JPH06294402A - 油圧制御弁装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】スプールタイプの方向切換弁を備えた油圧制御
弁装置において、圧力補償機能及びロードチェック機能
を持たせかつ圧力損失を小さくし、更にコンパクトで製
作を容易にする。 【構成】油圧制御弁装置１００を方向切換弁２００とシ
ート弁３００とパイロット制御弁４００とで構成し、シ
ート弁３００は、制御可変絞り４４を通過するパイロッ
ト流量によってシート弁体の移動量を決定し、パイロッ
ト流量はパイロット制御弁４００により方向切換弁２０
０の主可変絞りの前後差圧に応じて制御し、これにより
主可変絞りに供給される圧油の流量を補助的に制御する
補助流量制御機能を持たせ圧力補償機能を与える。ま
た、シート弁はロードチェック機能も有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は建設機械の油圧駆動装置
に用いられる油圧制御弁装置に係わり、特に、スプール
タイプの方向切換弁に圧力補償機能及びロードチェック
機能が付加されかつ圧力損失の少ない油圧制御弁装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】油圧ショベル等の建設機械では、一般
に、１つの油圧ポンプからの吐出圧油で複数のアクチュ
エータを駆動する油圧駆動装置が用いられており、その
一例として、例えば特開昭６０−１１７０６号公報に記
載のロードセンシングタイプの油圧駆動装置がある。こ
の油圧駆動装置では、油圧ポンプからの吐出圧油を複数
のスプールタイプの方向切換弁を介して複数のアクチュ
エータに供給すると共に、油圧ポンプとしては可変容量
型の油圧ポンプを用い、油圧ポンプの吐出流量を複数の
アクチュエータの最大負荷圧力に応じて制御するように
している。また、複数の方向切換弁の上流側には方向切
換弁の可変絞り部の前後差圧を制御する圧力補償弁を配
置し、負荷の変動によって複数のアクチュエータの動作
速度が変化しないようにしている。更に、各圧力補償弁
と各方向切換弁との間には圧油の逆流を防止するロード
チェック弁が配置されている。

【０００３】また、ロードセンシングタイプの油圧駆動
装置では、複数のアクチュエータを同時に駆動する複合
操作時に、油圧ポンプの吐出流量が不足して油圧ポンプ
の吐出圧力が低下し、圧力補償弁が作動しなくなること
がある。この場合は、軽負荷側のアクチュエータに多く
の圧油が供給され、重負荷側のアクチュエータが駆動さ
れなくなり、適切な複合操作が行えなくなる。この問題
を解決するため、上記特開昭６０−１１７０６号公報に
記載の油圧駆動装置では、圧力補償弁の目標補償差圧を
指示する手段として通常設けられているばねの代わり
に、油圧ポンプの吐出圧力と最大負荷圧力との差圧を作
用させる構成としており、これにより上記のポンプ吐出
流量の不足時には当該差圧が小さくなることに対応して
目標補償差圧を小さくし、圧力補償弁の作動を確保する
ようにしている。

【０００４】一方、上記のようにスプールタイプの方向
切換弁と圧力補償弁とロードチェック弁とを組み合わせ
て油圧駆動装置を構成する場合、配管の数を減らすこと
とコンパクト化を目的として、これら３つの弁を１つの
ブロック内に組み込んで１つの弁装置として構成するこ
とが考えられており、その一例として特開平０２−１３
４４０２号公報に記載の弁装置がある。

【０００５】即ち、特開平０２−１３４４０２号公報に
記載の弁装置では、弁ブロック内に横孔を貫通形成する
と共に、この横穴の中央部に直交して縦孔を貫通形成
し、横孔に方向切換弁のスプールを摺動自在に挿入し、
縦孔に圧力補償弁のバランスピストンを摺動自在に収容
している。また、弁ブロックには油圧ポンプからの圧油
をアクチュエータに供給するメイン回路の一部としてポ
ンプポート、フィーダ通路、アクチュエータポートが形
成され、方向切換弁のスプールにはフィーダ通路とアク
チュエータポートとを連絡可能な主可変絞りが形成さ
れ、バランスピストンにはポンプポートとフィーダ通路
を連絡する内孔が形成され、その内孔とフィーダ通路と
を圧力補償用の可変絞りを介して連絡している。また、
バランスピストンの内孔にはロードチェック弁の弁体が
摺動自在に収容されている。

【０００６】また、シート弁タイプの油圧制御弁装置と
して公知のものに特開昭５８−５０１７８１号公報があ
り、この油圧制御弁装置はシート弁とパイロット制御弁
との組み合わせで構成されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従来、建設機械の油圧
制御弁装置としては、スプールタイプの方向切換弁を備
えたものが長年用いられており、その長年の使用実績か
らスプールタイプの方向切換弁は信頼性が高く、設計も
し易い。しかし、従来のスプールタイプの方向切換弁を
備えた制御弁装置には次のような問題がある。

【０００８】上述したように、特開昭６０−１１７０６
号公報及び特開平０２−１３４４０２号公報に記載の油
圧制御弁装置では、方向切換弁、圧力補償弁及びロード
チェック弁の３つの弁がメイン回路に配置される構成と
なっている。このため、油圧ポンプからのアクチュエー
タに供給される圧油はこれら３つの弁を通るたびにその
抵抗を受け、圧力損失を生じ、エネルギ損失が大きく非
経済的である。

【０００９】また、特開平０２−１３４４０２号公報に
記載の弁装置では、圧力補償弁のバランスピストンには
複雑な形状の多数の受圧室、通路等を形成する必要があ
った。即ち、バランスピストンの両端部にポンプポート
と独立して受圧室を形成し主可変絞りの入口圧力及び出
口圧力を導入する必要があり、また圧力補償弁の目標補
償差圧を可変にする場合は更に２つの受圧室を追設する
必要がある。また、バランスピストン内部にメイン回路
のロードチェック弁体を収容する内孔を形成する必要が
ある。このため、圧力補償機能なしのロードチェック弁
のみを備えた弁装置に比べ、バランスピストン周り及び
バランスピストン自体が大きくなって弁ブロックがバラ
ンスピストンの軸方向に長大になり、弁ブロックの外形
が大きくなる。また、弁ブロックの製作が複雑になる。

【００１０】一方、特開昭５８−５０１７８１号公報に
記載の油圧制御弁装置はスプールタイプの方向切換弁に
代えシート弁タイプを用いるものであり、スプールタイ
プの上述した利点を生かすことができない。また、この
油圧制御弁装置ではシート弁をスプールタイプの方向切
換弁との組み合わせで用いることは全く考えられていな
い。

【００１１】本発明の第１の目的は、スプールタイプの
方向切換弁を備えた油圧制御弁装置において、圧力補償
機能及びロードチェック機能を有しかつ圧力損失が小さ
い油圧制御弁装置を提供することである。

【００１２】本発明の第２の目的は、スプールタイプの
方向切換弁を備えた油圧制御弁装置において、圧力補償
機能及びロードチェック機能を有しかつコンパクトで製
作が容易な油圧制御弁装置を提供することである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記第１及び第２の目的
を達成するために、本発明によれば、ハウジングと、前
記ハウジングに形成され、油圧源に接続されるポンプポ
ートと、前記ハウジング内に摺動自在に配置された少な
くとも１つのスプール弁体と、前記ハウジングに形成さ
れ、前記ポンプポートに連通するフィーダ通路及びアク
チュエータに接続される負荷ポートを有する負荷通路
と、前記フィーダ通路と前記負荷通路との間に位置し、
前記スプール弁体の移動量に応じて開口面積を変化させ
る主可変絞りとを有する油圧制御弁装置において、前記
主可変絞りの前後差圧に応じて前記ポンプポートから前
記フィーダ通路を介して前記主可変絞りに供給される圧
油の流量を補助的に制御する補助流量制御手段を有し、
前記補助流量制御手段は、（ａ）前記ポンプポートと前
記フィーダ通路との間で前記ハウジング内に摺動自在に
配置されたシート弁体、前記シート弁体に形成され、該
シート弁体の移動量に応じて開口面積を変化させる制御
可変絞り、及び前記ポンプポートを前記制御可変絞りを
介して前記フィーダ通路に連絡するパイロット通路を有
し、このパイロット通路を通過するパイロット流量によ
って前記シート弁体の移動量を決定するシート弁と；
（ｂ）前記パイロット通路に配置され、前記主可変絞り
の前後差圧に応じて前記パイロット流量を制御するパイ
ロット制御手段と；を備えることを特徴とする油圧制御
弁装置が提供される。

【００１４】上記油圧制御弁装置は、好ましくは、前記
シート弁体をばねを介して前記ハウジング内に保持する
固定ブロックを更に備え、前記パイロット制御手段は前
記固定ブロックに組み込まれたパイロット制御弁であ
る。この場合、前記パイロット制御弁は前記スプール弁
体と平行に配置されたパイロット弁体を含むことが好ま
しい。

【００１５】また、上記油圧制御弁装置は、好ましく
は、前記パイロット通路に配置され、該パイロット通路
内での圧油の逆流を防止する逆止弁を更に備える。

【００１６】また、上記油圧制御弁装置において、好ま
しくは、前記パイロット制御手段は、摺動可能なパイロ
ット弁体と、このパイロット弁体に前記主可変絞りの前
後差圧に応じた付勢力を閉弁方向に付与する付勢手段
と、前記パイロット弁体に所定の付勢力を開弁方向に付
与し、前記主可変絞りの前後差圧の目標値を指示する目
標補償差圧指示手段とを含む。

【００１７】この場合、好ましくは、前記目標補償差圧
指示手段は前記パイロット弁体に作用するばねを含み、
このばねのプリセット力を前記所定の付勢力として開弁
方向に付与する。また、前記目標補償差圧指示手段は、
好ましくは前記ばねのプリセット力を調整可能とする操
作手段を更に含む。

【００１８】また、好ましくは、前記目標補償差圧指示
手段は、前記所定の付勢力として所定の油圧力を発生す
る油圧力発生手段を含む。この油圧力発生手段は、好ま
しくは可変圧力が導入される受圧室を含む。

【００１９】また、上記第１及び第２の目的を達成する
ため、本発明によれば、ハウジングと、前記ハウジング
に形成され、油圧源に接続されるポンプポートと、前記
ハウジングに組み込まれ、複数のアクチュエータに供給
される圧油の流量をそれぞれ制御する複数の方向切換弁
装置とを備え、前記複数の方向切換弁装置が、各々、前
記ハウジング内に摺動自在に配置されたスプール弁体
と、前記ハウジングに形成され、前記ポンプポートに連
通するフィーダ通路及び前記アクチュエータに接続され
る負荷ポートを有する負荷通路と、前記フィーダ通路と
前記負荷通路との間に位置し、前記スプール弁体の移動
量に応じて開口面積を変化させる主可変絞りとを有する
油圧制御弁装置において、前記複数の方向切換弁装置
は、各々、前記主可変絞りの前後差圧に応じて前記ポン
プポートから前記フィーダ通路を介して前記主可変絞り
に供給される圧油の流量を補助的に制御する補助流量制
御手段を有し、前記補助流量制御手段は、（ａ）前記ポ
ンプポートと前記フィーダ通路との間で前記ハウジング
内に摺動自在に配置されたシート弁体、前記シート弁体
に形成され、該シート弁体の移動量に応じて開口面積を
変化させる制御可変絞り、及び前記ポンプポートを前記
制御可変絞りを介して前記フィーダ通路に連絡するパイ
ロット通路を有し、このパイロット通路を通過するパイ
ロット流量によって前記シート弁体の移動量を決定する
シート弁と；（ｂ）前記パイロット通路に配置され、前
記主可変絞りの前後差圧に応じて前記パイロット流量を
制御するパイロット制御手段と；を備え、前記複数の方
向切換弁装置の負荷ポートの圧力のうち最大の圧力を最
大負荷圧力として検出する手段を更に備え、前記パイロ
ット制御手段は、前記主可変絞りの前後差圧の目標値と
して前記ポンプポートの圧力と前記最大負荷圧力との差
圧に応じた値を指示する目標補償差圧指示手段を有する
ことを特徴とする油圧制御弁装置が提供される。

