WO2019216195A1 - 弁装置 - Google Patents

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WO2019216195A1
WO2019216195A1 PCT/JP2019/017169 JP2019017169W WO2019216195A1 WO 2019216195 A1 WO2019216195 A1 WO 2019216195A1 JP 2019017169 W JP2019017169 W JP 2019017169W WO 2019216195 A1 WO2019216195 A1 WO 2019216195A1
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main spool
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pressure
plunger
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啓晃 藤原
登 伊藤
伊藤　寛
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川崎重工業株式会社
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    • Y10T137/86694—Piston valve
    • Y10T137/8671—With annular passage [e.g., spool]

Definitions

  • the present invention relates to a valve device that controls the flow of hydraulic fluid supplied to a cylinder mechanism to expand and contract, and holds a load (for example, a device and an attachment) attached to the cylinder mechanism at that position.
  • a load for example, a device and an attachment
  • Equipment etc. work machines such as tractors and forklifts are equipped with equipment and attachments (hereinafter referred to as “equipment etc.”).
  • equipment and the like are lifted and lowered by a cylinder.
  • the cylinder switches up and down of the device and the like according to the direction of flow of the working fluid flowing through the cylinder.
  • the flow direction of the hydraulic fluid is switched by the valve device.
  • the valve device has a function of holding a device or the like at that position when the main spool is located at the neutral position.
  • a valve device referred to as a control device in Patent Document 1 as in Patent Document 1 is known.
  • the control device of Patent Document 1 has a lock valve and a selector in order to maintain the position of the device or the like.
  • the lock valve is interposed in a passage connecting the main spool and the head side port of the cylinder.
  • the lock valve has a poppet.
  • the poppet is configured to be able to open and close the passage.
  • a pilot pressure acting in the direction of closing the passage acts on the poppet.
  • This pilot pressure is switched by a selector.
  • the selector switches the pilot pressure to either the tank pressure or the head side port hydraulic pressure according to the position of the selector spool.
  • the selector spool changes its position in conjunction with the main spool.
  • the selector spool is pushed by the main spool and changes its position when the main spool moves to the lowered position (that is, the position to be moved when the device or the like is lowered).
  • tank pressure is guided to the lock valve as pilot pressure.
  • the poppet acts so that the hydraulic pressure of the hydraulic fluid discharged from the head side port of the cylinder resists the pilot pressure.
  • the poppet is moved in the direction to open the passage and the passage is opened. As a result, the hydraulic fluid is discharged from the head side port of the cylinder.
  • the cylinder contracts and the equipment etc. descends.
  • the selector spool is returned to the original position when the main spool moves to the neutral position and the raised position (that is, the position to be moved when the device or the like is raised).
  • the hydraulic pressure of the head side port is guided to the lock valve as the pilot pressure.
  • the hydraulic fluid pressure acts in a direction against the pilot pressure.
  • a poppet moves in the direction which opens a channel
  • the hydraulic fluid is supplied from the main spool to the head side port of the cylinder. By doing so, the cylinder expands and the equipment and the like rise.
  • the control device of Patent Document 1 is configured as follows in order to link the position of the selector spool to the position of the main spool.
  • the selector spool is arranged so that its axis substantially coincides with the axis of the main spool and is adjacent to the main spool. Therefore, the selector spool changes its position by being pushed by the main spool when the main spool moves to the lowered position. By changing its position, the selector spool guides the tank pressure as a pilot pressure.
  • the control device configured as described above needs to be configured so that the selector spool can move at least the same amount as the amount of movement of the main spool (more specifically, the amount of movement from the neutral position to the maximum lowered position). There is. For this reason, the outer dimension of the selector increases in the axial direction of the spool. Therefore, the outer dimensions of the control device also increase in the axial direction.
  • an object of the present invention is to provide a valve device that can be miniaturized.
  • the valve device of the present invention is a valve device that operates the cylinder mechanism by switching the direction of hydraulic fluid supplied to and discharged from the cylinder mechanism, and has a main spool that moves in the axial direction thereof and changes its position. And connected to the cylinder mechanism through a first supply / discharge passage and a second supply / discharge passage for supplying / discharging hydraulic fluid to / from the cylinder mechanism, and when the main spool moves to one position, When the hydraulic fluid flows into the cylinder mechanism through the supply / discharge passage and the hydraulic fluid is discharged to the tank through the other supply / discharge passage, and the main spool moves to the other position, the second supply / discharge passage passes through the second supply / discharge passage.
  • the hydraulic pressure of the hydraulic fluid flowing through each of the control valve side portions acts on the plunger against the urging force of the urging member, and is movable in the axial direction of the lock valve.
  • a selector spool that changes its position in conjunction with the main spool; when the main spool is positioned at the one position or the neutral position, the selector spool is moved to the holding position;
  • the pressure chamber is communicated with a portion of the first supply / discharge passage closer to the cylinder mechanism than the plunger, and the selector spool is moved to the open position when the main spool is located at the other position.
  • a selector valve that communicates the pressure chamber with the tank, and the selector spool is disposed adjacent to the main spool and is disposed so that an axis of the selector spool intersects an axis of the main spool. It is what.
  • the selector spool is arranged adjacent to the main spool and arranged so that its axis intersects the axis of the main spool. Therefore, it is possible to prevent the valve device from becoming long in the axial direction of the main spool as in the conventional control device. Further, by arranging the selector spool adjacent to the main spool, it is possible to prevent the outer dimension from increasing in the intersecting direction. Accordingly, it is possible to reduce the size of the valve device.
  • control valve is a pilot-type spool valve, and applies a first pilot pressure and a second pilot pressure in directions opposite to each other with respect to the main spool.
  • first pilot pressure When receiving pressure, it moves to the other position, and when receiving second pilot pressure, it moves to the one position.
  • the selector spool receives the first pilot pressure and responds to the first pilot pressure. It may be configured to move in conjunction with the main spool by moving to a position.
  • the first pilot pressure is applied to the selector spool so that the selector spool is interlocked with the movement of the main spool. Therefore, unlike the conventional control device, it is not necessary to make the main spool and the selector spool end faces face each other and push them together so as to link them. Therefore, this valve device can improve the freedom degree of design of a selector spool.
  • the main spool has a tapered portion that radially expands in the outer peripheral portion in a direction from the neutral position toward the other position, and a portion of the selector spool is a part of the main spool.
  • the main spool is disposed so that the portion is applied to the tapered portion at the neutral position, and the tapered portion is configured so that the main spool is placed in contact with the portion of the selector spool.
  • the selector spool may be moved from the holding position to the open position when moved from the neutral position to the other position.
  • the selector spool when the main spool is moved to the other position, the selector spool can be interlocked with the movement of the main spool by the tapered portion.
  • an operation lever connected to the main spool and operable to move the main spool from the neutral position to the one position and the other position may be further provided.
  • the main spool is moved to switch the direction of the hydraulic fluid supplied to and discharged from the cylinder mechanism.
  • the load can be raised and lowered by operating the operation lever.
  • the selector spool can be interlocked with the movement of the main spool by the taper portion, the selector spool can be moved together with the main spool only by operating the operation lever.
  • the main spool gradually opens between the first supply / discharge passage and the tank after the pressure chamber and the tank communicate with each other when moving from the neutral position to the other position. It may be like this.
  • the selector spool when the selector spool moves from the holding position to the release position, the selector spool shuts off the pressure chamber and a portion of the first supply / discharge passage closer to the cylinder mechanism than the plunger. A space between the chamber and the tank may be opened.
  • the hydraulic fluid flowing through the first supply / discharge passage can be prevented from being discharged to the tank via the selector. That is, the hydraulic fluid flowing through the first supply / discharge passage can be discharged only through the control valve. Thereby, control of the discharge flow rate of the hydraulic fluid flowing through the first supply / discharge passage can be facilitated.
  • the valve device can be miniaturized.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state where an operation lever is tilted in the valve device shown in FIG. 2. It is sectional drawing which shows the state which raised the operation lever in the valve apparatus shown in FIG. It is an expanded sectional view which expands and shows the area
  • valve device 1 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
  • concept of the direction used in the following description is used for convenience in description, and does not limit the direction of the configuration of the invention in that direction.
  • valve apparatus 1 demonstrated below is only one Embodiment of this invention. Therefore, the present invention is not limited to the embodiments, and additions, deletions, and changes can be made without departing from the spirit of the invention.
  • Work machines such as tractors and forklifts are provided with devices (for example, a spreader) and attachments (for example, a front loader, a boom, a fork, etc.) (hereinafter referred to as “load 3”).
  • This work machine performs various operations according to the load 3.
  • the load 3 may be raised or lowered when working.
  • a cylinder mechanism 2 as shown in FIG. 1 is provided to raise and lower them.
  • the cylinder mechanism 2 is operated by a hydraulic fluid (mainly oil, which may be a liquid such as water) that flows therethrough.
  • the cylinder mechanism 2 expands and contracts according to the direction in which the hydraulic fluid flows.
  • the cylinder mechanism 2 raises and lowers the load 3 by expanding and contracting.
  • the cylinder mechanism 2 has a rod 2a and a cylinder 2b.
  • the rod 2a is inserted into the cylinder 2b so as to be able to advance and retract.
  • the cylinder 2b is formed with a rod side port 2c and a head side port 2d, and the rod 2a is operated by supplying and discharging hydraulic fluid to and from them. That is, by supplying the hydraulic fluid to the rod side port 2c and discharging the hydraulic fluid from the head side port 2d, the rod 2a moves backward with respect to the cylinder 2b, and the cylinder mechanism 2 contracts.
  • a hydraulic drive system 4 is connected to the cylinder mechanism 2 configured in this manner so as to supply hydraulic fluid thereto.
  • the hydraulic drive system 4 has a function of supplying hydraulic fluid to the cylinder mechanism 2 as described above.
  • the hydraulic drive system 4 includes a main pump 11, a tilt control unit 12, a valve device 1, and a pilot pump 14.
  • the main pump 11 is, for example, a variable displacement swash plate pump. That is, the main pump 11 has a swash plate 11a.
  • the main pump 11 is configured such that the discharge capacity can be changed by changing the tilt angle of the swash plate 11a.
  • a tilt control unit 12 is provided to change the tilt angle of the swash plate 11a.
  • the tilt control unit 12 controls the tilt angle according to a load sensing pressure pL described later.
  • the main pump 11 configured as described above is connected to a prime mover such as an engine or an electric motor (not shown), and discharges hydraulic fluid at a flow rate corresponding to the rotation speed of the prime mover and its discharge capacity.
