへ供給する通路を有し、前記アクチュエータへ供給する油の圧力を前記ポンプから供給された油の圧力から引いた差圧が設定値よりも大きい場合に前記オープンセンタ通路を開放する方向切換弁と、
   前記オープンセンタ通路の前記方向切換弁よりも下流側に設けられた絞りと、
   前記絞りと前記方向切換弁との間における前記オープンセンタ通路内の油の圧力に応じて前記ポンプを制御するレギュレータと、を備える、油圧回路。
2. 前記方向切換弁は、
   前記オープンセンタ通路の上流側に接続した上流側ポート及び前記オープンセンタ通路の下流側に接続した下流側ポートを設けられた弁本体と、
   前記弁本体に対して移動することで前記上流側ポート及び前記下流側ポートの間の遮断及び開放を切り換えるスプールと、
   前記上流側ポート及び前記下流側ポートの間のバイパス通路を前記差圧に応じて開閉するセレクタ弁と、を有する、請求項１に記載の油圧回路。
3. 前記セレクタ弁は前記スプールの内部に支持されている、請求項２に記載の油圧回路。
4. ポンプから油を供給されるオープンセンタ通路の上流側に接続する上流側ポートと、前記オープンセンタ通路の下流側に接続する下流側ポートと、アクチュエータへ通じるアクチュエータポートと、ポンプから油を供給されるポンプポートと、前記上流側ポート、前記下流側ポート、前記アクチュエータポート及び前記ポンプポートに通じたスプール孔と、を設けられた弁本体と、
   前記スプール孔に移動可能に収容され、前記スプール孔を介して前記上流側ポート及び前記下流側ポートの間を開放するとともに前記アクチュエータポート及び前記ポンプポートの間を遮断する位置と、前記スプール孔を介した前記上流側ポート及び前記下流側ポートの間を遮断するとともに前記アクチュエータポート及び前記ポンプポートの間を開放する位置と、の間を移動可能なスプールと、
   前記アクチュエータポート内の圧力と前記上流側ポート内の圧力との差圧に応じて前記上流側ポート及び前記下流側ポートの間を接続するバイパス通路を開閉するセレクタ弁と、を備える、油圧回路用の方向切換弁。
5. 前記セレクタ弁は前記スプールの内部に支持されている、請求項４に記載の油圧回路の方向切換弁。
6. 請求項４又は５に記載の方向切換弁を備える、油圧回路。
7. ポンプから油を供給されるオープンセンタ通路の上流側に接続する上流側ポート、前記オープンセンタ通路の下流側に接続する下流側ポート、アクチュエータへ通じるアクチュエータポート、ポンプから油を供給されるポンプポート、前記上流側ポート、前記下流側ポート、及び、前記アクチュエータポート及び前記ポンプポートに通じたスプール孔を設けられた弁本体、前記スプール孔に移動可能に収容され前記スプール孔を介して前記上流側ポート及び前記下流側ポートの間を開放するとともに前記アクチュエータポート及び前記ポンプポートの間を遮断する位置と前記スプール孔を介した前記上流側ポート及び前記下流側ポートの間を遮断するとともに前記アクチュエータポート及び前記ポンプポートの間を開放する位置との間を移動可能なスプール、並びに、前記アクチュエータポート内の圧力と前記上流側ポート内の圧力との差圧に応じて前記上流側ポート及び前記下流側ポートの間を接続するバイパス通路を開閉するセレクタ弁を有する方向切換弁と、
   前記オープンセンタ通路の前記方向切換弁よりも下流側に設けられた絞りと、
   前記絞りと前記方向切換弁との間における前記オープンセンタ通路内の油の圧力に応じて前記ポンプを制御するレギュレータと、を備える、油圧回路。
8. 請求項１、２、３、６及び７のいずれか一項に記載の油圧回路を備える、建設機械。

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