【００２０】上記油圧制御弁装置において、好ましく
は、前記複数の方向切換弁装置の前記パイロット制御手
段は、各々、摺動可能なパイロット弁体と、このパイロ
ット弁体に前記主可変絞りの前後差圧に応じた付勢力を
閉弁方向に付与する第１の付勢手段とを有し、前記目標
補償差圧指示手段は、前記パイロット弁体に前記ポンプ
ポートの圧力と前記最大負荷圧力との差圧に応じた付勢
力を開弁方向に付与する第２の付勢手段を含む。

【００２１】

【作用】以上のように構成した本発明の油圧制御弁装置
において、スプール弁体を中立位置から操作すると主可
変絞りが開き、ポンプポートの圧油の大部分はメイン流
量としてシート弁を通過してフィーダ通路に流出すると
共に、ポンプポートの圧油の一部はパイロット流量とし
てシート弁のパイロット通路を通過してフィーダ通路に
流出する。これらのメイン流量及びパイロット流量はフ
ィーダ通路で再び合流し、この合流した圧油は主可変絞
りを通過して負荷ポートに供給される。また、圧油が主
可変絞りを通過するとき主可変絞りに前後差圧が発生
し、パイロット制御手段はその主可変絞りの前後差圧に
応じてパイロット流量を制御する。一方、シート弁にお
いては、特開昭５８−５０１７８１号公報に記載のシー
ト弁と同様に、シート弁体の移動量に応じて開口面積を
変化させる制御可変絞りの作用でパイロット流量に応じ
てシート弁体の移動量を決定する。このため、主可変絞
りの前後差圧に応じてパイロット流量が制御されると、
これに対応してシート弁体の移動量が調整され、シート
弁を通過するメイン流量が調整される。このメイン流量
の調整により主可変絞りに供給される圧油の流量が補助
的に制御され、主可変絞りの前後差圧も制御される。即
ち、負荷圧力または供給圧力の変動に係わらず主可変絞
りの前後差圧は所定値に保たれ、圧力補償機能が果たさ
れる。

【００２２】また、負荷が増大して負荷圧力が供給圧力
よりも高くなり、圧油が逆流しようとしたとき、パイロ
ット流量は０になるのでシート弁体の移動量も０とな
り、シート弁は全閉する。このため、圧油の逆流は阻止
され、ロードチェック機能が果たされる。また、本発明
の油圧制御弁装置では、メイン回路を構成するポンプポ
ート、フィーダ通路及び負荷通路にはシート弁と主可変
絞りの２つの弁が配置されているだけなので、圧油がメ
イン回路を通過するときの圧力損失が低減し、エネルギ
損失を低減できる。

【００２３】更に、本発明の油圧制御弁装置では、従来
の圧力補償機能なしの弁装置のロードチェック弁のあっ
たハウジング内の位置にシート弁のシート弁体を配置
し、このシート弁とは別にパイロット制御手段を設け、
シート弁体の移動量を決定するパイロット流量をこのパ
イロット制御手段で制御するようにしている。このた
め、シート弁のシート弁体回りの構成は簡素化され、ハ
ウジングのシート弁体が位置する部分のシート弁体の軸
方向長さは長大になることがなくハウジングがコンパク
トになると共に、ハウジングの製作が容易になる。

【００２４】パイロット制御手段を、シート弁体を保持
する固定ブロックに組み込まれたパイロット制御弁で構
成することにより、固定ブロックを利用してパイロット
制御手段を配置することができる。パイロット制御弁の
パイロット弁体をスプール弁体と平行に配置することに
より、固定ブロックもコンパクトになる。

【００２５】パイロット通路に圧油の逆流を防止する逆
止弁を配置することにより、より液密性の高いロードチ
ェック機能が得られる。

【００２６】パイロット制御手段が付勢手段と目標補償
差圧指示手段とを含む本発明の油圧制御弁装置において
は、負荷圧力または供給圧力が変動すると、パイロット
弁体は付勢手段が付与する主可変絞りの前後差圧に応じ
た付勢力と目標補償差圧指示手段が付与する付勢力との
バランスで動作してパイロット流量を制御し、シート弁
は目標補償差圧指示手段が指示する目標補償差圧に一致
するよう主可変絞りの前後差圧を制御する。

【００２７】目標補償差圧指示手段の最もシンプルな形
態はばねであり、この場合、ばねのプリセット力が目標
補償差圧の指示値となる。ばねのプリセット力を調整可
能とする操作手段を設けることにより、目標補償差圧が
容易に調整可能となる。

【００２８】目標補償差圧指示手段は油圧力発生手段で
構成してもよく、この場合は発生した油圧力が目標補償
差圧の指示値となる。また、受圧室に可変圧力を導入す
ることにより同様に目標補償差圧が調整可能である。更
にこの場合、電磁比例減圧弁等を用いることにより圧力
の調整は容易であるので、主可変絞りの前後差圧の制御
により主可変絞りを通過する流量を更に微妙に制御する
ことができる。

【００２９】また、複数の方向切換弁装置のそれぞれに
上記構成を採用し、パイロット制御手段に、主可変絞り
の前後差圧の目標値としてポンプポートの圧力と前記最
大負荷圧力との差圧に応じた値を指示する目標補償差圧
指示手段を設けることにより、複数の方向切換弁装置の
全てにおいて主可変絞りの前後差圧が当該差圧に応じた
同じ目標値に一致するよう制御される。このため、複数
のアクチュエータを同時に駆動する複合操作中、ポンプ
ポートに接続される油圧源の供給流量が不足した場合
は、その供給圧力と最大負荷圧力との差圧が減少して目
標補償差圧も共通に小さくなるので、特開昭６０−１１
７０６号公報に記載の油圧駆動装置と同様な機能が得ら
れ、適切な複合操作が可能となる。

【００３０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面により説明す
る。まず、本発明の第１の実施例を図１〜図４により説
明する。図１及び図２において、本実施例の油圧制御弁
装置は全体的に符号１００で示されている。この本実施
例の油圧制御弁装置１００はハウジング１と、このハウ
ジング１に一体的に取り付けられた固定ブロック２とを
有し、ハウジング１内には方向切換弁２００とシート弁
３００とが組み込まれ、固定ブロック２内にはパイロッ
ト制御弁４００が組み込まれている。シート弁３００は
パイロット制御弁４００と協働して圧力補償弁としての
補助流量制御機能とロードチェック機能を果たす。

【００３１】方向切換弁２００、シート弁３００及びパ
イロット制御弁４００はそれぞれ以下のように構成され
ている。ハウジング１内にはボア３が貫通形成され、ボ
ア３内に方向切換弁２００のスプール弁体４が摺動自在
に挿入されている。また、ハウジング１内には図示しな
い油圧源に接続されるポンプポート５ａ（図２参照）に
連通するポンプ通路５ｂと、図示しないアクチュエータ
に接続される負荷ポート６ａ，６ｂを有する負荷通路６
Ａ，６Ｂと、ポンプ通路５と負荷通路６Ａ，６Ｂとの間
に位置するフィーダ通路７Ａ，７Ｂとが形成されてい
る。

【００３２】ボア３にはフィーダ通路７Ａ，７Ｂに連通
した環状のフィーダ通路８Ａ，８Ｂ、負荷通路６Ａ，６
Ｂに連通した環状の負荷通路９Ａ，９Ｂ、タンクポート
８５（図２参照）に連通した環状の排出通路１０Ａ，１
０Ｂが形成され、フィーダ通路８Ａと負荷通路９Ａとの
間及び負荷通路９Ａと排出通路１０Ａとの間にはランド
部１１Ａ，１２Ａがそれぞれ形成され、フィーダ通路８
Ｂと負荷通路９Ｂとの間及び負荷通路９Ｂと排出通路１
０Ｂとの間にはランド１１Ｂ，１２Ｂがそれぞれ形成さ
れている。また、ボア３の中央付近には負荷圧力を検出
するための負荷検出通路１２が形成され、ハウジング１
には負荷検出通路内１２で検出された負荷圧力を外部に
取り出すための負荷検出ポート１３が形成されている。

【００３３】スプール弁体４にはノッチ１４Ａ，１４Ｂ
及びノッチ１５Ａ，１５Ｂが形成されている。ノッチ１
４Ａは上記ランド部１１Ａと協働してメータインの主可
変絞り１６Ａを形成し、この可変絞り１６Ａはフィーダ
通路８Ａと負荷通路９Ａとの間に位置し、スプール弁体
４の図示右方の移動量に応じて全閉位置から所定の最大
開度まで開口面積を変化させる。ノッチ１４Ｂは上記ラ
ンド部１１Ｂと協働してメータインの主可変絞り１６Ｂ
を形成し、この可変絞り１６Ｂはフィーダ通路８Ｂと負
荷通路９Ｂとの間に位置し、スプール弁体４の図示左方
の移動量に応じて全閉位置から所定の最大開度まで開口
面積を変化させる。また、ノッチ１５Ｂは上記ランド部
１２Ｂと協働してメータアウトの主可変絞り１７Ｂを形
成し、この可変絞り１７Ｂは負荷通路９Ｂと排出通路１
０Ｂとの間に位置し、スプール弁体４の図示左方の移動
量に応じて全閉位置から所定の最大開度まで開口面積を
変化させる。ノッチ１５Ａは上記ランド部１２Ａと協働
してメータアウトの主可変絞り１７Ａを形成し、この可
変絞り１７Ａは負荷通路９Ａと排出通路１０Ａとの間に
位置し、スプール弁体４の図示右方の移動量に応じて全
閉位置から所定の最大開度まで開口面積を変化させる。

【００３４】また、ポンプ通路５ｂとフィーダ通路７
Ａ，７Ｂとの間にはシート弁３００の弁体（以下、シー
ト弁体という）２０が配置され、シート弁体２０はハウ
ジング１内に形成されたボア３に直交するボア２１内に
摺動自在に収納されている。ボア２１は、図３に拡大し
て示すように、ポンプ通路５ｂに開口しシート弁３００
の入口通路２２を形成するボア部分２１ａと、ハウジン
グ１の外壁表面に開口するボア部分２１ａより大径のボ
ア部分２１ｂと、ボア部分２１ｂに隣接して位置しボア
部分２１ａより大径でボア部分２１ｂより小径のボア部
分２１ｃとを有し、ボア部分２１ａ，２１ｃ間にはフィ
ーダ通路７Ａ，７Ｂに連通する環状の出口通路２３が形
成されている。また、ボア部分２１ｂの開口端は上記固
定ブロック２で閉じられ、ボア部分２１ｂに油圧室２４
が形成されている。油圧室２４にはシート弁体２０を閉
弁方向に付勢するばね２５が配置されている。このばね
２５は振動吸収用に設けたものであり、このばね２５に
よるシート弁体２０への付勢力は無視できるほど小さ
い。