  • the hydraulic fluid discharged in this way is guided to the valve device 1 through the pump passage 15 of the main pump 11.
  • the valve device 1 controls the flow of hydraulic fluid supplied to the cylinder mechanism 2.
  • the valve device 1 includes a control valve 21, a lock valve 22, and a selector 23.
  • the control valve 21 mainly controls the flow of hydraulic fluid discharged from the main pump 11 to the cylinder mechanism 2. More specifically, the control valve 21 is mainly connected to the pump passage 15, the tank passage 16, the rod side passage 17, and the head side passage 18.
  • the tank passage 16 is connected to the tank 19.
  • the rod side passage 17 and the head side passage 18 are connected to the rod side port 2c and the head side port 2d of the cylinder mechanism 2, respectively.
  • the control valve 21 has a main spool 31 for switching the connection state of these four passages 15-18.
  • the main spool 31 is configured to be movable to three positions: a neutral position M, a raised position U, and a lowered position D. At each position, the connection states of the four passages 15 to 18 are switched. That is, when the main spool 31 is moved to the raised position U, the pump passage 15 is connected to the head side passage 18 and the rod side passage 17 is connected to the tank passage 16. As a result, the hydraulic fluid is supplied to the head side port 2d and the hydraulic fluid is discharged from the rod side port 2c. Then, the rod 2a moves forward (the cylinder mechanism 2 extends), and the load 3 rises.
  • the pump passage 15 is connected to the rod side passage 17 and the head side passage 18 is connected to the tank passage 16.
  • the hydraulic fluid is supplied to the rod side port 2c and the hydraulic fluid is discharged from the head side port 2d.
  • the rod 2a moves backward (the cylinder mechanism 2 is shortened), and the load 3 is lowered.
  • the main spool 31 moves to the raising position U and the lowering position D, the pressure of the head side passage 18 or the rod side passage 17 is output to the tilt control unit 12 as the load sensing pressure pL according to the respective positions. .
  • the tilt control unit 12 controls the tilt angle of the swash plate 11a so that the pressure in the pump passage 15 is higher than the load sensing pressure pL by a certain value. For example, when the main spool 31 moves, the opening area of the raising side flow rate control unit 34g increases or decreases. At this time, the main pump 11 discharges hydraulic fluid at a flow rate proportional to the opening area in order to keep the pressure in the pump passage 15 constant. As a result, if the pressure in the rod side passage 17 is constant, the cylinder mechanism 2 operates at a speed corresponding to the amount of movement of the main spool 31. When the main spool 31 is returned to the neutral position M, all the four passages 15 to 18 are blocked.
  • the load sensing pressure pL is a tank pressure, and the flow rate of the hydraulic fluid discharged from the main pump 11 is suppressed.
  • the main spool 31 having such a function receives pilot pressures p1 and p2 at both ends thereof.
  • the main spool 31 moves to a position corresponding to the pilot pressures p1 and p2 to be received. Specifically, the main spool 31 moves to the lowered position D when receiving the first pilot pressure p1, and conversely moves to the raised position U when receiving the second pilot pressure p2. Further, neither of the two pilot pressures p1 and p2 is received, or the differential pressure between the two pilot pressures p1 and p2 is within a predetermined range (specifically, within a range corresponding to the biasing force of the spring mechanism 35 described later). ), The main spool 31 is held at the neutral position M. The main spool 31 operating in this way is connected to the pilot pump 14 so as to apply pilot pressures p1 and p2 to both ends thereof.
  • the pilot pump 14 is, for example, a constant capacity type pump (for example, a swash plate pump or a gear pump).
  • the pilot pump 14 is connected to a prime mover such as an engine or an electric motor (not shown).
  • the pilot pump 14 discharges the pilot fluid (the same fluid as the working fluid, such as oil or water) having a flow rate corresponding to the rotational speed of the prime mover to the pilot passage 20.
  • the pilot passage 20 branches into two parts 20a and 20b on the way. Each portion 20 a, 20 b is connected to each of both end portions of the main spool 31. Further, the first electromagnetic control valve 24L is interposed in the branched portion 20a. A second electromagnetic control valve 24R is interposed in the other portion 20b.
  • the first and second electromagnetic control valves 24L and 24R control the two pilot pressures p1 and p2 in accordance with a command from a control device (not shown) to adjust the position (that is, the stroke amount) of the main spool 31. That is, in the control valve 21, the main spool 31 moves to the lowered position D by outputting the first pilot pressure p1 via the first electromagnetic control valve 24L. Further, the main spool 31 moves to the raised position U by outputting the second pilot pressure p2 from the second electromagnetic control valve 24R.
  • the cylinder mechanism 2 can be expanded and contracted by them, and the load 3 can be raised / lowered.
  • main spool 31 is returned to the neutral position M by stopping the outputs from the two electromagnetic control valves 24L and 24R. Thereby, the movement of the load 3 is stopped.
  • a lock valve 22 is interposed in the head-side passage 18 so as to hold the load 3 that has stopped moving at that position.
  • the lock valve 22 is configured to be able to open and close the head side passage 18.
  • the lock valve 22 has a plunger 41 and a spring member 42.
  • the plunger 41 is configured to be movable so as to open and close the head-side passage 18.
  • the plunger 41 is biased in the closing direction by a spring member 42 so as to close the head-side passage 18.
  • the lock valve 22 has a plunger chamber 44 and a spring chamber 45.
  • the plunger chamber 44 is connected to the head side portion 18b of the head side passage 18, and the working fluid in the head side portion 18b is guided.
  • the spring chamber 45 when the main spool is located at the neutral position M or the raised position U as described later, the hydraulic pressure in the plunger chamber 44 can be guided.
  • the pressure guided to the spring chamber 45 that is, the pressure in the spring chamber 45 acts on the plunger 41 to close the head side passage 18. Therefore, the plunger 41 is pushed in the closing direction by the cylinder head pressure and the urging force. Further, the plunger 41 is subjected to the pressure of the plunger chamber 44 and the hydraulic pressure of the main spool side portion 18a. This hydraulic pressure acts on the plunger 41 in the opening direction against the pressure and urging force of the spring chamber 45.
  • the lock valve 22 configured in this manner opens and closes the head side passage 18 according to the pressure of the spring chamber 45, the biasing force, the pressure of the plunger chamber 44, and the hydraulic pressure of the main spool side portion 18a.
  • the lock valve 22 holds the load 3 in that position by closing the head side passage 18.
  • the head side passage 18 is opened to allow the hydraulic fluid to be supplied to and discharged from the cylinder mechanism 2.
  • the hydraulic pressure to be input to the spring chamber 45 can be selected by the selector 23 so that the head side passage 18 can be opened and closed according to the situation.
  • the selector 23 has a selector spool 51.
  • the selector spool 51 moves between the communication position A and the release position B. Either the pressure in the plunger chamber 44 or the tank pressure is selected according to the position of the selector spool 51 and input to the spring chamber 45 of the lock valve 22. More specifically, the selector spool 51 is provided with a biasing spring 52 at one end thereof. The urging spring 52 urges the selector spool 51 toward the communication position A. The selector spool 51 receives the first pilot pressure p1 at the other end so as to resist the biasing force of the biasing spring 52. The selector spool 51 moves between the communication position A and the release position B according to the first pilot pressure p1 and the urging force.
  • the selector spool 51 is positioned at the communication position A when the first pilot pressure p1 is not output, that is, when the main spool 31 is positioned at the neutral position M and the raised position U. .
  • the pressure in the plunger chamber 44 is input to the pressure in the spring chamber 45. Therefore, in a state where the main spool 31 is located at the neutral position M and the raised position U, the plunger 41 is pushed in the closing direction.
  • the hydraulic fluid discharged from the main pump 11 is guided to the main spool side portion 18a, and the plunger so that the hydraulic pressure of the hydraulic fluid resists the pressure of the spring chamber 45. Act on 41.
  • the plunger 41 moves in the opening direction, and the head side passage 18 is opened. Then, the hydraulic fluid is guided to the head side port 2d through the head side passage 18, and the rod 2a moves forward to raise the load 3. At this time, the plunger 41 moves to a position corresponding to the passage flow rate of the lock valve 22.
  • the head side passage 18 is blocked from any of the other passages 15 to 17, and both the head side portion 18b and the main spool side portion 18a become the hydraulic pressure of the head side port 2d. Therefore, the plunger 41 moves in the closing direction by the biasing force of the spring member 42, and the head side passage 18 is closed. Thereby, the discharge of the hydraulic fluid from the head side port 2d to the tank passage 16 or the pump passage 15 is prevented. The load 3 is held at that position.
  • the selector spool 51 is pushed by the first pilot pressure p1 and moves to the open position B.
  • the pressure in the spring chamber 45 of the lock valve 22 is connected to the tank passage 16 via the passages 47 and 48, and becomes the tank pressure.
  • the plunger 41 mainly acts so that the pressure in the plunger chamber 44 resists the pressure in the spring chamber 45.
  • the plunger 41 moves in the opening direction, and the head side passage 18 is opened.
  • the plunger 41 moves by the maximum stroke amount (that is, full stroke).
  • the hydraulic fluid discharged from the head-side port 2d to the head-side passage 18 is discharged to the tank 19 via the control valve 21 and the tank passage 16, and the rod 2a moves backward to lower the load 3.
  • valve device 1 can control the direction in which the hydraulic fluid flows to move the load 3 up and down, and can hold the lifted load 3 at that position.
  • a control valve 21, a lock valve 22, and a selector 23 are integrally configured.
  • the valve device 1 includes a housing 25.
  • the housing 25 is configured to be divided into, for example, a housing main body 26 and two covers 27 and 28.
  • a through hole 32 is formed in the housing body 26.
  • the through-hole 32 extends in the left-right direction on the paper surface of FIG. 2 so as to penetrate the housing body 26 as shown in FIG. Further, the through hole 32 has seven enlarged diameter portions 32a to 32g that are larger in diameter than the remaining portions.
  • the seven enlarged diameter portions 32a to 32g are arranged in the left-right direction and spaced from each other.
  • a load sensing passage 29 is formed in the housing body 26.
  • the seven enlarged diameter portions 32a to 32g are connected to the passages 15 to 18 and 29 via the ports 33a to 33f.
  • the seven enlarged diameter portions 32a to 32g are connected to the six enlarged diameter portions 32a to 32d, 32f, and 32g, excluding the fifth enlarged diameter portion 32e from the left. Is formed.