【００３５】シート弁体２０は、ボア部分２１ａ内に位
置するシート部２０ａと、ボア部分２１ｂ，２１ｃ内に
位置する摺動部２０ｂとを有し、ボア部分２１ａとボア
部分２１ｃの上記径の大小関係に対応して摺動部２０ｂ
の方がシート部２０ａより大径になっている。シート部
２０ａは、図示のように中央部に凹所２６が形成された
筒状をなしており、その筒状側壁に複数の半円形ノッチ
２７が貫通形成され、このノッチ２７はハウジング１の
シート部と協働して可変絞り２８を形成している。この
可変絞り２８は入口通路２２と出口通路２３との間に位
置し、シート弁体２０の移動量に応じて全閉位置から所
定の最大開度まで開口面積を変化させる。

【００３６】シート弁体２０の摺動部２０ｂの外周面に
は、入口通路２２とシート弁体２０の内部に形成された
通路２９，３０を介して連通したパイロット流れ溝３１
が形成されている。このパイロット流れ溝３１はボア部
分２１ｃとボア部分２１ｂとの段部が形成するランド部
３２と協働して制御可変絞り３３を形成している。この
制御可変絞り３３は入口通路２２と油圧室２４との間に
位置し、シート弁体２０の移動量に応じて全閉位置から
所定の最大開度まで開口面積を変化させる。

【００３７】図１に戻り、固定ブロック２には油圧室２
４に連通した通路３５と、ハウジング１に形成された通
路３７を介して出口通路２３に連通した通路３６とが形
成され、通路３５と通路３６との間にパイロット制御弁
４００が配置されている。通路３５〜３７は上記のポン
プ通路５ｂを入口通路２２、通路２９，３０及びパイロ
ット流れ溝３１（制御可変絞り３３）を介してフィーダ
通路７Ａ，７Ｂに連絡するパイロット通路を形成する。
制御可変絞り３３はこのパイロット通路を通過するパイ
ロット流量によって油圧室２４内の圧力を変化させ、シ
ート弁体２０の移動量即ちストローク位置を決定する。

【００３８】また、固定ブロック２内には一端に底部４
０ａ（図４参照）を有し、他端が固定ブロックの外面に
開口したボア４０が形成され、このボア４０内に摺動自
在にパイロット制御弁４００のスプール弁体（以下パイ
ロット弁体という）４１が配置されている。ボア４０は
図示のごとく方向切換弁２００のボア３と平行に形成さ
れ、これに対応してパイロット弁体４１もスプール弁体
４に平行に配置されている。

【００３９】ボア４０には、図４に拡大して示すよう
に、その中央付近に通路３５が開口する環状の入口通路
４２及び通路３６が開口する環状の出口通路４３が形成
され、入口通路４２と出口通路４３との間に環状のラン
ド部４４を提供している。入口通路４２及び出口通路４
３も上記パイロット通路の一部を構成する。パイロット
弁体４１は、ボア底部４０ａ側に位置するスプール部分
４１ａと、ボア４０の開口端側に位置するスプール部分
４１ｂと、ランド部４４付近に位置する小径部４１ｃ
と、小径部４１ｃとスプール部分４１ａとをつなぐ傾斜
部分４１ｄとを有している。傾斜部分４１ｄはランド部
４４と協働してパイロット可変絞り４５を形成してい
る。この可変絞り４５は入口通路４２と出口通路４３と
の間に位置し、パイロット弁体４１の移動量に応じて所
定の最小開度から所定の最大開度まで開口面積を変化さ
せる。

【００４０】また、ボア４０の開口端はスクリュー４６
で閉じられ、スクリュー４６とパイロット弁体４１との
間に、両端がこれらパイロット弁体４１とスクリュー４
６に当接しパイロット弁体４１を閉弁方向に付勢するば
ね４７が配置されている。スクリュー４６はボア４０の
開口端部分に形成されたねじ孔４８に取り付けられ、こ
のスクリュー４６によりばね４７にプリセット力が与え
られる。ばね４７のこのプリセット力は、後述するごと
く方向切換弁２００のメータインの主可変絞り１６Ａ，
１６Ｂの前後差圧の目標値、即ち目標補償差圧を指示し
ており、ばね４７は目標補償差圧指示手段を構成する。

【００４１】ボア４０の底部４０ａとスプール部分４１
ａの端部との間には受圧室５０が形成され、上記のばね
４７が配置されるスクリュー４６とスプール部分４１ｂ
との間には受圧室５１が形成されている。パイロット弁
体４１には出口通路４３を受圧室５０に連絡する通路５
２，５３が形成されている。受圧室５０には上記の出口
通路２３、通路３６，３７及び出口通路４３とこの通路
５２，５３を介してフィーダ通路７Ａ，７Ｂの圧力が導
入され、その圧力がパイロット弁体４１の閉弁方向に印
加される。また、固定ブロック２には受圧室５１に開口
する通路５４、ハウジング１に形成された通路５５，５
６を介して負荷ポート６Ａ，６Ｂに連絡する通路５７，
５８が形成され、通路５４と通路５７，５８との間には
通路５７，５８の高圧側の圧力を通路５４に取り出すシ
ャトル弁５９が配置されている。受圧室５１にはこれら
通路５５，５６、通路５７，５８、シャトル弁５９及び
通路５４を介して負荷通路６Ａ，６Ｂの高圧側の圧力が
導入され、その圧力がパイロット弁体４１の開弁方向に
印加される。この受圧室５０，５１の構成によりパイロ
ット制御弁４００は主可変絞り１６Ａ，１６Ｂの前後差
圧に応じて上記パイロット通路を流れるパイロット流量
を制御する。

【００４２】図１に再び戻り、スプール弁体４には、ス
プール弁体４が図示右方に移動したときに負荷通路９Ａ
の負荷圧力を負荷検出通路１２に導く軸方向通路７０Ａ
及び径方向通路７１Ａ，７２Ａと、スプール弁体４が図
示左方に移動したときに負荷通路９Ｂの負荷圧力を負荷
検出通路１２に導く軸方向通路７０Ｂ及び径方向通路７
１Ｂ，７２Ｂが形成されている。径方向通路７１Ａ，７
１Ｂはスプール弁体４が図示の中立位置にあるとき排出
通路１０Ａ，１０Ｂにそれぞれ連絡するような位置に形
成され、径方向通路７２Ａ，７２Ｂスプール弁体４が図
示の中立位置にあるときボア３の壁面で閉じられるよう
な位置に形成されている。

【００４３】スプール弁体４の両端部はそれぞれハウジ
ング１の端面から突出している。スプール弁体４の図示
左側の端部はプラグ７５を介して図示しない操作レバー
に連結され、スプール弁体４の図示右側の端部はプラグ
７６を介してセンタリングスプリング機構７７に連結さ
れている。センタリングスプリング機構７７は、操作レ
バーが操作されていないときにスプール弁体４を中立位
置に保持する公知の機構であり、１つのスプリング７８
と２つの座がね７９，８０とによって構成されている。
センタリングスプリング機構７７はハウジング１に取り
付けられたカバー８１で覆われている。

【００４４】以上のように構成された本実施例の油圧制
御弁装置１００において、シート弁３００は基本的には
特開昭５８−５０１７８１号公報に記載のシート弁と同
様に作動する。即ち、シート弁体２０に形成されたパイ
ロット流れ溝３１のランド部３２に対する開口面積（制
御可変絞り３３の開口面積）はシート弁体２０の移動量
（ストローク位置）に応じて変化し、シート弁体２０の
移動量はパイロット流れ溝３１（制御可変絞り３３）を
通過するパイロット流量に応じて決定される。また、パ
イロット流量はパイロット制御弁４００の可変絞り４５
の開口面積で決定される。更に、シート弁体２０の可変
絞り２８を介して入口室２２から出口通路２３に流出す
るメイン流量はそのパイロット流量に比例し、したがっ
てメイン流量はパイロット制御弁４００の可変絞り４５
の開口面積で決定される。以下、このことを詳細に説明
する。

【００４５】図３において、シート弁体２０の入口室２
２に位置するシート部２１ａの有効受圧面積をＡｐ、出
口通路２３に位置する環状部２１ｃの有効受圧面積をＡ
ｚ、油圧室２４に位置する摺動部２０ｂの有効受圧面積
をＡｃとし、入口室２２内の入口圧力（ポンプ通路５ｂ
内の供給圧力）をＰｐ、出口通路２３内の出口圧力をＰ
ｚ、油圧室２４内の制御圧力をＰｃとすると、シート弁
体２０の受圧面積Ａｐ，Ａｚ，Ａｃの釣り合いより、 Ａｃ＝Ａｚ＋Ａｐ …（１） が成り立ち、シート弁体２０にかかる圧力の釣り合いよ
り、 Ａｐ・Ｐｐ＋Ａｚ・Ｐｚ＝Ａｃ・Ｐｃ …（２） が成り立つ。（１）式において、Ａｐ／Ａｃ＝Ｋとおけ
ば、Ａｚ／Ａｃ＝１−Ｋが得られ、（２）式より、 Ｐｃ＝Ｋ・Ｐｐ＋（１−Ｋ）・Ｐｚ …（３） が得られる。ここで、パイロット流れ溝３１の幅をｗで
一定とすると、シート弁体２０の移動量ｘにおける制御
可変絞り３３の開口面積はｗｘとなる。このときのパイ
ロット流量をｑｓとすると、 ｑｓ＝Ｃ１・ｗｘ・（Ｐｐ−Ｐｃ）^1/2 …（４） ここで、Ｃ１：制御可変絞り３３の流量係数 この（４）式に（３）式を代入すると、ｑｓ＝Ｃ１・ｗ
ｘ｛（１−Ｋ）（Ｐｐ−Ｐｚ）｝^1/2 となる。よって移
動量ｘは、 ｘ＝（ｑｓ／Ｃ１・ｗ）／｛（１−Ｋ）（Ｐｐ−Ｐｚ）｝^1/2 …（５） （５）式より、入口圧力Ｐｐと出口圧力Ｐｚの差圧が一
定であれば、移動量ｘはｑｓで決定されることが分か
る。