  • the ports 33a to 33d, 33f, and 33g are a first tank port 33a, a head port 33b, a load sensing port 33c, a pump port 33d, a rod port 33e, and a second tank port 33f in order from the left side.
  • the first tank port 33 a and the second tank port 33 f are connected to the tank 19 through the tank passage 16.
  • the head port 33 b is connected to the head side port 2 d of the cylinder mechanism 2 via the head side passage 18.
  • the rod port 33e is connected to the rod side port 2c through the rod side passage 17. Further, the pump port 33 d is connected to the main pump 11 through the pump passage 15. In addition, the load sensing port 33 c is connected to the tilt control unit 12 via the load sensing passage 29. Further, a communication passage 30 is formed in the housing body 26. The communication path 30 connects the fifth fifth enlarged portion 32e and the third third enlarged portion 32c. Thereby, the fifth enlarged diameter portion 32 e is also connected to the tilt control portion 12 via the load sensing passage 29. The main spool 31 is inserted into the through hole 32 formed in this way.
  • the main spool 31 is formed in a substantially cylindrical shape, and its axis L1 coincides with the axis of the through-hole 32 and is inserted into the through-hole 32 so as to be movable in one axial direction and the other (that is, in the left-right direction). Yes. Further, the outer diameter of the main spool 31 (specifically, the outer diameter of the portion excluding the annular grooves 31a to 31e described later) is the hole diameter of the through-hole 32 (specifically, the diameter of the portion excluding the enlarged diameter portions 32a to 32g). Is almost the same. The main spool 31 slides in the axial direction on the inner peripheral surface of the housing body 26. The main spool 31 is formed with five annular grooves 31a to 31e.
  • the annular grooves 31a to 31e are formed in the middle portion of the main spool 31 so as to be spaced from each other in the axial direction. Rounds 34a to 34d are formed between the adjacent annular grooves 31a to 31e.
  • the main spool 31 having such a shape is arranged in correspondence with the respective enlarged diameter portions 32a, 32c, 32d, 32e, and 32g in the respective annular grooves 31a to 31e.
  • the first round 34a is located between the first enlarged diameter portion 32a located on the leftmost side in the through hole 32 and the third enlarged diameter portion 32c located third from the left side.
  • the first round 34a blocks between the first enlarged diameter portion 32a and the second enlarged diameter portion 32b and between the second enlarged diameter portion 32b and the third enlarged diameter portion 32c.
  • the second round 34b is inserted between the third enlarged diameter portion 32c and the fourth enlarged diameter portion 32d adjacent to and located on the right side (that is, fourth from the left) in the through hole 32. .
  • the second round 34b blocks between the third enlarged diameter portion 32c and the fourth enlarged diameter portion 32d.
  • the third round 34c is inserted in the through hole 32 between the fourth enlarged diameter portion 32d and the fifth enlarged diameter portion 32e adjacent to and located on the right side (that is, fifth from the left).
  • the third round 34c blocks between the fourth enlarged diameter portion 32d and the fifth enlarged diameter portion 32e.
  • the fourth round 34d is located between the fifth enlarged diameter portion 32e and the seventh enlarged diameter portion 32g located on the rightmost side (that is, seventh from the left) in the through hole 32.
  • the fourth round 34d is between the fifth enlarged portion 32e and the sixth enlarged portion 32f adjacent to and located on the right side (that is, sixth from the left), and the sixth enlarged portion 32f and the seventh round.
  • the gap with the enlarged diameter portion 32g is blocked. Thereby, in the control valve 21, when the main spool 31 is located in the neutral position M, all the ports 33a, 33b, 33d, and 33f except the load sensing port 33c are blocked. That is, all the four passages 15 to 18 are blocked
  • the main spool 31 has an inner passage 31f formed therein.
  • the inner passage 31f communicates the seventh enlarged diameter portion 32g and the fifth enlarged diameter portion 32e when the main spool 31 is positioned at the neutral position M, that is, communicates the tank passage 16 and the load sensing passage 29.
  • the tank pressure is guided to the tilt control unit 12 as the load sensing pressure pL, and the tilt angle becomes the minimum angle.
  • the main spool 31 is located in the neutral position M, the energy consumption of the main pump 11 is reduced.
  • the inner passage 31f communicating with the fifth enlarged portion 32e and the seventh enlarged portion 32g is closed. And between the 5th enlarged diameter part 32e and the 7th enlarged diameter part 32g is interrupted
  • the pump port 33d is connected to the head port 33b and the load sensing port 33c.
  • the rod port 33e is connected to the second tank port 33f. That is, the main pump 11 and the head side port 2 d of the cylinder mechanism 2 are connected via the control valve 21, and the rod side port 2 c of the cylinder mechanism 2 is connected to the tank 19. Thereby, the rod 2a moves forward and the load 3 rises.
  • the passage area between the rod port 33e and the second tank port 33f and the passage area between the pump port 33d and the head port 33b are controlled by the opening area corresponding to the stroke amount of the main spool 31. Therefore, the flow rate of the hydraulic fluid supplied and discharged from the cylinder mechanism 2 is controlled according to the stroke amount of the main spool 31. Thereby, the raising speed of the rod 2a can be controlled.
  • a raising side flow rate control unit 34g is formed in the second round 34b.
  • the raising side flow rate control unit 34g includes a plurality of notches.
  • the raising-side flow rate control unit 34g is configured by four notches.
  • the four notches are ends of the second round 34b on the fourth enlarged diameter portion 32d side, and are formed at equal intervals in the circumferential direction at the outer peripheral edge portion thereof.
  • the four notches extend toward the third enlarged diameter portion 32c.
  • the four cutouts are located between the third enlarged diameter portion 32c and the fourth enlarged diameter portion 32d at the neutral position M, and are closed.
  • the four notches move the main spool 31 from the neutral position M to the raised position U and are connected to the third enlarged diameter portion 32c.
  • the hydraulic fluid guided to the fourth expanded diameter portion 32d is guided to the third expanded diameter portion 32c through the four notches. That is, in the initial stage when the hydraulic fluid is guided from the main pump 11 to the third enlarged diameter portion 32c via the fourth enlarged diameter portion 32d, the increase-side flow rate control unit 34g may limit the flow rate of the hydraulic fluid. it can.
  • the raising side flow rate control unit 34g can reduce a shock at the start of the ascent.
  • the inner passage 31f is closed in the same manner as when moved to the raised position U. And between the 5th enlarged diameter part 32e and the 7th enlarged diameter part 32g is also interrupted
  • the head port 33b is connected to the first tank port 33a by switching the connection state of the enlarged diameter portions 32a to 32g.
  • the pump port 33d is connected to the load sensing port 33c and the rod port 33e. That is, the main pump 11 and the rod side port 2 c of the cylinder mechanism 2 are connected via the control valve 21, and the head side port 2 d of the cylinder mechanism 2 is connected to the tank 19. Thereby, the rod 2a moves backward and the load 3 is lowered.
  • the passage area between the head port 33 b and the first tank port 33 a and the passage area between the pump port 33 d and the rod port 33 e are controlled to an opening area corresponding to the stroke amount of the main spool 31. Therefore, the flow rate of the hydraulic fluid supplied and discharged from the cylinder mechanism 2 is controlled according to the stroke amount of the main spool 31, and thereby the descending speed of the rod 2a can be controlled.
  • a lower side flow rate control unit 34h is formed in the first round 34a.
  • the lowering flow rate control unit 34h is configured by a plurality of notches.
  • the lowering flow rate controller 34h is configured by four notches.
  • the four notches are ends of the first round 34a on the first diameter-expanded portion 32a side, and are formed at equal intervals in the circumferential direction at the outer peripheral edge portion thereof.
  • the four notches extend toward the second enlarged diameter portion 32b.
  • the four notches are located and blocked between the first enlarged diameter portion 32a and the second enlarged diameter portion 32b at the neutral position M.
  • the lowering flow rate control unit 34h may limit the flow rate of the hydraulic fluid. it can.
  • the lowering flow rate control unit 34h can reduce a shock at the start of lowering.
  • the main spool 31 thus configured has one axial end and the other end protruding outward from the housing body 26. Further, two covers 27 and 28 are provided on one end surface and the other end surface in the axial direction of the housing body 26 so as to cover the one end portion and the other end portion in the axial direction of the main spool 31, respectively.
  • a first pilot chamber 27a is formed in one spool cover 27 of the two covers 27, 28 therein.
  • One end of the main spool 31 in the axial direction protrudes from the housing body 26 to the first pilot chamber 27a.
  • the spool cover 27 is formed with a first pilot port 27b connected to the first pilot chamber 27a.
  • the first pilot port 27 b is connected to the branched portion 20 a of the pilot passage 20.
  • the first pilot pressure p1 output from the first electromagnetic control valve 24L is guided to the first pilot chamber 27a via the first pilot port 27b.
  • the main spool 31 can be pushed and moved toward the lowered position D by guiding the first pilot pressure p1 to the first pilot chamber 27a.
  • the other spring cover 28 of the two covers 27 and 28 is formed in a substantially cylindrical shape.
  • the spring cover 28 is fixed to the housing body 26 with its opening directed toward one end surface in the axial direction of the housing body 26.
  • the spring cover 28 arranged in this way has a second pilot chamber 28a formed therein.
  • the other axial end portion of the main spool 31 protrudes from the housing body 26 to the second pilot chamber 28a.
  • the spring cover 28 is formed with a second pilot port 28b connected to the second pilot chamber 28a.
  • the second pilot port 28 b is connected to the other branched portion 20 b of the pilot passage 20. That is, the second pilot pressure p2 output from the second electromagnetic control valve 24R is guided to the second pilot chamber 28a via the second pilot port 28b.
  • a spring mechanism 35 is accommodated in the second pilot chamber 28a having such a function.
  • the spring mechanism 35 has a function of returning the main spool 31 to the neutral position M.
  • the spring mechanism 35 includes a spacer bolt 36, a pair of spring seats 37L and 37R, and a return spring 38.
  • the spacer bolt 36 is formed in a substantially cylindrical shape.
  • the spacer bolt 36 has its tip portion screwed into one end portion of the main spool 31 (that is, the right end portion in FIG. 2) so that its axes coincide with each other.
  • the outer diameter of the spacer bolt 36 is smaller than the outer diameter of one end portion of the main spool 31 except for the base end side portion.
  • the base end side portion of the spacer bolt 36 is formed to have a large diameter with respect to the remaining portion.