【００４６】更に、パイロット制御弁４００の可変絞り
４５の開口面積をａとおけば、パイロット流量ｑｓは開
口面積ａを通過することから、 ｑｓ＝Ｃ２・ａ・（Ｐｃ−Ｐｚ）^1/2 …（６） ここで、Ｃ２：可変絞り４５の流量係数 （６）式を変形して、 ｑｓ＝Ｃ２・ａ・｛Ｋ・Ｐｐ＋（１−Ｋ）Ｐｚ−Ｐｚ｝^1/2 ＝Ｃ２・ａ・Ｋ^1/2 ・（Ｐｐ−Ｐｚ｝^1/2 …（７） （７）式を（５）式に代入すると、 ｘ＝（Ｃ２・ａ／Ｃ１・ｗ）｛Ｋ／（１−Ｋ）｝^1/2 ＝（Ｃ２／Ｃ１・ｗ）｛Ｋ／（１−Ｋ）｝^1/2 ・ａ …（８） よって（８）式に示すように、シート弁体２０の移動量
ｘはパイロット通路に設けたパイロット制御弁４００の
可変絞り４５の開口面積ａで制御される。

【００４７】一方、シート弁３００のシート部２１Ａの
可変絞り２８を介して入口室２２から出口通路２３に流
出するメイン流量をＱｓとし、シート部２１ａの外径を
Ｌとすると、シート部２１ａの可変絞り２８の開口面積
は外径Ｌと移動量ｘとの積であるから、 Ｑｓ＝Ｃ３・Ｌ・ｘ・（Ｐｐ−Ｐｚ）^1/2 …（９） ここで、Ｃ３：可変絞り２８の流量係数 この式に（５）式を代入すると、 Ｑｓ＝｛（Ｃ３・Ｌ／Ｃ１・ｗ）／（１−Ｋ）^1/2 ｝・ｑｓ …（１０） ここで、α＝（Ｃ３・Ｌ／Ｃ１・ｗ）／（１−Ｋ）^1/2
とおくと、 Ｑｓ＝α・ｑｓ …（１１） よって、メイン流量Ｑｓはパイロット流量ｑｓに比例す
ることが分かる。このため、シート弁３００を通過する
全流量Ｑｖは、 Ｑｖ＝Ｑｓ＋ｑｓ＝（１＋α）ｑｓ …（１２） で表現される。

【００４８】上記のように動作するシート弁３００は更
にパイロット制御弁４００との組み合わせで次のように
機能する。

【００４９】パイロット制御弁４００のパイロット弁体
４１には、目標補償差圧指示手段としてのばね４７のプ
リセット力が付勢力として開弁方向に付与されるととも
に、フィーダ通路７Ａまたは７Ｂ内の圧力が受圧室５０
において閉弁方向に作用するように印加され、また負荷
通路６Ａまたは６Ｂ内の負荷圧力が受圧室５１において
開弁方向に作用するように印加される。このため、負荷
圧力をＰＬとし、ばね４７のプリセット力の圧力換算値
をＦとし、かつ受圧室５０，５１におけるパイロット弁
体４１の受圧面積が等しいとすると、フィーダ通路７Ａ
または７Ｂ内の圧力は上記のシート弁３００の出口通路
２３内の出口圧力Ｐｚに等しいので、パイロット弁体４
１にかかる力の釣合は、 ＰＬ＋Ｆ＝Ｐｚ …（１３） で表現される。

【００５０】この（１３）式を変形して、 Ｐｚ−ＰＬ＝Ｆ …（１４） また、スプール弁体４に設けられた主可変絞り１６Ａま
たは１６Ｂの開口面積をＡとすれば、シート弁３００を
通過した流量Ｑｖが主可変絞り１６Ａまたは１６Ｂを通
過するときの流量と前後差圧との関係は、 Ｑｖ＝Ｃ４・Ａ・（Ｐｚ−ＰＬ）^1/2 …（１５） で表わされる。

【００５１】（１２）式及び（１４）式を用いて（１
５）式を変形すると、 ｑｓ＝Ｃ４・Ａ／（１＋α）・Ｆ^1/2 …（１６） が得られる。また、（１４）式を用いて（１５）式を変
形すると、 Ｑｖ＝Ｃ４・Ａ・Ｆ^1/2 …（１７） が得られる。

【００５２】上記の（１７）式は、方向切換弁２００の
主可変絞り１６Ａまたは１６Ｂを通過する流量（ポンプ
通路５ｂから負荷通路６Ａまたは６Ｂに供給される流
量）Ｑｖが、ポンプ通路５ｂ内の供給圧力及び負荷通路
６Ａまたは６Ｂ内の負荷圧力と無関係に、プリセット力
Ｆと主可変絞り１６Ａまたは１６Ｂの開口面積Ａで決定
されることを意味している。このときの主可変絞り１６
Ａまたは１６Ｂの前後差圧Ｐｚ−ＰＬの目標値は、上記
（１４）式よりプリセット力Ｆで指示された値となる。

【００５３】したがって、シート弁３００は主可変絞り
１６Ａまたは１６Ｂに供給される圧油の流量を補助的に
制御する補助流量制御手段として機能し、このときの主
可変絞り１６Ａまたは１６Ｂの前後差圧Ｐｚ−ＰＬは、
負荷圧力または供給圧力の変動に係わらずばね４７のプ
リセット力Ｆが指示する目標補償差圧に一致するよう制
御され、シート弁３００は圧力補償機能を果たす。

【００５４】また、負荷が増大して負荷圧力が供給圧力
よりも高くなり、圧油が逆流しようとしたとき、油圧室
２４の圧力も増大してシート弁体２０は閉じられる。こ
のことは、入口室２４から油圧室２４に向かうパイロッ
ト流量が０となり、上記（５）式からシート弁体２０の
移動量が０となることからも分かる。また、シート弁体
２０の移動量が０のとき、パイロット流れ溝３１が形成
する制御可変絞り３３も全閉される。したがって、負荷
通路６Ａまたは６Ｂからポンプ通路５ｂへの圧油の逆流
は阻止され、シート弁３００はロードチェック機能を果
たす。

【００５５】以上のように、シート弁３００は補助流量
制御機能を有し圧力補償機能を果たすと共に、ロードチ
ェック機能を果たし、これにより次の作用効果が得られ
る。

【００５６】まず第一に、本実施例の油圧制御弁装置１
００いおいては、メイン回路を構成するポンプ通路５
ｂ、フィーダ通路７Ａ，７Ｂ及び負荷通路６Ａ，６Ｂに
はシート弁３００と方向切換弁２００の２つの弁が配置
されているだけなので、方向切換弁、圧力補償弁及びロ
ードチェック弁の３つの弁がメイン回路に配置される従
来の弁装置に比べ、圧油がメイン回路を通過するときの
圧力損失が低減し、エネルギ損失の小さい経済的なアク
チュエータ操作が可能となる。

【００５７】第二に、従来の圧力補償弁とロードチェッ
ク弁とを備えた油圧制御弁装置では、圧力補償弁のバラ
ンスピストンには複雑な形状の多数の受圧室、通路等を
形成する必要があった。即ち、バランスピストンの両端
部にポンプポートと独立して受圧室を形成し主可変絞り
の入口圧力及び出口圧力を導入する必要があり、また圧
力補償弁の目標補償差圧を可変にする場合は更に２つの
受圧室を追設する必要がある。また、バランスピストン
内部にメイン回路のロードチェック弁体を収容する内孔
を形成する必要がある。このため、圧力補償機能なしの
ロードチェック弁のみを備えた弁装置に比べ、バランス
ピストン周り及びバランスピストン自体が大きくなって
弁ブロックがバランスピストンの軸方向に長大になり、
弁ブロックの外形が大きくなる。また、弁ブロックの製
作が複雑になる。

【００５８】本実施例においては、ハウジング１内にポ
ンプ通路５ｂと出口通路２３と油圧室２４を設け、従来
の圧力補償機能なしの弁装置のロードチェック弁のあっ
た位置にシート弁体２０を配置し、ハウジング１と別体
のシート弁体２０を保持する固定ブロック２を利用して
パイロット制御弁４００を配置している。このため、ハ
ウジング１のシート弁３００が位置する部分のシート弁
３００の軸方向長さＬは従来の圧力補償機能付の弁装置
のように長大になることがなく、従来の圧力補償機能な
しの弁装置と同程度の寸法でよくなり、ハウジング１が
小さくなる。また、固定ブロック２もパイロット弁体４
１をスプール弁体４と平行に配置することにより小さく
なる。したがって、弁装置全体がコンパクトになり、コ
スト的に有利になると共に使用する建設機械に搭載する
ことが困難となる不具合も解消される。

【００５９】第三に、一般に、このような弁装置のハウ
ジングは鋳物で作られるのが普通であるが、本実施例の
弁装置では、シート弁体２０が摺動自在に位置するボア
２１周りの形状が簡素化されるので、複雑な中子構成を
簡略にすることができ、この面でもコスト的に有利に構
成できる。

【００６０】また、ハウジング１に摺動可能なシート弁
体２０の外周面にはパイロット流れ溝３１が形成され、
シート弁体２０の移動量に応じて開口面積を変化させる
制御可変絞り３３を提供するが、その流量制御特性を決
定するハウジング１のランド３２の位置も図３に示すよ
うに油圧室２４に面する段部で与えられるので、その加
工も容易である。

【００６１】以上のように、本実施例の油圧制御弁装置
１００によれば、圧力補償機能及びロードチェック機能
を有しながら圧力損失が小さくなり、エネルギ損失の小
さいアクチュエータの駆動が可能となる。また、ハウジ
ングの外形がコンパクトになり、建設機械への搭載が容
易になり、更に製作が容易になり、弁装置の製作コスト
を低減できる。

【００６２】本発明の第２の実施例を図５及び図６によ
り説明する。図中、図１〜図４に示す部材と同様の部材
には同じ符号を付している。本実施例はより液密性の高
いロードチェック機能を得るものである。

【００６３】図５及び図６において、本実施例の油圧制
御弁装置１０１はシート弁３０１を有し、シート弁３０
１のシート弁体２０内には図３に示す通路２９に代え通
路１２１が形成され、この通路１２１に入口室２２から
油圧室２４に向かう圧油の流れは許し、逆方向の流れは
阻止する逆止弁１２２が配置されている。

【００６４】図１〜図４に示す第１の実施例にあって
は、上述したように負荷圧力が供給圧力より高くなり圧
油が逆流しようとしたとき、シート弁体２０が全閉位置
に移動し、パイロット流れ溝３１も全閉し、シート弁３
００がロードチェック機能を果たす。しかし、パイロッ
ト流れ溝３１が形成されるシート弁体２０の摺動部２０
ｂの外周面とボア２１との間には摺動を可能とするため
僅かな隙間があり、負荷圧力が極めて高い場合、この隙
間からパイロット流れ溝３１を通してポンプ通路５ｂ内
へと僅かの圧油が漏れ出る恐れがある。

【００６５】本実施例では、パイロット通路の一部をな
すシート弁体２０内の通路１２１に逆止弁１２２を配置
したので、そのようなパイロット通路からの僅かの圧油
の漏れも完全に阻止し、極めて液密性の高いロードチェ
ック機能が得られる。

【００６６】なお、本実施例では、シート弁体２０内に
逆止弁１２２を設けたが、逆止弁の設置位置はパイロッ
ト通路上であればどこでもよく、例えば通路３６と通路
３７とを接続する固定部材２とハウジング１の間に逆止
弁を配置してもよい。

【００６７】本発明の第３の実施例を図７及び図８によ
り説明する。図中、図１〜図４並びに図５及び図６に示
す部材と同様の部材には同じ符号を付している。本実施
例はパイロット制御弁におけるばねのプリセット力を外
部から調整可能としたものである。

【００６８】図７及び図８において、本実施例の油圧制
御弁装置１０２はパイロット制御弁４０１を有し、パイ
ロット制御弁４０１のボア４０の開口端はアジャスタス
クリュー１３０で閉じられ、アジャスタスクリュー１３
０はボア４０の開口端部分に形成されたねじ孔４８に取
り付けられている。また、アジャスタスクリュー１３０
の頭部には六角レンチを差し込んでこれを回転するため
の操作部１３１が一体に設けられている。アジャスタス
クリュー１３０とパイロット弁体４１との間には、第１
の実施例と同様に、両端がこれらパイロット弁体４１と
スクリュー１３０に当接したばね４７が配置され、この
ばねのプリセット力がパイロット弁体４１の閉弁方向に
付勢力として与えられている。

【００６９】本実施例では、操作部１３１を回転操作す
ることによりアジャスタスクリュー１３０の挿入深さが
変化し、これに対応してばね４７のプリセット力が変化
する。前述したように、ばね４７のプリセット力は方向
切換弁２００の主可変絞り１６Ａ，１６Ｂの前後差圧の
目標値（目標補償差圧）を指示し、主可変絞り１６Ａ，
１６Ｂの通過流量を制御するシート弁３０１の圧力補償
特性を設定する。このため、アジャスタスクリュー１３
０を操作することにより目標補償差圧が調整され、シー
ト弁３０１の圧力補償特性を調整し、油圧制御弁装置１
０２の流量特性を調整することができる。

【００７０】したがって、本実施例によれば、油圧制御
弁装置１０２が駆動するアクチュエータの種類、その負
荷の種類等の用途に応じて最適の圧力補償特性及び流量
特性を設定し、操作性を向上することができる。

【００７１】本発明の第４の実施例を図９及び図１０に
より説明する。図中、図１〜図４並びに図５及び図６に
示す部材と同様の部材には同じ符号を付している。本実
施例はパイロット制御弁の目標補償差圧指示手段として
ばねの代わりに油圧力発生手段を設け、これに導入され
る圧力を可変にすることにより目標補償差圧を調整可能
とするものである。

【００７２】図９及び図１０において、本実施例の油圧
制御弁装置１０３はパイロット制御弁４０３を有し、こ
のパイロット制御弁４０３は次のように構成されてい
る。固定ブロック２内には一端に底部１４０ａを有し、
他端が固定ブロックの外面に開口したボア１４０が形成
され、このボア１４０内に摺動自在にパイロット制御弁
４０３のスプール弁体（以下パイロット弁体という）１
４１が配置されている。ボア１４０も先の実施例と同様
に方向切換弁２００のボア３と平行に形成され（図１参
照）、これに対応してパイロット弁体１４１もスプール
弁体４（図１参照）に平行に配置されている。

【００７３】ボア１４０の底部１４０ａに隣接して環状
の受圧室１５０が形成され、ボア１４０の中央付近に
は、通路３５が開口する環状の入口通路１４２及び通路
３６が開口する環状の出口通路１４３と、通路５４が開
口する環状の通路１５１とが形成され、入口通路１４２
と出口通路１４３との間及び出口通路１４３と通路１５
１との間にそれぞれ環状のランド部１４４，１５２を提
供している。また、ボア１４０の開口端側には環状の通
路１５３が形成され、ボア１４０の開口端部分にはねじ
孔１４８が形成されている。また、このねじ孔１４８に
スクリュー１４６が取り付けられ、ボア１４０の開口端
を閉じている。スクリュー１４６とパイロット弁体１４
１との間に通路１５３と連通する受圧室１５４が形成さ
れている。

【００７４】パイロット弁体１４１は、ボア底部１４０
ａ側に位置するスプール部分１４１ａと、ボア１４０の
開口端側に位置するするスプール部分１４１ｂと、ラン
ド部１４４付近に位置する小径部１４１ｃと、小径部１
４１ｃとスプール部分１４１ａとをつなぐ傾斜部分１４
１ｄとを有している。傾斜部分１４１ｄはランド部１４
４と協働してパイロット可変絞り１４５を形成してい
る。この可変絞り１４５は入口通路１４２と出口通路１
４３との間に位置し、パイロット弁体１４１の移動量に
応じて所定の最小開度から所定の最大開度まで開口面積
を変化させる。

【００７５】パイロット弁体１４１の内部には、軸方向
に伸びボア底部１４０ａ側の端部で開口する受圧室１５
５と、軸方向に伸び受圧室１５４側の端部で開口する受
圧室１５６とが形成され、受圧室１５５の開口端側には
一端がボア底部１４０ａに当接する摺動可能なピストン
１５７が挿入され、受圧室１５６の開口端側には一端が
スクリュー１４８に当接する摺動可能なピストン１５８
が挿入されている。また、パイロット弁体１４１には、
受圧室１５５を出口通路１４３に連絡する径方向の通路
１５９と、受圧室１５６を通路１５１に連絡する径方向
の通路１６０とが形成されている。受圧室１５５にはシ
ート弁の出口通路２３及び通路３６，３７と出口通路１
４３と通路１５９を介してフィーダ通路７Ａまたは７Ｂ
の圧力が導入され、その圧力がパイロット弁体１４１の
閉弁方向に印加される。受圧室１５６には通路５５，５
６、通路５７，５８、シャトル弁５９及び通路５４を介
して負荷通路６Ａ，６Ｂの高圧側の圧力が導入され、そ
の圧力がパイロット弁体１４１の開弁方向に印加され
る。受圧室１５５，１５６は内径が同一で、ピストン１
５７，１５８も外径が同一であり、受圧室１５５，１５
６の受圧面積及びピストン１５７，１５９の受圧面積を
それぞれ等しくしてある。

【００７６】また、固定ブロック２には受圧室１５４に
一定圧力の圧油を導入するための通路１６１と、通路１
５０に可変圧力の圧油を導入するための通路１６２とが
形成されている。受圧室１５４に導入された一定圧力は
パイロット弁体１４１の開弁方向に印加され、受圧室１
５０に導入された圧力はパイロット弁体１４１の閉弁方
向に印加される。

【００７７】なお、受圧室１５４内には、一端がパイロ
ット弁体１４１に当接し他端がスクリュー１４６に当接
するばね１６３が配置されているが、このばね１６３は
振動吸収用に設けたものであり、このばね１６３による
パイロット弁体１４１への付勢力は無視できるほど小さ
い。

【００７８】したがって、受圧室１５４に導入された一
定圧力による開弁方向の油圧力と受圧室１５０に導入さ
れた可変圧力による油圧力との差が、図１に示す実施例
の目標補償差圧指示手段としてのばね４７のプリセット
力の代わりに付勢力として作用し、しかもこの付勢力
は、受圧室１５０に導入される圧力を制御することで調
整可能である。

【００７９】受圧室１５４に導入される一定圧力及び受
圧室１５０に導入される可変圧力を発生する構成の一例
が図９に合わせて示されている。図９において、５００
はパイロットポンプであり、パイロットポンプの吐出管
路５０７にはリリーフ弁５０１が接続され、パイロット
ライン５０２の圧力を一定圧力Ｐｉに保持している。こ
のパイロットライン５０２はパイロットライン５０３を
介して上記の通路１６１に接続され、一定圧力Ｐｉが受
圧室１５４に導入される。また、パイロットライン３０
２は電磁比例減圧弁５０４の一次側に接続され、電磁比
例減圧弁５０４のに次側はパイロットライン５０５を介
して上記の通路１６２に接続されている。電磁比例減圧
弁５０４は制御装置５０６からの制御信号により制御さ
れ、その制御信号に応じた可変圧力Ｐｃを発生し、この
可変圧力Ｐｃが受圧室１５０に導入される。

【００８０】以上のように構成された本実施例において
は、シート弁３０１はパイロット制御弁４０３との組み
合わせで次のように機能する。

【００８１】フィーダ通路７Ａ，７Ｂ内の圧力及び負荷
圧力を第１の実施例と同様にそれぞれＰｚ，ＰＬとし、
受圧室１５４に導入された一定圧力Ｐｉと受圧室１５０
に導入された可変圧力Ｐｃとの差による付勢力をＦｈと
すると、パイロット弁体１４１にかかる力の釣り合い
は、第１の実施例に係わる前述の（１３）式と同様に、 ＰＬ＋Ｆｈ＝Ｐｚ …（１８） で表現される。

【００８２】この（１８）式を変形して、 Ｐｚ−ＰＬ＝Ｆｈ …（１９） 前述の（１２）式及びこの（１９）式を用いて、主可変
絞り１６Ａまたは１６Ｂを通過するときの流量と前後差
圧との関係を表わす前述の（１５）式を変形すると、 ｑｓ＝Ｃ４・Ａ／（１＋α）・Ｆｈ^1/2 …（２０） が得られ、また、（１９）式を用いて（１５）式を変形
すると、 Ｑｖ＝Ｃ４・Ａ・Ｆｈ^1/2 …（２１） が得られる。即ち、第１の実施例と同様に、方向切換弁
２００の主可変絞り１６Ａまたは１６Ｂを通過する流量
Ｑｖが、供給圧力及び負荷圧力と無関係に付勢力Ｆｈと
主可変絞り１６Ａまたは１６Ｂの開口面積Ａで決定さ
れ、このときの主可変絞りの前後差圧Ｐｚ−ＰＬは上記
（１９）式より付勢力Ｆｈで指示される値となる。

【００８３】したがって、本実施例においてもシート弁
３０１は主可変絞り１６Ａまたは１６Ｂに供給される圧
油の流量を補助的に制御する補助流量制御手段として機
能し、このときの主可変絞り１６Ａまたは１６Ｂの前後
差圧Ｐｚ−ＰＬは、負荷圧力または供給圧力の変動に係
わらず付勢力Ｆｈが指示する目標補償差圧に一致するよ
う制御され、シート弁３０１は圧力補償機能を果たす。
即ち、シート弁３０１に圧力補償機能とロードチェック
機能を持たせるとができる。

【００８４】また、本実施例では、圧力Ｐｃを調整する
ことにより上記付勢力Ｆｈが調整可能であり、また圧力
Ｐｃの調整は制御装置５０６、電磁比例減圧弁５０４等
を使用することにより容易にかつ制御性よく行うことが
できる。したがって、目標補償差圧のより決め細かい調
整が可能であり、これにより一層適切に方向切換弁２０
０の主可変絞り１６Ａまたは１６Ｂを通過する流量Ｑｖ
を制御し、アクチュエータの操作性を更に向上すること
ができる。

【００８５】本発明の第５の実施例を図１１〜図１３に
より説明する。図中、図１〜図４、図５及び図６並びに
図９に示す部材と同様の部材には同じ符号を付してい
る。本実施例は、パイロット制御弁の目標補償差圧指示
手段としてポンプ吐出圧力と最大負荷圧力との差の圧力
に基づく付勢力を付与する手段を設けたものである。

【００８６】図１１及び図１２において、本実施例の油
圧制御弁装置１０４は第１の方向切換弁装置１０４Ａ及
び第２の方向切換弁装置１５０Ｂを有し、第１の方向切
換弁装置１０４Ａは方向切換弁２０４、シート弁３０１
及びパイロット制御弁４０４とを組み合わせて構成され
ている。