  • the outer diameter of the base end portion is substantially the same as the outer diameter of one end portion of the main spool 31. That is, the intermediate portion of the spacer bolt 36 is formed with a small diameter with respect to the proximal end portion of the spacer bolt 36 and one end portion of the main spool 31.
  • a pair of spring seats 37L and 37R are externally provided at the intermediate portion.
  • the pair of spring seats 37L and 37R are formed in a generally bottomed cylindrical shape. Spacer bolts 36 pass through the bottoms of the pair of spring seats 37L, 37R. Each of the pair of spring seats 37L, 37R having such a shape is externally mounted on the spacer bolt 36 with the openings directed in opposite directions (ie, the left direction and the right direction) and spaced from each other in the left-right direction. .
  • the pair of spring seats 37 ⁇ / b> L and 37 ⁇ / b> R are both formed so that the inner diameter thereof is larger than the outer diameter of one end portion of the main spool 31 and the base end portion of the spacer bolt 36.
  • the pair of spring seats 37L and 37R are separated from each other in the axial direction so that one spring seat 37L covers one end portion of the main spool 31 and the base end portion of the spacer bolt 36 is accommodated in the other spring seat 37R. Has been placed.
  • the pair of spring seats 37L and 37R are formed with flanges 37l and 37r extending over the entire circumference in the opening end portion.
  • the flanges 37l and 37r both project radially outward from the opening end, and face each other in the left-right direction with the pair of spring seats 37L and 37R being covered by the spacer bolt 36.
  • a return spring 38 is interposed between the two flanges 37l and 37r facing each other.
  • the return spring 38 is a so-called compression coil spring and biases the pair of spring seats 37L and 37R in directions opposite to each other. That is, one spring seat 37 ⁇ / b> L is biased toward one end portion of the main spool 31.
  • the other spring seat rod 37R is biased toward the base end of the spacer bolt 36.
  • the spring mechanism 35 arranged in this manner is configured so that when the main spool 31 is positioned at the neutral position M, the flange 37l hits the other end face of the housing body 26 and the flange 37r hits the bottom face of the spring cover 28. It is accommodated in the pilot room 28a. Therefore, when the main spool 31 is moved to the lowered position D and the raised position U, the return spring 38 applies an urging force that returns the main spool 31 to the neutral position M.
  • the control valve 21 outputs the pilot pressures p1 and p2 from either of the two electromagnetic control valves 24L and 24R (or generates a differential pressure between the two pilot pressures p1 and p2), thereby generating a main spool. 31 can be moved to the lowered position D and the raised position U. On the other hand, the main spool 31 can be returned to the neutral position M by the urging force of the spring mechanism 35 by stopping these outputs. As described above, the control valve 21 moves the main spool 31 to the lowered position D and the raised position U to supply and discharge the hydraulic fluid to and from the cylinder mechanism 2 via the head side passage 18. The rod 2a can be advanced and retracted.
  • the lock valve 22 is interposed in the head side passage 18 in order to hold the rod 2a that has stopped moving at that position.
  • a valve hole 43 is formed in the housing body 26 so that the lock valve 22 is interposed.
  • the valve hole 43 is a bottomed hole having a circular cross section that extends from one axial end surface of the housing body 26 toward the other end surface (that is, extends in the axial direction).
  • the valve hole 43 may be formed in a direction intersecting with the axial direction.
  • the valve hole 43 having such a shape is formed in the housing body 26 so as to be interposed in the head side passage 18. More specifically, the valve hole 43 is connected to the main spool side portion 18a of the head side passage 18 via the lock valve port 43a on the bottom surface, and to the head side portion 18b on the side surface thereof. Further, the valve hole 43 is formed such that the portion where the main spool side portion 18a is connected has a larger diameter than the remaining portion.
  • a plunger chamber 44 is formed by the large diameter portion. Further, the lock valve port 43 a is formed with a diameter smaller than the diameter of the valve hole 43. Thus, a valve seat 43b is formed around the lock valve port 43a, and the plunger 41 is inserted into the valve hole 43 so as to be seated on the valve seat 43b.
  • the plunger 41 is generally formed in a bottomed cylindrical shape.
  • the plunger 41 is inserted into the valve hole 43 so as to be movable in the axial direction.
  • the plunger 41 has different outer diameters at the distal end portion 41a, the intermediate portion 41b, and the proximal end portion 41c.
  • the intermediate part 41b is formed with the smallest diameter.
  • the base end side part 41c is formed in the largest diameter. That is, the distal end portion 41a has a larger diameter than the intermediate portion 41b and a smaller diameter than the proximal end portion 41c.
  • tip part 41a of the plunger 41 is comprised so that fitting to the lock valve port 43a is possible.
  • the distal end portion 41a is seated on the valve seat 43b by being fitted to the lock valve port 43a to close the lock valve port 43a. That is, the tip portion 41 a is formed so as to close the head side passage 18. Further, the intermediate portion 41 b of the plunger 41 is disposed at a position corresponding to the plunger chamber 44. Moreover, the outer diameter of the base end side part 41c is substantially the same as the inner diameter of the valve hole 43 (excluding the plunger chamber 44). Therefore, in the plunger 41, the base end side portion 41c is inserted into the valve hole 43 in a state where sealing is achieved.
  • the valve hole 43 is divided into a plunger chamber 44 and a spring chamber 45 by the base end side portion 41 c.
  • the base end side portion 41c has an inner hole 41d that opens at the base end. A spring member 42 is accommodated in the inner hole 41d.
  • the spring member 42 is a so-called compression coil spring.
  • the spring member 42 is inserted into the inner hole 41d with its one end side portion protruding from the inner hole 41d. Further, the end surface of the one end side portion of the spring member 42, that is, one end surface is brought into contact with the end surface of the spool cover 27.
  • the spring member 42 is accommodated in the spring chamber 45 so as to be interposed between the plunger 41 and the spool cover 27.
  • the spring member 42 thus housed biases the plunger 41 toward the valve seat 43b. By being biased, the plunger 41 is seated on the valve seat 43b and the head side passage 18 is closed.
  • the following load acts on the plunger 41. That is, the base end side portion 41 c of the plunger 41 receives a load for moving the plunger 41 in the opening direction from the hydraulic fluid in the plunger chamber 44.
  • the tip portion 41 a of the plunger 41 receives a load that moves in the closing direction from the hydraulic fluid in the plunger chamber 44.
  • the opening direction is a direction in which the plunger 41 moves away from the valve seat 43b
  • the closing direction is a direction in which the plunger 41 approaches the valve seat 43b, that is, a direction opposite to the opening direction.
  • the loads received by the proximal end portion 41c and the distal end portion 41a are proportional to the cross-sectional areas of the respective portions.
  • the base end side portion 41c receives a larger load. Therefore, the plunger 41 receives a load in the opening direction from the hydraulic fluid in the plunger chamber 44. On the other hand, the pressure of the plunger chamber 44 can be guided to the spring chamber 45 in order to resist such a load in the opening direction.
  • a plunger chamber communication passage 46 and a spring chamber communication passage 47 are formed so as to guide the pressure of the plunger chamber 44 to the spring chamber 45.
  • the plunger chamber communication path 46 is connected to the plunger chamber 44.
  • the spring chamber communication passage 47 is connected to the spring chamber 45.
  • the plunger chamber communication passage 46 and the spring chamber communication passage 47 are also connected to each other via the selector 23.
  • the hydraulic fluid flowing through the plunger chamber communication passage 46 that is, the hydraulic fluid flowing through the head side portion 18 b is guided to the spring chamber communication passage 47 through the selector 23 and can further flow into the spring chamber 45.
  • the selector 23 is also connected to the tank 19 via the tank communication path 48.
  • the connection destination of the spring chamber communication passage 47 can be switched from the plunger chamber communication passage 46 to the tank 19. That is, the selector 23 sets the connection destination of the spring chamber communication path 47 to either the plunger chamber communication path 46 or the tank 19.
  • the selector 23 can guide either the pressure in the plunger chamber 44 or the tank pressure to the spring chamber 45.
  • the selector 23 is provided on the spool cover 27.
  • a spool hole 53 is formed in the spool cover 27 so as to constitute the selector 23.
  • the spool hole 53 is a hole that extends in a direction substantially perpendicular to the axis L1 of the main spool 31 (in this embodiment, the vertical direction). More specifically, the spool hole 53 opens at the upper surface of the spool cover 27 and extends from there to the first pilot chamber 27a.
  • the spool hole 53 formed in this way is closed by screwing a cap member 54 into the opening. Further, two annular grooves 53a and 53b that are recessed outward in the radial direction are formed in the axially intermediate portion of the spool hole 53 over the entire circumference.
  • the first annular groove 53 a is connected to the plunger chamber communication path 46.
  • the second annular groove 53 b is connected to the spring chamber communication path 47.
  • a selector spool 51 is inserted into the spool hole 53 formed in this manner so as to be movable in the axial direction.
  • the selector spool 51 is formed in a substantially cylindrical shape, and rounds 51a, 51b, and 51c are formed in the axial direction front end side portion, intermediate portion, and base end side portion, respectively.
  • the three rounds 51 a, 51 b, 51 c are formed with a large diameter with respect to the remaining portion of the selector spool 51.
  • the outer diameters of the first round 51a and the second round 51b formed at the front end portion and the intermediate portion in the axial direction are the hole diameters of the spool holes 53 (more specifically, the intermediate portions of the spool holes 53 are annular grooves).
  • the hole diameter of the portion excluding 53a and 53b) is substantially the same.
  • a portion of the selector spool 51 between the first round 51 a and the second round 51 b is formed with a diameter smaller than the diameter of the spool hole 53.
  • an annular passage 56 is formed between the first round 51a and the second round 51b.
  • the annular passage 56 is always connected to the second annular groove 53b.
  • connection and disconnection of the annular passage 56 and the first annular groove 53a are switched according to the position of the selector spool 51.
  • the selector spool 51 when the selector spool 51 is positioned at the communication position A as shown in FIGS. 2 and 3A, the annular passage 56 is connected to the two annular grooves 53a and 53b, thereby communicating them. As a result, the plunger chamber communication passage 46 and the spring chamber communication passage 47 communicate with each other, and the pressure in the plunger chamber 44 can be guided to the spring chamber 45.
  • the selector spool 51 moves upward from the communication position A by a distance a or more, the first annular groove 53a is blocked by the first round 51a, and the annular passage 56 and the first annular groove 53a are blocked. That is, the space between the two annular grooves 53a and 53b is blocked.
  • the selector 23 In order to guide the tank pressure to the second annular groove 53b and further to the spring chamber 45 in the blocked state, the selector 23 further has the following structure.
  • the spool hole 53 is formed with an annular space 57 that is recessed radially outward on the base end side further than the two annular grooves 53a and 53b.
  • the annular space 57 is located between the second round 51b and the third round 51c of the selector spool 51 at the communication position A.
  • the second round 51b has a plurality of notches 51e.
  • the plurality of notches 51e extend from the end surface on the first round 51a side toward the end surface on the third round 51c side. The plurality of notches 51e are closed without facing the annular space 57 at the communication position A.
  • the plurality of notches 51e are connected to the annular space 57 when the selector spool 51 moves upward from the communication position A beyond the distance b. Accordingly, the annular space 57 and the annular groove 53b communicate with each other by moving the selector spool 51 upward from the communication position A by a distance a or more.
  • the spool hole 53 is further formed on the proximal end side from the annular space 57 and in the vicinity of the opening larger in diameter than the remaining portion (that is, the distal end side portion).
  • the space formed with the large diameter forms a spring accommodating space 58.
  • the selector spool 51 protrudes from the tip side portion of the spool hole 53 to the spring accommodating space 58.
  • a round 51c is formed in the axially proximal end portion protruding in this way. The round 51c moves in the vertical direction in the spring accommodating space 58.
  • the spool hole 53 has a valve seat 55 at a portion where the tip side portion and the spring accommodating space 58 are connected.
  • a third round 51 c can be seated on the valve seat 55.
  • the third round 51 c is seated on the valve seat 55.
  • the seating closes the space between the annular space 57 and the spring accommodating space 58.
  • the third round 51 c is separated from the valve seat 55. Due to this separation, the annular space 57 and the spring accommodating space 58 communicate with each other.
  • a third annular groove 53 c is formed in the spool hole 53 at a position corresponding to the spring accommodating space 58.
  • the third annular groove 53c is connected to the tank 19 via the first tank port 33a, the tank communication path 48, and the tank path 16 (see FIG. 2).
  • the selector spool 51 thus configured can guide either the pressure of the plunger chamber 44 or the tank pressure to the spring chamber 45 by changing its position.
  • the selector spool 51 is configured as follows to change its position. That is, the selector spool 51 is provided with an urging spring 52 at the base end side portion thereof.
  • the biasing spring 52 is a so-called compression coil spring.
  • the urging spring 52 is packaged on the base end side portion of the selector spool 51.
  • the energizing spring 52 thus sheathed is interposed between the third round 51 c of the selector spool 51 and the ceiling surface of the cap member 54.
  • the urging spring 52 urges the selector spool 51 toward the communication position A.
  • the selector spool 51 receives the first pilot pressure p1 guided to the first pilot chamber 27a so as to resist the urging force of the urging spring 52 described above at the tip portion thereof. That is, the tip of the selector spool 51 protrudes from the spool hole 53 to the first pilot chamber 27a.
  • the selector spool 51 receives the first pilot pressure p1 guided to the first pilot chamber 27a at the tip portion thereof.
  • the selector spool 51 moves upward from the communication position A by a distance a against the urging force. Thereby, the tank pressure is guided to the spring chamber 45.
  • the plunger 41 moves in the opening direction and the head side passage 18 is opened. Then, the hydraulic fluid discharged from the head-side port 2d to the head-side passage 18 is discharged to the tank 19 via the control valve 21 and the tank passage 16, and the rod 2a moves backward to lower the load 3.
  • the first pilot chamber 27a becomes the tank pressure. Accordingly, the selector spool 51 is pushed by the urging force and is positioned at the communication position A. Thereby, the pressure of the plunger chamber 44 is guided to the spring chamber 45. Thus, when the main spool 31 is positioned at the raised position U, the rod 2a moves forward and the load 3 rises. On the other hand, when the main spool 31 is returned to the neutral position M, the hydraulic fluid cannot be supplied to and discharged from the head-side port 2d. The load 3 can be held in that position.
  • the selector spool 51 is disposed adjacent to the main spool 31.
  • the selector spool 51 is arranged so that its axis L2 is orthogonal to the axis L1 of the main spool 31. Therefore, the valve device 1 can be prevented from being elongated in the axial direction of the main spool 31 (that is, the left-right direction). Further, by disposing the selector spool 51 adjacent to the main spool 31, it is possible to suppress an increase in the outer dimension in the orthogonal direction (that is, the vertical direction). Therefore, the valve device 1 can be downsized.
  • the selector spool 51 moves in accordance with the first pilot pressure p 1, thereby interlocking the selector spool 51 with the movement of the main spool 31. Therefore, unlike the conventional control device, it is not necessary to have a structure in which the end surfaces of the main spool 31 and the selector spool 51 are opposed to each other and interlocked by pressing them together. In the valve device 1, the degree of freedom in designing the selector spool 51 is improved.
  • the stroke amount of the selector spool is determined in accordance with the stroke amount of the main spool. Therefore, the selector itself is also enlarged to allow the stroke amount described above. Even with the selector itself becoming larger, the conventional control device becomes a factor.
  • the main spool 31 and the selector spool 51 are arranged so that their axis lines L 1 and L 2 are orthogonal to each other, so that the stroke amount of the selector spool 51 depends on the stroke amount of the main spool 31. It is not determined uniquely. Accordingly, the degree of freedom in designing the selector spool 51 is improved. Thereby, the selector 23 can be reduced in size by adjusting the stroke amount of the selector spool 51. And the size reduction of the valve apparatus 1 can be achieved.
  • the valve device 1 configured as described above further includes a manual operation mechanism 61 as shown in FIG.
  • the manual operation mechanism 61 has an operation pin 62, a shaft member 63, and an operation lever 64.
  • the operation pin 62 is disposed in the first pilot chamber 27 a of the spool cover 27.
  • the operation pin 62 has a rotating part 62a and a connecting part 62b.
  • the rotating part 62a is formed in an approximately O shape.
  • a shaft member 63 is fitted in the inner hole of the rotating portion 62a.
  • the rotating portion 62a and the shaft member 63 are fixed so as not to be relatively rotatable by a fixing pin (not shown).
  • the shaft member 63 is arranged such that its axis L3 extends in a direction perpendicular to the axis L1 of the main spool 31, for example, the front-rear direction in FIG. Further, the shaft member 63 is supported so as to be rotatable around the axis L3. The shaft member 63 protrudes from the spool cover 27 and extends to the outside. An operation lever 64 is attached to one end side portion of the shaft member 63 located outside the spool cover 27 so as not to be relatively rotatable.
  • the operating lever 64 is a member that extends in the radial direction from the shaft member 63.
  • the operating lever 64 can be tilted by manually operating the grip portion 64a at the upper end. Further, when the operation lever 64 is tilted, the shaft member 63 and the operation pin 62 are rotated around the axis L3. Further, a connecting portion 62 b is integrally provided on the rotating portion 62 a of the operation pin 62. The connecting part 62b extends in the radial direction from the rotating part 62a. The connecting portion 62b is connected to the other axial end portion of the main spool 31.
  • the other end of the main spool 31 in the axial direction is formed with an insertion hole 31g extending in a direction perpendicular to the axis L1 and the axis L3 of the shaft member 63, for example, in the vertical direction.
  • the distal end portion of the connecting portion 62b is fitted in the insertion hole 31g.
  • the operation lever 64 when the operation lever 64 is tilted as shown in FIG. 3A, the operation pin 62 rotates counterclockwise. Then, the main spool 31 is pulled leftward by the operation pin 62 and moved to the raised position U. On the other hand, when the operating lever 64 is raised as shown in FIG. 3B, the operating pin 62 rotates clockwise. Then, the main spool 31 is pushed rightward by the operation pin 62 and moved to the lowered position D. Thus, in the control valve 21, the main spool 31 can be moved to the raised position U and the lowered position D by the manual operation mechanism 61.
  • the selector 23 is configured as follows to move the selector 23 in accordance with the operation of the main spool 31 without depending on the first pilot pressure p1. That is, the other end portion of the selector spool 51 extends toward the outer peripheral surface of the main spool 31.
  • a guide portion 39 is formed on the outer peripheral surface of the main spool 31 at a position corresponding to the selector spool 51.
  • the guide portion 39 is formed to have a larger diameter than the portion adjacent to the guide portion 39 in the axial direction.
  • the guide portion 39 has a portion on the other side in the axial direction that is tapered toward the other in the axial direction.
  • the tip of the selector spool 51 comes into contact with the tapered portion 39a formed to be tapered. Further, when the main spool 31 is moved from the neutral position M to the lowered position D, the selector spool 51 moves along the tapered portion 39a, that is, lifted upward. As a result, similarly to the case where the first pilot pressure p1 is guided to the first pilot chamber 27a and the main spool 31 is moved to the lowered position D, the main spool 31 is moved to the lowered position D by the manual operation mechanism 61. In addition, the selector spool 51 can be moved from the communication position A toward the open position B.
  • the plunger 41 can be made to make a full stroke by reducing the pressure in the spring chamber 45 to the tank pressure as in the case of pilot drive (see FIG. 3B).
  • the head side passage 18 is opened, the rod 2a of the cylinder mechanism 2 is retracted, and the load 3 can be lowered.
  • the selector spool 51 moves to the holding portion 39b of the guide portion 39 when it gets over the tapered portion 39a.
  • the holding portion 39b is formed in a substantially circular cross section, and the outer diameter thereof coincides with the maximum outer diameter of the tapered portion 39a. That is, after the selector spool 51 gets over the tapered portion 39a, it can be smoothly moved to the holding portion 39b. After moving in this way, the selector spool 51 is maintained at the open position B regardless of the position of the main spool 31.
  • the selector spool 51 is lowered by moving along the tapered portion 39a, and is eventually returned to the neutral position M, whereby the selector spool 51 is moved to the communication position. Located in A. Further, when the main spool 31 is moved from the neutral position M to the raised position U, the selector spool 51 is separated from the tapered portion 39a. Therefore, the selector spool 51 is maintained at the communication position A without being lifted. That is, the selector spool 51 can be maintained at the communication position A when the main spool 31 is positioned at the neutral position M and the raised position U during manual operation as in the case of pilot drive.