【００８７】即ち、図１１において、ハウジング１内に
はボア２２０が貫通形成され、ボア２２０内に方向切換
弁２０４のスプール弁体２２１が摺動自在に挿入されて
いる。また、ハウジング１内には図示しないアクチュエ
ータに接続される負荷ポート６ａ，６ｂを有する負荷通
路６Ａ，６Ｂと、ポンプ通路２２２ｂから分岐したポン
プ通路２２２と、ポンプ通路２２２と負荷通路６Ａ，６
Ｂとの間に位置するフィーダ通路７Ａ，７Ｂとが形成さ
れている。

【００８８】ボア２２０には、第１図に示す実施例と同
様に、環状のフィーダ通路８Ａ，８Ｂ、環状の負荷通路
９Ａ，９Ｂ、環状の排出通路１０Ａ，１０Ｂが形成さ
れ、これらの室の間にランド部１１Ａ，１１Ｂ及び１１
Ｂ，１２Ｂがそれぞれ形成されている。また、ボア２２
０の中央部には上記ポンプ通路２２２ｂが環状の通路と
して形成され、ポンプ通路２２２ｂはポンプポート２２
２ａを介して油圧ポンプ６００に接続されている（図１
２参照）。

【００８９】スプール弁体２２１にはノッチ２２４Ａ，
２２４Ｂ及びノッチ２２５Ａ，２２５Ｂが形成されてい
る。ノッチ２２４Ａは上記ランド部１１Ａと協働してメ
ータインの主可変絞り２２６Ａを形成し、この可変絞り
２２６Ａはフィーダ通路８Ａと負荷通路９Ａとの間に位
置し、スプール弁体２２１の図示右方の移動量に応じて
全閉位置から所定の最大開度まで開口面積を変化させ
る。ノッチ２２４Ｂは上記ランド部１１Ｂと協働してメ
ータインの主可変絞り２２６Ｂを形成し、この可変絞り
２２５Ｂはフィーダ通路８Ｂと負荷通路９Ｂとの間に位
置し、スプール弁体２２１の図示左方の移動量に応じて
全閉位置から所定の最大開度まで開口面積を変化させ
る。また、ノッチ２２５Ｂは上記ランド部１２Ｂと協働
してメータアウトの主可変絞り２２７Ｂを形成し、この
可変絞り２２７Ｂは負荷通路９Ｂと排出通路１０Ｂとの
間にスプール弁体２２１の図示右方の移動量に応じて全
閉位置から所定の最大開度まで開口面積を変化させる。
ノッチ２２５Ａは上記ランド部１２Ａと協働してメータ
アウトの主可変絞り２２７Ａを形成し、この可変絞り２
２７Ａは負荷通路９Ａと排出通路１０Ａとの間に位置
し、スプール弁体２２１の図示左方の移動量に応じて全
閉位置から所定の最大開度まで開口面積を変化させる。

【００９０】また、ポンプ通路２２２とフィーダ通路７
Ａ，７Ｂとの間にはシート弁３０１の弁体（以下、適宜
シート弁体という）２０が配置されている。このシート
弁３０１の構成は図５に示す第２の実施例のものと構成
が同じであり、ここでの説明は省略する。

【００９１】また、ランド部１１Ａ，１１Ｂには負荷圧
力を検出するための環状の負荷検出室２３０Ａ，２３０
Ｂが形成され、ハウジング１には負荷検出室２３０Ａ，
２３０Ｂに繋がる負荷検出通路２３１Ａ，２３１Ｂが形
成されている。負荷検出室２３０Ａは、スプール弁体２
２１が図示右方に移動したときに負荷通路９Ａの負荷圧
力を取り出す位置に設けられ、負荷検出室２３０Ｂは、
スプール弁体２２１が図示左方に移動したときに負荷通
路９Ｂの負荷圧力を取り出す位置に設けられている。ま
た、スプール弁体２２１内には通路２３２Ａ，２３３
Ａ，２３４Ａが形成され、負荷検出室２３０Ａ及び負荷
検出通路２３１Ａは、スプール弁体２２１が中立位置に
戻ったときこれらの通路２３２Ａ，２３３Ａ，２３４Ａ
を介して排出通路１０Ａ内に連通し、検出した負荷圧力
をタンク圧まで低下させる。負荷検出室２３０Ｂ及び負
荷検出通路２３１Ｂに対してもスプール弁体２２１内に
同様な通路が設けられている。このようにスプール弁体
２２１の中立時に検出した負荷圧力を低下させることに
より、ロードセンシングタイプの油圧駆動装置におい
て、中立時の油圧ポンプの吐出圧力の無駄な上昇を防止
することができる。

【００９２】一方、固定ブロック２にはパイロット制御
弁４０４が組み込まれている。このパイロット制御弁４
０４の構成は図９に示した実施例のものに似ており、そ
の構成を拡大して図１３に示す。図中、図９に示す部材
と同様の部材には同じ符号を付している。

【００９３】図１３において、固定ブロック２内にはボ
ア２４０が形成され、このボア２４０内に摺動自在にパ
イロット制御弁４０４のスプール弁体（以下パイロット
弁体という）２４１が配置されている。

【００９４】ボア１４０には、図９に示した実施例と同
様に、環状の受圧室１５０、環状の入口通路１４２、環
状の出口通路１４３、環状の通路１５１、環状の通路１
５３、及びねじ孔１４８が形成されており、ねじ孔１４
８にスクリュー１４６が取り付けられ、ボア１４０の開
口端を閉じている。また、スクリュー１４６とパイロッ
ト弁体１４１との間に通路１５３と連通する受圧室１５
４が形成され、受圧室１５４内に振動防止用の弱いばね
１６３が配置されている。入口通路１４２と出口通路１
４３との間に形成されるランド部１４４とパイロット弁
体１４１の傾斜部１４１ｄとの間にパイロット可変絞り
１４５が形成されている。更に、受圧室１５０と入口通
路１４２との間には別の環状の通路２３９が形成されて
いる。

【００９５】パイロット弁体１４１の内部には、軸方向
に伸び、開口端側に摺動可能なピストン１５７，１５８
が挿入された受圧室２４０，２４１が形成され、受圧室
２４０，２４１はそれぞれ径方向の通路２４２，２４３
を介して通路２３９，１５１と連通している。

【００９６】固定ブロック２には、ハウジング１に形成
された通路２５０を介して受圧室１５０をフィーダ通路
７Ａ，７Ｂに連通させる通路２５１と、通路１５３を負
荷検出通路２３１Ａ，２３１Ｂに連通させる通路２５２
とが形成され、受圧室１５０には通路２５０，２５１を
介してフィーダ通路７Ａまたは７Ｂの圧力が導入され、
その圧力がパイロット弁体１４１の閉弁方向に印加さ
れ、受圧室１５４には負荷検出室２３０Ａ，２３０Ｂ、
通路２３１Ａ，２３１Ｂ、通路２５２及び通路１５３を
介して負荷通路６Ａまたは６Ｂの圧力が導入され、その
圧力がパイロット弁体１４１の開弁方向に印加される。

【００９７】また、固定ブロック２には、通路１５１を
ポンプ通路２２２に連通させる通路２５３，２５４と、
負荷検出通路２３１Ａ，２３１Ｂに連通した通路２５５
と、図示しない方向切換弁の同様な負荷検出通路に連通
した通路２５６，２５７と、通路２３９に連通した通路
２５８，２５９，２６０とが形成され、通路２６０と通
路２５５，２５６との間には通路２５５，２５６の高圧
側の圧力を通路２６０に取り出すシャトル弁２６１が配
置されている。受圧室２４１にはこれら通路２５３，２
５４及び通路１５１，２４３を介してポンプポートの供
給圧力、即ち油圧ポンプの吐出圧力が導入され、その圧
力がパイロット弁体１４１の開弁方向に印加される。ま
た、受圧室２４０には通路２５５，２５６，２５７、シ
ャトル弁２６１、通路２５８，２５９，２６０及び通路
２３９，２４２を介して複数のアクチュエータの最大負
荷圧力が導入され、その圧力がパイロット弁体１４１の
閉弁方向に印加される。

【００９８】固定ブロック２には更に、通路２５９に連
通し最大負荷圧力を外部に取り出すための負荷検出ポー
ト２６２が形成されている。

【００９９】また、第２の方向切換弁装置１０４Ｂは図
１２に示されている。この第２の方向切換弁装置１０４
Ｂは第１の方向切換弁装置１０４Ａと実質的に同じ構造
をしており、第１の方向切換弁装置１０４Ａと同様な部
材には同じ符号を付し、説明は省略する。

【０１００】以上のように構成された油圧制御弁装置１
０４が用いられる油圧駆動装置の回路構成を図１２に合
わせて示す。図１２において、６００は可変容量型の油
圧ポンプであり、その押しのけ容積はロードセンシング
タイプのレギュレータ６０１により制御される。油圧ポ
ンプ６００の吐出管路６０２は油圧制御弁装置１０４の
ポンプポート２２２ａに接続される。また、６０３，６
０４は油圧アクチュエータであり、第１の方向切換弁装
置１０４Ａの負荷ポート６ａ，６ｂは第１のアクチュエ
ータ６０３にアクチュエータライン６０５Ａ，６０５Ｂ
を介して接続され、第２のアクチュエータ６０４は第２
の方向切換弁装置１０４Ｂの負荷ポート６ａ，６ｂにア
クチュエータライン６０６Ａ，６０６Ｂを介して接続さ
れている。更に、第１及び第２の方向切換弁装置１０４
Ａ，１０４Ｂのタンクポート８５はタンクポート８５を
介してタンク６０７に接続されている。この構成によ
り、通路２５４には油圧ポンプ６００の吐出圧力が導入
され、通路２６０には油圧アクチュエータ６０３，６０
４の高圧側の負荷圧力が最大負荷圧力として導入され、
更にそれぞれ上記の受圧室２４１，２４０に導入され
る。

【０１０１】また、レギュレータ６０１にはパイロット
ライン６０８を介して油圧ポンプ６００の吐出圧力が導
入され、負荷検出ポート２６２に接続されたパイロット
ライン６０９を介して最大負荷圧力が導かれる。レギュ
レータ６０１は公知のごとく、このポンプ吐出圧力及び
最大負荷圧力に基づいてそれらの差圧が所定の値を保つ
ように油圧ポンプ６００の押しのけ容積を制御する。

【０１０２】したがって、パイロット制御弁４０４にお
いて、受圧室２４０に導入されたポンプ吐出圧力と受圧
室２４１に導入された最大負荷圧力との差の圧力による
付勢力が図１に示す実施例の目標補償差圧指示手段とし
てのばね４７のプリセット力の代わりに作用し、第１の
実施例と同様にシート弁３０１に圧力補償機能及びロー
ドチェック機能を持たせることができる。