  • the selector spool 51 is moved according to the position of the main spool 31 even during manual operation. Since the valve device 1 can introduce either the pressure of the plunger chamber 44 or the tank pressure into the spring chamber 45 even during manual operation, the valve device 1 can be operated in the same manner as during pilot driving.
  • the valve device 1 configured as described above is configured as follows so that no shock is generated when the load 3 is lowered by the cylinder mechanism 2. That is, the valve device 1 is configured such that the distance a, the distance b, the distance s, and the taper angle ⁇ have a relationship represented by the following formula (1).
  • the distance a is a moving distance that needs to be moved from the communication position A when the plunger chamber communication passage 46 and the spring chamber communication passage 47 are closed as described above.
  • the distance b is also a moving distance that needs to be moved from the communication position A so that the annular space 57 and the annular groove 53b communicate with each other as described above.
  • the distance s is a distance until the main spool 31 moves from the neutral position M toward the lowered position D and at least one notch of the lowered flow rate control unit 34h is connected to the second enlarged diameter portion 32b.
  • the taper angle ⁇ is the taper angle of the taper portion 39a.
  • the valve device 1 operates as follows when the distance a, the distance b, the distance s, and the taper angle ⁇ have the relationship described above. That is, when the main spool 31 is moved from the neutral position M to the lowered position D by manual operation, the plunger chamber communication passage 46 and the spring chamber communication passage 47 are first shut off due to the relationship of a ⁇ b. Thereafter, the annular groove 53 b and the annular space 57 are connected, and the spring chamber communication passage 47 is connected to the tank 19. As a result, the hydraulic fluid in the plunger chamber 44, that is, the hydraulic fluid discharged from the head side port 2 d of the cylinder mechanism 2 is prevented from being discharged to the tank 19 through the annular passage 56 and the annular space 57.
  • the flow path through which the hydraulic fluid is discharged can be unified in the head side passage 18. Thereby, control of the discharge flow rate can be facilitated. Further, when the spring chamber communication passage 47 is connected to the tank 19, the pressure of the spring chamber 45 becomes the tank pressure. Thereby, the plunger 41 is pushed in the opening direction by the pressure of the plunger chamber 44, and the head side passage 18 is opened.
  • the head port 33b and the first tank port 33a are connected after the head side passage 18 is opened. That is, the head side passage 18 and the tank 19 are connected after the head side passage 18 is opened.
  • the head port 33b and the first tank port 33a are connected to each other via the lower-side flow rate control unit 34h in the initial stage where they are connected. Thereby, the flow rate of the hydraulic fluid flowing from the head side passage 18 to the tank 19 is gradually increased. Therefore, the flow rate of the hydraulic fluid discharged from the head side port 2d of the cylinder mechanism 2 to the tank 19 can be gradually increased. The shock that occurs when the load 3 is lowered can be suppressed.
  • the valve device 1 operates in the reverse procedure to that described above when returning the main spool 31 from the lowered position D to the neutral position M. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of a shock when stopping the lowering of the load 3.
  • the valve device 1 of the present embodiment is mainly applied to a work machine, but is not necessarily limited to such a machine.
  • the present invention may be applied to a robot, an excavator, an aerial work vehicle, or the like in which a hydraulic cylinder mechanism is used, and the field to which the hydraulic cylinder mechanism is applied is not limited.
  • the cylinder mechanism does not necessarily move the load up and down, and may be configured to move the load in the horizontal direction.
  • the main spool 31 is a pilot-driven spool, but may be an electrically-driven spool that is driven by an electric actuator or the like.
  • the operation lever 64 need not always be attached to the shaft member 63.
  • the operation lever 64 may be configured to be detachable so that it can be attached when necessary.
  • the selector spool 51 is configured to be interlocked with the movement of the main spool 31 by the guide portion 39, but is not necessarily limited to such a configuration. That is, the selector spool 51 and the main spool 31 are connected by a link mechanism, or power transmission is enabled by a cam machine or a gear mechanism so that the selector spool 51 is interlocked with the movement of the main spool 31. Also good.
  • the other end part of the selector spool 51 contacts the guide part 39, it is not necessarily limited to the other end part.
  • a rod-shaped member is protruded from the selector spool 51 in a direction perpendicular to the axis. You may make it the member contact
  • the selector spool 51 is arranged so as to extend in a direction orthogonal to the main spool 31, but it is not always necessary to arrange in this manner.
  • the selector spool 51 may be disposed to be inclined with respect to the orthogonal direction, and may be disposed along the direction intersecting the main spool 31. That is, the selector spool 51 only needs to be arranged so that the tip end portion thereof can move in a direction against the urging force of the urging spring 52 by the taper portion 39a, and is inclined with respect to the orthogonal direction. Also good.