【０１０３】即ち、受圧室１５０，１５４の受圧面積を
同一とし、受圧室２４０，２４１の受圧面積を同一と
し、第１の実施例と同様にフィーダ通路７Ａ，７Ｂ内の
圧力及び負荷圧力をそれぞれＰｚ，ＰＬとし、油圧ポン
プ６００の吐出圧力をＰｐ、最大負荷圧力をＰＬＳｍａ
ｘとすると、パイロット弁体１４１にかかる力の釣り合
いは、第１の実施例に係わる前述の（１３）式と同様
に、 Ｐｐ＋ＰＬ＝Ｐｚ＋ＰＬＳｍａｘ …（２２） で表現される。

【０１０４】この（２２）式を変形して、 Ｐｚ−ＰＬ＝Ｐｐ−ＰＬＳｍａｘ＝Ｆｄ …（２３） したがって、ポンプ吐出圧力と最大負荷圧力との差圧が
流量指示手段の付勢力Ｆｄとなる。

【０１０５】また、前述の（１２）式及びこの（２３）
式を用いて、主可変絞り２２６Ａまたは２２６Ｂを通過
するときの流量と前後差圧との関係を表わす前述の（１
５）式を変形すると、パイロット流量ｑｓと付勢力Ｆｄ
との関係は、 ｑｓ＝Ｃ４・Ａ／（１＋α）・Ｆｄ^1/2 …（２４） と表わされる。（１９）式を用いて（１５）式を変形す
ると、ポンプポートから負荷ポートに供給される流量Ｑ
ｖは、 Ｑｖ＝Ｃ４・Ａ・Ｆｄ^1/2 …（２４） で表わされる。即ち、第１の実施例と同様に、方向切換
弁２０４の主可変絞り２２６Ａまたは２２６Ｂを通過す
る流量Ｑｖが、供給圧力及び負荷圧力と無関係に付勢力
Ｆｄと主可変絞り２２６Ａまたは２２６Ｂの開口面積Ａ
で決定され、このときの主可変絞りの前後差圧Ｐｚ−Ｐ
Ｌは上記（２２）式より付勢力Ｆｄが指示する値とな
る。

【０１０６】したがって、本実施例においてもシート弁
３０１は主可変絞り２２６Ａまたは２２６Ｂに供給され
る圧油の流量を補助的に制御する補助流量制御手段とし
て機能し、このときの主可変絞り２２６Ａまたは２２６
Ｂの前後差圧Ｐｚ−ＰＬは、負荷圧力または供給圧力の
変動に係わらず付勢力Ｆｄが指示する目標補償差圧に一
致するよう制御され、シート弁３０１は圧力補償機能を
果たす。即ち、シート弁３０１に圧力補償機能とロード
チェック機能を持たせるとができる。

【０１０７】また、本実施例では、第１及び第２の方向
切換弁装置１０４Ａ，１０４Ｂの主可変絞りの前後差圧
の目標値（目標補償差圧）が、ロードセンシング制御さ
れる油圧ポンプ６００の吐出圧力と最大負荷圧力との差
圧による同じ付勢力Ｆｄで指示されるので、油圧アクチ
ュエータ６０３，６０４の複合駆動中、油圧ポンプ６０
０の吐出流量が不足した場合は、ポンプ吐出圧力と最大
負荷圧力との差圧が減少し、主可変絞りの前後差圧の目
標値も２つの方向切換弁で共通に小さくなる。したがっ
て、特開昭６０−１１７０６号公報に記載の油圧駆動装
置と同様に、軽負荷側のアクチュエータに多くの圧油が
供給されて重負荷側のアクチュエータが駆動されなくな
る問題を解決し、適正な複合動作が可能となる。

【０１０８】

【発明の効果】本発明によれば、シート弁が圧力補償機
能及びロードチェック機能を持つと共に、メイン回路を
構成するポンプポート、フィーダ通路及び負荷ポートに
シート弁と主可変絞りの２つの弁が配置されるだけなの
で、圧油がメイン回路を通過するときの圧力損失が低減
し、エネルギ損失を低減できる。

【０１０９】また、パイロット制御手段との組み合わせ
でシート弁に圧力補償機能及びロードチェック機能を持
たせるので、シート弁体回りの構成が簡素化され、ハウ
ジングがコンパクトになると共に、ハウジングの製作が
容易になる。

【０１１０】また、シート弁体を保持する固定ブロック
を利用してパイロット制御手段を配置するので、パイロ
ット制御手段の設置も容易となり、更に、パイロット制
御弁のパイロット弁体をスプール弁体と平行に配置する
ので、固定ブロックもコンパクトになる。

【０１１１】パイロット通路に逆止弁を配置したので、
より液密性の高いロードチェック機能が得られる。

【０１１２】目標補償差圧指示手段をばねで構成したの
で、構成がシンプルとなり、更にばねのプリセット力を
調整可能としたので、目標補償差圧の調整が容易とな
る。

【０１１３】目標補償差圧指示手段を油圧力発生手段で
構成し、可変圧力を導入したので、目標補償差圧の調整
が一層容易となり、微妙な流量制御が可能となる。

【０１１４】また、複数の方向切換弁装置のそれぞれの
目標補償差圧指示手段として、ポンプポートの供給圧力
と最大負荷圧力との差圧に応じた付勢力をパイロット弁
体に付与する付勢手段を用いたので、適切な複合操作が
可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例による油圧制御弁装置の
断面図である。

【図２】図１に示す油圧制御弁装置の回路図である。

【図３】図１に示す油圧制御弁装置におけるシート弁の
拡大図である。

【図４】図１に示す油圧制御弁装置におけるパイロット
制御弁の拡大図である。

【図５】本発明の第２の実施例による油圧制御弁装置の
断面図である。

【図６】図５に示す油圧制御弁装置の回路図である。

【図７】本発明の第３の実施例による油圧制御弁装置の
断面図である。

【図８】図７に示す油圧制御弁装置の回路図である。

【図９】本発明の第４の実施例による油圧制御弁装置の
パイロット制御弁部分の断面図及びその関連回路構成の
回路図である。

【図１０】図９に示す油圧制御弁装置の回路図である。

【図１１】本発明の第５の実施例による油圧制御弁装置
の断面図である。

【図１２】図１１に示す油圧制御弁装置の回路図であ
る。

【図１３】図１１に示す油圧制御弁装置におけるパイロ
ット制御弁の拡大図である。

【符号の説明】

１００ 油圧制御弁装置 ２００ 方向切換弁 ３００ シート弁 ４００ パイロット制御弁 １ ハウジング ２ 固定ブロック ３ ボア ４ スプール弁体 ５ａ ポンプポート ５ ポンプ通路 ６Ａ，６Ｂ 負荷通路 ６ａ，６ｂ 負荷ポート ７Ａ，７Ｂ フィーダ通路 １６Ａ，１６Ｂ 主可変絞り ２０ シート弁体 ２１ ボア ３１ パイロット流れ溝 ３３ 制御可変絞り ３５，３６，３７ パイロット通路 ４０ ボア ４１ パイロット弁体 ４５ パイロット可変絞り ４７ ばね（目標補償差圧指示手段） ５０，５１ 受圧室（付勢手段） ３０１ シート弁 １２２ 逆止弁 ４０１ パイロット制御弁 １３０ アジャスタスクリュー １３１ 操作部 ４０３ パイロット制御弁 １５０，１５４ 受圧室（目標補償差圧指示手段；油圧
力発生手段） １０４Ａ，１０４Ｂ 方向切換弁装置 ２０４ 方向切換弁 ４０４ パイロット制御弁 ２２１ スプール弁体 ２２２ ポンプポート ２２６Ａ，２２６Ｂ 主可変絞り ２４０，２４１ 受圧室（目標補償差圧指示手段；付勢
手段） ２６１ シャトル弁（最大負荷圧力検出手段）

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成６年１月２０日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００５４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００５４】また、負荷が増大して負荷圧力が供給圧力
よりも高くなり、圧油が逆流しようとしたとき、油圧室
２４の圧力も増大してシート弁体２０は閉じられる。こ
のことは、入口室２２から油圧室２４に向かうパイロッ
ト流量が０となり、上記（５）式からシート弁体２０の
移動量が０となることからも分かる。また、シート弁体
２０の移動量が０のとき、パイロット流れ溝３１が形成
する制御可変絞り３３も全閉される。したがって、負荷
通路６Ａまたは６Ｂからポンプ通路５ｂへの圧油の逆流
は阻止され、シート弁３００はロードチェック機能を果
たす。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００６６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００６６】なお、本実施例では、シート弁体２０内に
逆止弁１２２を設けたが、逆止弁の設置位置はパイロッ
ト通路上であればどこでもよく、例えば通路３６と通路
３７とを接続する固定ブロック２とハウジング１の間に
逆止弁を配置してもよい。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００７５

【補正方法】変更

【補正内容】

【００７５】パイロット弁体１４１の内部には、軸方向
に伸びボア底部１４０ａ側の端部で開口する受圧室１５
５と、軸方向に伸び受圧室１５４側の端部で開口する受
圧室１５６とが形成され、受圧室１５５の開口端側には
一端がボア底部１４０ａに当接する摺動可能なピストン
１５７が挿入され、受圧室１５６の開口端側には一端が
スクリュー１４８に当接する摺動可能なピストン１５８
が挿入されている。また、パイロット弁体１４１には、
受圧室１５５を出口通路１４３に連絡する径方向の通路
１５９と、受圧室１５６を通路１５１に連絡する径方向
の通路１６０とが形成されている。受圧室１５５にはシ
ート弁の出口通路２３及び通路３６，３７と出口通路１
４３と通路１５９を介してフィーダ通路７Ａまたは７Ｂ
の圧力が導入され、その圧力がパイロット弁体１４１の
閉弁方向に印加される。受圧室１５６には通路５５，５
６、通路５７，５８、シャトル弁５９及び通路５４を介
して負荷通路６Ａ，６Ｂの高圧側の圧力が導入され、そ
の圧力がパイロット弁体１４１の開弁方向に印加され
る。受圧室１５５，１５６は内径が同一で、ピストン１
５７，１５８も外径が同一であり、受圧室１５５，１５
６の受圧面積及びピストン１５７，１５８の受圧面積を
それぞれ等しくしてある。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００７９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００７９】受圧室１５４に導入される一定圧力及び受
圧室１５０に導入される可変圧力を発生する構成の一例
が図９に合わせて示されている。図９において、５００
はパイロットポンプであり、パイロットポンプの吐出管
路５０７にはリリーフ弁５０１が接続され、パイロット
ライン５０２の圧力を一定圧力Ｐｉに保持している。こ
のパイロットライン５０２はパイロットライン５０３を
介して上記の通路１６１に接続され、一定圧力Ｐｉが受
圧室１５４に導入される。また、パイロットライン５０
２は電磁比例減圧弁５０４の一次側に接続され、電磁比
例減圧弁５０４の２次側はパイロットライン５０５を介
して上記の通路１６２に接続されている。電磁比例減圧
弁５０４は制御装置５０６からの制御信号により制御さ
れ、その制御信号に応じた可変圧力Ｐｃを発生し、この
可変圧力Ｐｃが受圧室１５０に導入される。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００８６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００８６】図１１及び図１２において、本実施例の油
圧制御弁装置１０４は第１の方向切換弁装置１０４Ａ及
び第２の方向切換弁装置１０４Ｂを有し、第１の方向切
換弁装置１０４Ａは方向切換弁２０４、シート弁３０１
及びパイロット制御弁４０４とを組み合わせて構成され
ている。