Abstract

弁装置は、シリンダ機構に対して給排される作動液の方向を切換えて、シリンダ機構を作動させるものであって、その軸線方向に移動して位置を変えるメインスプールを有するコントロール弁と、プランジャと圧力室とを有するロック弁と、その軸線方向に移動可能であってメインスプールに連動して位置を変えるセレクタースプールを有するセレクター弁とを有し、セレクタースプールは、メインスプールに隣接させて配置され且つセレクタースプールの軸線がメインスプールの軸線に交差するように配置されている。

Description

弁装置
　本発明は、伸縮すべくシリンダ機構に供給される作動液の流れを制御し、且つシリンダ機構に取り付けられた負荷（例えば、機器及びアタッチメント）をその位置にて保持させる弁装置に関する。
　トラクターやフォークリフト等の作業機械は、機器及びアタッチメント（以下、「機器等」という）を備えている。この作業機械は、シリンダによって機器等を昇降している。シリンダは、シリンダに流す作動液の流れる方向に応じて機器等の昇降を切換える。作動液の流れる方向が弁装置によって切換えられる。また、弁装置は、メインスプールが中立位置に位置する際に機器等をその位置にて保持する機能を有している。その一例として例えば特許文献１のような弁装置（特許文献1では制御装置と称呼）が知られている。
　特許文献１の制御装置は、機器等の位置を保持すべく、ロック弁及びセレクターを有している。ロック弁は、メインスプールとシリンダのヘッド側ポートとを繋ぐ通路に介在している。ロック弁は、ポペットを有している。ポペットは、前記通路を開閉可能に構成されている。また、ポペットには、通路を閉じる方向のパイロット圧が作用している。このパイロット圧はセレクターによって切換えられるようになっている。セレクターは、セレクタースプールの位置に応じて、パイロット圧を、タンク圧及びヘッド側ポートの液圧の何れかに切換える。このように構成されているセレクターでは、セレクタースプールがメインスプールに連動してその位置を変える。
　即ち、セレクタースプールは、メインスプールが下げ位置（即ち、機器等を下降させる際に移動させる位置）に移動すると、メインスプールに押されて位置を変える。そうすることで、ロック弁にはパイロット圧としてタンク圧が導かれる。ポペットには、シリンダのヘッド側ポートから排出される作動液の液圧がパイロット圧に抗するように作用する。ポペットが通路を開く方向に動かされ、通路が開く。これにより、シリンダのヘッド側ポートから作動液が排出される。シリンダが収縮して機器等が下降する。
　他方、セレクタースプールは、メインスプールが中立位置及び上げ位置（即ち、機器等を上昇させる際に移動させる位置）に移動すると、元の位置へと戻される。これにより、ロック弁には、パイロット圧としてヘッド側ポートの液圧が導かれる。メインスプールが上げ位置に位置する際には、メインスプールからシリンダのヘッド側ポートに向かって作動液が流れる。その作動液の液圧がパイロット圧に抗する方向へと作用する。これにより、ポペットが通路を開く方向に動いて通路が開く。メインスプールからシリンダのヘッド側ポートに作動液が供給される。そうすることで、シリンダが伸長して機器等が上昇する。他方、メインスプールが中立位置に位置する際には、シリンダのヘッド側ポートから排出される作動液の液圧がパイロット圧に抗するように作用する。しかし、ポペットが通路を開くには至らず、通路が閉じられたままに維持される。これにより、シリンダのヘッド側ポートからの作動液の排出がロック弁にて遮られる。そして、シリンダの伸縮が止められる。即ち、機器等が昇降することができなくなる。そして、機器等がその位置にて保持される。
特開平７－１３９５１５号公報
　特許文献１の制御装置は、セレクタースプールの位置をメインスプールの位置に連動させるべく、以下のように構成されている。即ち、セレクタースプールは、その軸線がメインスプールの軸線と略一致し且つメインスプールに隣接させるように配置されている。従って、セレクタースプールは、メインスプールが下げ位置に移動する際にメインスプールに押されることによってその位置を変える。その位置を変えることで、セレクタースプールは、パイロット圧としてタンク圧を導くようになっている。
　このように構成されている制御装置は、セレクタースプールがメインスプールの移動量（より詳しくは、中立位置から最大の下げ位置までの移動量）と同じ量を少なくとも移動できるように構成されている必要がある。そのため、セレクターでは、そのスプールの軸線方向において外形寸法が大きくなる。従って、制御装置でもまた軸線方向において外形寸法が大きくなる。
　そこで本発明は、小型化を図ることができる弁装置を提供することを目的としている。
　本発明の弁装置は、シリンダ機構に対して給排される作動液の方向を切換えて、前記シリンダ機構を作動させる弁装置であって、その軸線方向に移動して位置を変えるメインスプールを有し、前記シリンダ機構に対して作動液を給排するための第１給排通路及び第２給排通路を介して前記シリンダ機構に接続され、前記メインスプールが一方の位置に移動すると一方の前記給排通路を介して前記シリンダ機構に作動液を流し且つ他方の前記給排通路を介して作動液をタンクに排出し、前記メインスプールが他方の位置に移動すると前記第２給排通路を介して前記シリンダ機構に作動液を流し且つ前記第１給排通路を介して作動液を前記タンクに排出し、中立位置に戻されると前記第１給排通路及び前記第２給排通路から前記シリンダ機構への作動液の流れを止めるコントロール弁と、前記第１給排通路に介在して前記第１給排通路を開閉するプランジャと、前記第１給排通路を閉じる閉方向に前記プランジャを付勢する付勢部材と、シリンダヘッド圧が導かれ前記プランジャに対して前記シリンダヘッド圧を閉方向に作用させる圧力室と、を有し、前記第１給排通路において前記プランジャより前記シリンダ機構側の部分及び前記コントロール弁側の部分を夫々流れる作動液の液圧が前記付勢部材の付勢力に抗して前記プランジャに作用しているロック弁と、その軸線方向に移動可能であって前記メインスプールに連動して位置を変えるセレクタースプールを有し、前記メインスプールが前記一方の位置又は前記中立位置に位置する際に保持位置へと前記セレクタースプールを移動させて前記圧力室を前記第１給排通路における前記プランジャより前記シリンダ機構側の部分に連通させ、前記メインスプールが前記他方の位置に位置する際に開放位置へと前記セレクタースプールを移動させて前記圧力室を前記タンクに連通させる、セレクター弁とを有し、前記セレクタースプールは、前記メインスプールに隣接させて配置され且つ前記セレクタースプールの軸線が前記メインスプールの軸線に交差するように配置されているものである。
　本発明に従えば、セレクタースプールがメインスプールに隣接させて配置され且つその軸線をメインスプールの軸線に交差させるようにして配置されている。従って、従来の制御装置のように、弁装置がメインスプールの軸線方向に長くなることを抑制することができる。また、セレクタースプールをメインスプールに隣接させて配置することによって、交差する方向に外形寸法が大きくなることも抑制することができる。従って、弁装置の小型化を図ることができる。
　上記発明において、前記コントロール弁は、パイロット式のスプール弁であり、前記メインスプールに対して互いに抗する方向に第１パイロット圧及び第２パイロット圧を作用させ、前記メインスプールは、前記第１パイロット圧を受けると前記他方の位置に移動し、且つ第２パイロット圧を受けると前記一方の位置に移動し、前記セレクタースプールは、前記第１パイロット圧を受圧し、前記第１パイロット圧に応じた位置に移動することによって前記メインスプールに連動して動くようになっていてもよい。
　上記構成に従えば、セレクタースプールに第１パイロット圧を作用させてセレクタースプールをメインスプールの動きに連動させている。それ故、従来の制御装置のようにメインスプール及びセレクタースプール端面同士を対向させ且つそれらを押し合わせることによって、それらを連動させるような構造とする必要がない。従って、この弁装置は、セレクタースプールの設計の自由度を向上させることができる。
　上記発明において、前記メインスプールは、その外周部に前記中立位置から前記他方の位置に向かう方向に進むにつれて半径方向に拡径するテーパ部を有し、前記セレクタースプールは、その一部分を前記メインスプールの外周部に隣接させ、且つ前記メインスプールが前記中立位置において前記一部分を前記テーパ部に当てるように配置され、前記テーパ部は、前記セレクタースプールの前記一部分が当たった状態で前記メインスプールを前記中立位置から他方の位置の方に移動させると、前記セレクタースプールを前記保持位置から開放位置へと移動させるようになっていてもよい。
　上記構成に従えば、メインスプールを他方の位置に移動させた際、セレクタースプールをテーパ部によってメインスプールの動きに連動させることができる。
　上記発明において、前記メインスプールに連結され、操作することによって前記メインスプールを前記中立位置から前記一方の位置及び前記他方の位置に移動させることができる操作レバーを更に備えていてもよい。
　上記構成に従えば、操作レバーを操作することによって、メインスプールを動かしてシリンダ機構に対して給排される作動液の方向を切換える。操作レバーを操作することによって、負荷を昇降させることができる。また、セレクタースプールをテーパ部によってメインスプールの動きに連動させることができるので、操作レバーを操作するだけでメインスプールと一緒にセレクタースプールも動かすことができる。
　上記発明において、前記メインスプールは、前記中立位置から前記他方の位置に移動する際、前記圧力室と前記タンクとが連通した後に、前記第１給排通路と前記タンクとの間を徐々に開くようになっていてもよい。
　上記構成に従えば、負荷を下降させる際に第１給排通路からタンクに排出される作動液の流量を徐々に増やすことができる。これにより、負荷下降時に発生するショックを抑制することができる。
　上記発明において、前記セレクタースプールは、前記保持位置から前記開放位置に移動する際、前記圧力室と前記第１給排通路における前記プランジャより前記シリンダ機構側の部分との間を遮断した後に前記圧力室と前記タンクとの間を開くようになっていてもよい。
　上記構成に従えば、第１給排通路を流れる作動液がセレクターを介してタンクに排出されることを抑制することができる。即ち、第１給排通路を流れる作動液をコントロール弁を介してのみ排出することができる。これにより、第１給排通路を流れる作動液の排出流量の制御を容易にすることができる。
　本発明によれば、弁装置の小型化を図ることができる。
本発明の実施形態である弁装置を備える液圧駆動システムを示す液圧回路である。 図１に示す弁装置の構造を示す断面図である。 図２に示す弁装置において操作レバーを倒した状態を示す断面図である。 図２に示す弁装置において操作レバーを起こした状態を示す断面図である。 図２に示す弁装置の領域Ｘを拡大して示す拡大断面図である。
　以下、本発明に係る実施形態の弁装置１について図面を参照して説明する。なお、以下の説明で用いる方向の概念は、説明する上で便宜上使用するものであって、発明の構成の向き等をその方向に限定するものではない。また、以下に説明する弁装置１は、本発明の一実施形態に過ぎない。従って、本発明は実施形態に限定されず、発明の趣旨を逸脱しない範囲で追加、削除、変更が可能である。
　トラクターやフォークリフト等の作業機械は、機器（例えば、散布機等）及びアタッチメント（例えば、フロントローダ、ブーム、及びフォーク等）等（以下、「負荷３」という）を備えている。この作業機械は、負荷３によって様々な作業を行っている。また、作業機械では、作業する際において負荷３を昇降させることがある。それらを昇降させるべく図１に示すようなシリンダ機構２が備わっている。シリンダ機構２は、そこに流される作動液（主に油であり、水等の液体であってもよい）によって作動する。また、シリンダ機構２は、作動液の流れる方向に応じて伸縮する。シリンダ機構２は、伸縮することによって負荷３を昇降させる。
　より詳細に説明すると、シリンダ機構２は、ロッド２ａとシリンダ２ｂとを有する。ロッド２ａがシリンダ２ｂに進退可能に挿入されている。また、シリンダ２ｂには、ロッド側ポート２ｃとヘッド側ポート２ｄとが形成されており、それらに対して作動液を給排することによってロッド２ａが作動する。即ち、ロッド側ポート２ｃに作動液を供給し且つヘッド側ポート２ｄから作動液を排出させることでロッド２ａがシリンダ２ｂに対して後退して、シリンダ機構２が縮短する。ヘッド側ポート２ｄに作動液を供給し且つロッド側ポート２ｃから作動液を排出させることでロッド２ａがシリンダ２ｂに対して前進して、シリンダ機構２が伸長する。このように構成されるシリンダ機構２には、そこに作動液を供給すべく液圧駆動システム４が接続されている。