【手続補正６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００８８

【補正方法】変更

【補正内容】

【００８８】ボア２２０には、第１図に示す実施例と同
様に、環状のフィーダ通路８Ａ，８Ｂ、環状の負荷通路
９Ａ，９Ｂ、環状の排出通路１０Ａ，１０Ｂが形成さ
れ、これらの室の間にランド部１１Ａ，１１Ｂ及び１２
Ａ，１２Ｂがそれぞれ形成されている。また、ボア２２
０の中央部には上記ポンプ通路２２２ｂが環状の通路と
して形成され、ポンプ通路２２２ｂはポンプポート２２
２ａを介して油圧ポンプ６００に接続されている（図１
２参照）。

【手続補正７】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００８９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００８９】スプール弁体２２１にはノッチ２２４Ａ，
２２４Ｂ及びノッチ２２５Ａ，２２５Ｂが形成されてい
る。ノッチ２２４Ａは上記ランド部１１Ａと協働してメ
ータインの主可変絞り２２６Ａを形成し、この可変絞り
２２６Ａはフィーダ通路８Ａと負荷通路９Ａとの間に位
置し、スプール弁体２２１の図示右方の移動量に応じて
全閉位置から所定の最大開度まで開口面積を変化させ
る。ノッチ２２４Ｂは上記ランド部１１Ｂと協働してメ
ータインの主可変絞り２２６Ｂを形成し、この可変絞り
２２６Ｂはフィーダ通路８Ｂと負荷通路９Ｂとの間に位
置し、スプール弁体２２１の図示左方の移動量に応じて
全閉位置から所定の最大開度まで開口面積を変化させ
る。また、ノッチ２２５Ｂは上記ランド部１２Ｂと協働
してメータアウトの主可変絞り２２７Ｂを形成し、この
可変絞り２２７Ｂは負荷通路９Ｂと排出通路１０Ｂとの
間にスプール弁体２２１の図示右方の移動量に応じて全
閉位置から所定の最大開度まで開口面積を変化させる。
ノッチ２２５Ａは上記ランド部１２Ａと協働してメータ
アウトの主可変絞り２２７Ａを形成し、この可変絞り２
２７Ａは負荷通路９Ａと排出通路１０Ａとの間に位置
し、スプール弁体２２１の図示左方の移動量に応じて全
閉位置から所定の最大開度まで開口面積を変化させる。

【手続補正８】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００９３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００９３】図１３において、固定ブロック２内にはボ
ア１４０が形成され、このボア１４０内に摺動自在にパ
イロット制御弁４０４のスプール弁体（以下パイロット
弁体という）１４１が配置されている。

【手続補正９】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０１００

【補正方法】変更

【補正内容】

【０１００】以上のように構成された油圧制御弁装置１
０４が用いられる油圧駆動装置の回路構成を図１２に合
わせて示す。図１２において、６００は可変容量型の油
圧ポンプであり、その押しのけ容積はロードセンシング
タイプのレギュレータ６０１により制御される。油圧ポ
ンプ６００の吐出管路６０２は油圧制御弁装置１０４の
ポンプポート２２２ａに接続される。また、６０３，６
０４は油圧アクチュエータであり、第１の方向切換弁装
置１０４Ａの負荷ポート６ａ，６ｂは第１のアクチュエ
ータ６０３にアクチュエータライン６０５Ａ，６０５Ｂ
を介して接続され、第２のアクチュエータ６０４は第２
の方向切換弁装置１０４Ｂの負荷ポート６ａ，６ｂにア
クチュエータライン６０６Ａ，６０６Ｂを介して接続さ
れている。更に、第１及び第２の方向切換弁装置１０４
Ａ，１０４Ｂのタンクポート８５はタンク６０７に接続
されている。この構成により、通路２５４には油圧ポン
プ６００の吐出圧力が導入され、通路２６０には油圧ア
クチュエータ６０３，６０４の高圧側の負荷圧力が最大
負荷圧力として導入され、更にそれぞれ上記の受圧室２
４１，２４０に導入される。

【手続補正１０】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０１０２

【補正方法】変更

【補正内容】

【０１０２】したがって、パイロット制御弁４０４にお
いて、受圧室２４１に導入されたポンプ吐出圧力と受圧
室２４０に導入された最大負荷圧力との差の圧力による
付勢力が図１に示す実施例の目標補償差圧指示手段とし
てのばね４７のプリセット力の代わりに作用し、第１の
実施例と同様にシート弁３０１に圧力補償機能及びロー
ドチェック機能を持たせることができる。

【手続補正１１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１２

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１２】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 落合 正巳 茨城県土浦市神立町650番地 日立建機株 式会社土浦工場内

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハウジングと、前記ハウジングに形成さ
   れ、油圧源に接続されるポンプポートと、前記ハウジン
   グ内に摺動自在に配置された少なくとも１つのスプール
   弁体と、前記ハウジングに形成され、前記ポンプポート
   に連通するフィーダ通路及びアクチュエータに接続され
   る負荷ポートを有する負荷通路と、前記フィーダ通路と
   前記負荷通路との間に位置し、前記スプール弁体の移動
   量に応じて開口面積を変化させる主可変絞りとを有する
   油圧制御弁装置において、 前記主可変絞りの前後差圧に応じて前記ポンプポートか
   ら前記フィーダ通路を介して前記主可変絞りに供給され
   る圧油の流量を補助的に制御する補助流量制御手段を有
   し、前記補助流量制御手段は、 （ａ）前記ポンプポートと前記フィーダ通路との間で前
   記ハウジング内に摺動自在に配置されたシート弁体、前
   記シート弁体に形成され、該シート弁体の移動量に応じ
   て開口面積を変化させる制御可変絞り、及び前記ポンプ
   ポートを前記制御可変絞りを介して前記フィーダ通路に
   連絡するパイロット通路を有し、このパイロット通路を
   通過するパイロット流量によって前記シート弁体の移動
   量を決定するシート弁と； （ｂ）前記パイロット通路に配置され、前記主可変絞り
   の前後差圧に応じて前記パイロット流量を制御するパイ
   ロット制御手段と；を備えることを特徴とする油圧制御
   弁装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の油圧制御弁装置におい
   て、前記シート弁体をばねを介して前記ハウジング内に
   保持する固定ブロックを更に備え、前記パイロット制御
   手段は前記固定ブロックに組み込まれたパイロット制御
   弁であることを特徴とする油圧制御弁装置。
3. 【請求項３】 請求項２記載の油圧制御弁装置におい
   て、前記パイロット制御弁は前記スプール弁体と平行に
   配置されたパイロット弁体を含むことを特徴とする油圧
   制御弁装置。
4. 【請求項４】 請求項１記載の油圧制御弁装置におい
   て、前記方向切換弁装置は、前記パイロット通路に配置
   され、該パイロット通路内での圧油の逆流を防止する逆
   止弁を更に有することを特徴とする油圧制御弁装置。
5. 【請求項５】 請求項１記載の油圧制御弁装置におい
   て、前記パイロット制御手段は、摺動可能なパイロット
   弁体と、このパイロット弁体に前記主可変絞りの前後差
   圧に応じた付勢力を閉弁方向に付与する付勢手段と、前
   記パイロット弁体に所定の付勢力を開弁方向に付与し、
   前記主可変絞りの前後差圧の目標値を指示する目標補償
   差圧指示手段とを含むことを特徴とする油圧制御弁装
   置。
6. 【請求項６】 請求項５記載の油圧制御弁装置におい
   て、前記目標補償差圧指示手段は前記パイロット弁体に
   作用するばねを含み、このばねのプリセット力を前記所
   定の付勢力として開弁方向に付与することを特徴とする
   油圧制御弁装置。
7. 【請求項７】 請求項６記載の油圧制御弁装置におい
   て、前記パイロット制御手段は前記ばねのプリセット力
   を調整可能とする操作手段を更に含むことを特徴とする
   油圧制御弁装置。
8. 【請求項８】 請求項５記載の油圧制御弁装置におい
   て、前記目標補償差圧指示手段は、前記所定の付勢力と
   して所定の油圧力を発生する油圧力発生手段を含むこと
   を特徴とする油圧制御弁装置。
9. 【請求項９】 請求項８記載の油圧制御弁装置におい
   て、前記油圧力発生手段は、可変圧力が導入される受圧
   室を含むことを特徴とする油圧制御弁装置。
10. 【請求項１０】 ハウジングと、前記ハウジングに形成
    され、油圧源に接続されるポンプポートと、前記ハウジ
    ングに組み込まれ、複数のアクチュエータに供給される
    圧油の流量をそれぞれ制御する複数の方向切換弁装置と
    を備え、前記複数の方向切換弁装置が、各々、前記ハウ
    ジング内に摺動自在に配置されたスプール弁体と、前記
    ハウジングに形成され、前記ポンプポートに連通するフ
    ィーダ通路及び前記アクチュエータに接続される負荷ポ
    ートを有する負荷通路と、前記フィーダ通路と前記負荷
    通路との間に位置し、前記スプール弁体の移動量に応じ
    て開口面積を変化させる主可変絞りとを有する油圧制御
    弁装置において、 前記複数の方向切換弁装置は、各々、前記主可変絞りの
    前後差圧に応じて前記ポンプポートから前記フィーダ通
    路を介して前記主可変絞りに供給される圧油の流量を補
    助的に制御する補助流量制御手段を有し、前記補助流量
    制御手段は、 （ａ）前記ポンプポートと前記フィーダ通路との間で前
    記ハウジング内に摺動自在に配置されたシート弁体、前
    記シート弁体に形成され、該シート弁体の移動量に応じ
    て開口面積を変化させる制御可変絞り、及び前記ポンプ
    ポートを前記制御可変絞りを介して前記フィーダ通路に
    連絡するパイロット通路を有し、このパイロット通路を
    通過するパイロット流量によって前記シート弁体の移動
    量を決定するシート弁と； （ｂ）前記パイロット通路に配置され、前記主可変絞り
    の前後差圧に応じて前記パイロット流量を制御するパイ
    ロット制御手段と；を備え、 前記複数の方向切換弁装置の負荷ポートの圧力のうち最
    大の圧力を最大負荷圧力として検出する手段を更に備
    え、 前記パイロット制御手段は、前記主可変絞りの前後差圧
    の目標値として前記ポンプポートの圧力と前記最大負荷
    圧力との差圧に応じた値を指示する目標補償差圧指示手
    段を有することを特徴とする油圧制御弁装置。
11. 【請求項１１】 請求項１０記載の油圧制御弁装置にお
    いて、前記複数の方向切換弁装置の前記パイロット制御
    手段は、各々、摺動可能なパイロット弁体と、このパイ
    ロット弁体に前記主可変絞りの前後差圧に応じた付勢力
    を閉弁方向に付与する第１の付勢手段とを有し、前記目
    標補償差圧指示手段は、前記パイロット弁体に前記ポン
    プポートの圧力と前記最大負荷圧力との差圧に応じた付
    勢力を開弁方向に付与する第２の付勢手段を含むことを
    特徴とする油圧制御弁装置。