　液圧駆動システム４は、前述の通りシリンダ機構２に作動液を供給する機能を有している。液圧駆動システム４は、メインポンプ１１と、傾転制御部１２と、弁装置１と、パイロットポンプ１４とを備えている。メインポンプ１１は、例えば可変容量型の斜板ポンプである。即ち、メインポンプ１１は、斜板１１ａを有している。メインポンプ１１は、斜板１１ａの傾転角を変えることで吐出容量を変更可能に構成されている。また、斜板１１ａの傾転角を変えるべく傾転制御部１２が設けられている。傾転制御部１２は、後述するロードセンシング圧ｐＬに応じて傾転角を制御するようになっている。このように構成されているメインポンプ１１は、図示しないエンジン又は電動機等の原動機に連結されており、原動機の回転数及びその吐出容量に応じた流量の作動液を吐出する。このようにして吐出された作動液は、メインポンプ１１のポンプ通路１５を介して弁装置１へと導かれる。
　弁装置１は、シリンダ機構２に供給する作動液の流れを制御する。弁装置１は、コントロール弁２１と、ロック弁２２と、セレクター２３とを含んで構成されている。コントロール弁２１は、主にメインポンプ１１から吐出された作動液のシリンダ機構２に対する流れを制御する。更に詳細に説明すると、コントロール弁２１は、主にポンプ通路１５、タンク通路１６、ロッド側通路１７、及びヘッド側通路１８と接続されている。タンク通路１６は、タンク１９に接続されている。ロッド側通路１７及びヘッド側通路１８は、シリンダ機構２のロッド側ポート２ｃ及びヘッド側ポート２ｄに夫々接続されている。コントロール弁２１は、これら４つの通路１５～１８の接続状態を切換えるべくメインスプール３１を有している。
　メインスプール３１は、中立位置Ｍ、上げ位置Ｕ、及び下げ位置Ｄの３つの位置に移動可能に構成されている。各位置にて４つの通路１５～１８の接続状態が切換わる。即ち、メインスプール３１を上げ位置Ｕに位置移動させると、ポンプ通路１５がヘッド側通路１８に接続され、ロッド側通路１７がタンク通路１６に接続される。これにより、ヘッド側ポート２ｄに作動液が供給され且つロッド側ポート２ｃから作動液が排出されることになる。そうすると、ロッド２ａが前進して（シリンダ機構２が伸長し）、負荷３が上昇する。他方、メインスプール３１を下げ位置Ｄに移動させると、ポンプ通路１５がロッド側通路１７に接続され、ヘッド側通路１８がタンク通路１６に接続される。これにより、ロッド側ポート２ｃに作動液が供給され且つヘッド側ポート２ｄから作動液が排出されることになる。そうすると、ロッド２ａが後退し（シリンダ機構２が縮短し）、負荷３が下降する。なお、メインスプール３１は、上げ位置Ｕ及び下げ位置Ｄへと移動すると、各々の位置に応じてヘッド側通路１８又はロッド側通路１７の圧力をロードセンシング圧ｐＬとして傾転制御部１２に出力する。傾転制御部１２はポンプ通路１５の圧力をロードセンシング圧ｐＬより一定値だけ高くなるように斜板１１ａの傾転角を制御する。例えば、メインスプール３１が移動すると、上げ側流量制御部３４ｇの開口面積が増減する。この時、メインポンプ１１はポンプ通路１５の圧力を一定にするため、開口面積に比例した流量の作動液が吐出される。これにより、ロッド側通路１７の圧力が一定であれば、メインスプール３１の移動量に応じた速度にてシリンダ機構２が作動する。更に、メインスプール３１を中立位置Ｍに戻すと、４つの通路１５～１８が全て遮断される。これにより、シリンダ機構２に対する作動液の給排を止め、負荷３を下降及び上昇を止めることができる。なお、中立位置Ｍでは、ロードセンシング圧ｐＬはタンク圧となっており、メインポンプ１１から吐出される作動液の流量が抑えられている。
　このような機能を有するメインスプール３１は、その両端部分にパイロット圧ｐ１，ｐ２を夫々受圧している。メインスプール３１は、受圧するパイロット圧ｐ１，ｐ２に応じた位置へと移動するようになっている。具体的には、メインスプール３１は、第１パイロット圧ｐ１を受圧すると下げ位置Ｄへと移動し、逆に第２パイロット圧ｐ２を受圧すると上げ位置Ｕへと移動する。また、２つのパイロット圧ｐ１，ｐ２の何れも受圧していない又は２つのパイロット圧ｐ１，ｐ２の差圧が所定の範囲内（具体的は、後述するばね機構３５の付勢力に応じた範囲内）の場合には、メインスプール３１は中立位置Ｍにて保持される。このように動作するメインスプール３１には、その両端部分にパイロット圧ｐ１，ｐ２を夫々与えるべくパイロットポンプ１４に接続されている。
　パイロットポンプ１４は、例えば定容量型のポンプ（例えば、斜板ポンプ又はギヤポンプ）である。パイロットポンプ１４は、図示しないエンジン又は電動機等の原動機に連結されている。パイロットポンプ１４は、原動機の回転数に応じた流量のパイロット液（作動液と同じ液体であり、例えば油や水）をパイロット通路２０に吐出する。パイロット通路２０は、途中にて２つの部分２０ａ，２０ｂに枝分かれしている。各部分２０ａ，２０ｂがメインスプール３１の両端部の各々に繋がっている。また、枝分かれした一方の部分２０ａには、第１電磁制御弁２４Ｌが介在している。他方の部分２０ｂには、第２電磁制御弁２４Ｒが介在している。第１及び第２電磁制御弁２４Ｌ，２４Ｒは、図示しない制御装置からの指令に応じて２つのパイロット圧ｐ１，ｐ２を制御してメインスプール３１の位置（即ち、ストローク量）を調整する。即ち、コントロール弁２１では、第１電磁制御弁２４Ｌを介して第１パイロット圧ｐ１を出力させることでメインスプール３１が下げ位置Ｄに移動する。また、第２電磁制御弁２４Ｒから第２パイロット圧ｐ２を出力させることでメインスプール３１が上げ位置Ｕに移動する。それらによってシリンダ機構２が、伸縮させられて、負荷３を昇降させることができる。また、２つの電磁制御弁２４Ｌ、２４Ｒからの出力を止めることによってメインスプール３１が中立位置Ｍに戻される。それによって負荷３の動きが止められる。そして、ヘッド側通路１８には、動きを止めた負荷３をその位置にて保持すべくロック弁２２が介在している。
　ロック弁２２は、ヘッド側通路１８を開閉可能に構成される。ロック弁２２は、プランジャ４１及びばね部材４２を有している。プランジャ４１は、ヘッド側通路１８を開閉すべく移動可能に構成される。プランジャ４１は、ヘッド側通路１８を閉じるべくばね部材４２によって閉方向に付勢されている。また、ロック弁２２は、プランジャ室４４と、ばね室４５とを有している。プランジャ室４４は、ヘッド側通路１８のヘッド側部分１８ｂと繋がっており、ヘッド側部分１８ｂの作動液が導かれる。他方、ばね室４５は、後述するようにメインスプールが中立位置Ｍ又は上げ位置Ｕに位置するときに、プランジャ室４４の液圧が導かれ得る。ばね室４５に導かれた圧力、即ちばね室４５の圧力は、ヘッド側通路１８を閉じるべくプランジャ４１に作用している。それ故、プランジャ４１は、シリンダヘッド圧力及び付勢力によって閉方向に押されている。また、プランジャ４１には、プランジャ室４４の圧力及びメインスプール側部分１８ａの液圧が作用している。この液圧が、ばね室４５の圧力及び付勢力に抗する開方向へとプランジャ４１に作用している。
　このように構成されているロック弁２２は、ばね室４５の圧力、付勢力、プランジャ室４４の圧力、及びメインスプール側部分１８ａの液圧に応じてヘッド側通路１８を開閉する。ロック弁２２は、ヘッド側通路１８を閉じることによって負荷３をその位置にて保持する。他方、負荷３を昇降させる際には、ヘッド側通路１８が開くようにしてシリンダ機構２に対する作動液の給排を許容するようになっている。このように状況に応じてヘッド側通路１８の開閉を可能にすべく、セレクター２３によってばね室４５に入力すべき液圧を選択できるようになっている。
　セレクター２３は、セレクタースプール５１を有している。セレクタースプール５１が連通位置Ａと開放位置Ｂとの間で移動する。セレクタースプール５１の位置に応じてプランジャ室４４の圧力及びタンク圧の何れかが選択されて、ロック弁２２のばね室４５に入力される。更に詳細に説明すると、セレクタースプール５１には、その一端に付勢ばね５２が設けられている。付勢ばね５２は、セレクタースプール５１を連通位置Ａの方へと付勢している。また、セレクタースプール５１は、その他端にて付勢ばね５２の付勢力に抗するように第１パイロット圧ｐ１を受圧している。セレクタースプール５１は、第１パイロット圧ｐ１と付勢力とに応じて連通位置Ａと開放位置Ｂとの間を移動する。
　このように構成されているセレクター２３では、第１パイロット圧ｐ１が出力されていない状態、即ちメインスプール３１が中立位置Ｍ及び上げ位置Ｕに位置する状態においてセレクタースプール５１が連通位置Ａに位置する。これにより、プランジャ室４４の圧力がばね室４５の圧力に入力される。それ故、メインスプール３１が中立位置Ｍ及び上げ位置Ｕに位置する状態では、プランジャ４１が閉方向に押される。
　また、メインスプール３１が上げ位置Ｕに位置する場合、メインスプール側部分１８ａにメインポンプ１１から吐出される作動液が導かれ、作動液の液圧がばね室４５の圧力に抗するようにプランジャ４１に作用する。作動液の液圧がばね室４５の圧力より高くなるとプランジャ４１が開方向へと移動し、ヘッド側通路１８が開かれる。そうすると、作動液がヘッド側通路１８を介してヘッド側ポート２ｄに導かれ、ロッド２ａが前進して負荷３が上昇する。この際、プランジャ４１は、ロック弁２２の通過流量に応じた位置に移動する。
　また、中立位置Ｍでは、ヘッド側通路１８が他の通路１５～１７の何れからも遮断され、ヘッド側部分１８ｂ及びメインスプール側部分１８ａの何れもがヘッド側ポート２ｄの液圧となる。それ故、ばね部材４２の付勢力によって、プランジャ４１が閉方向へと移動し、ヘッド側通路１８が閉じられる。これにより、ヘッド側ポート２ｄからタンク通路１６、又はポンプ通路１５への作動液の排出が阻止される。負荷３がその位置にて保持される。
　他方、第１パイロット圧ｐ１が出力されている状態、即ちメインスプール３１が下げ位置Ｄに位置する状態では、セレクタースプール５１が第１パイロット圧ｐ１によって押されて開放位置Ｂに移動する。そうすると、ロック弁２２のばね室４５の圧力は、通路４７、４８を経てタンク通路１６に繋がり、タンク圧力となる。プランジャ４１には、主にプランジャ室４４の圧力がばね室４５の圧力に抗するように作用する。これによってプランジャ４１が開方向へと移動してヘッド側通路１８が開かれる。この際、プランジャ４１は、最大ストローク量で移動する（即ち、フルストロークする）。そうすると、ヘッド側ポート２ｄからヘッド側通路１８に排出された作動液がコントロール弁２１及びタンク通路１６を介してタンク１９に排出され、ロッド２ａが後退して負荷３が下降する。
　このように弁装置１は、作動液の流れる方向を制御して負荷３を昇降することができ、また昇降した負荷３をその位置にて保持することができる。このような機能を有する弁装置１は、コントロール弁２１、ロック弁２２、及びセレクター２３が一体的に構成されている。以下では、弁装置１の具体的な構造について図２を参照しながら説明する。
　［弁装置の構造］
　弁装置１は、ハウジング２５を備えており、ハウジング２５は、例えばハウジング本体２６、２つのカバー２７，２８に分割可能に構成されている。ハウジング本体２６には、貫通孔３２が形成されている。貫通孔３２は、図２に示すようにハウジング本体２６を貫通するように図２の紙面において左右方向に延在している。また、貫通孔３２は、残余の部分より拡径している７つの拡径部３２ａ～３２ｇを有している。７つの拡径部３２ａ～３２ｇは、左右方向に並び且つ互いに間隔をあけて配置されている。また、ハウジング本体２６には、前述するポンプ通路１５、タンク通路１６、ロッド側通路１７、及びヘッド側通路１８に加えて、ロードセンシング通路２９が形成されている。７つの拡径部３２ａ～３２ｇは、各ポート３３ａ～３３ｆを介して各通路１５～１８，２９に繋がっている。
　具体的に説明すると、７つの拡径部３２ａ～３２ｇは、それらのうち左から５つ目の拡径部３２ｅを除いた６つの拡径部３２ａ～３２ｄ，３２ｆ，３２ｇに各ポート３３ａ～３３ｆが形成されている。各ポート３３ａ～３３ｄ，３３ｆ，３３ｇは、左側から順に第１タンクポート３３ａ、ヘッドポート３３ｂ、ロードセンシングポート３３ｃ、ポンプポート３３ｄ、ロッドポート３３ｅ、及び第２タンクポート３３ｆとなっている。第１タンクポート３３ａ及び第２タンクポート３３ｆは、タンク通路１６を介してタンク１９に繋がっている。また、ヘッドポート３３ｂは、ヘッド側通路１８を介してシリンダ機構２のヘッド側ポート２ｄに繋がっている。ロッドポート３３ｅは、ロッド側通路１７を介してロッド側ポート２ｃに繋がっている。更に、ポンプポート３３ｄは、ポンプ通路１５を介してメインポンプ１１と繋がっている。また、ロードセンシングポート３３ｃは、ロードセンシング通路２９を介して傾転制御部１２に繋がっている。また、ハウジング本体２６には、連絡通路３０が形成されている。連絡通路３０によって５つ目の第５拡径部３２ｅと３つ目の第３拡径部３２ｃとが繋がっている。これにより第５拡径部３２ｅもまた、ロードセンシング通路２９を介して傾転制御部１２に繋がっている。このように形成されている貫通孔３２には、メインスプール３１が挿通されている。
　メインスプール３１は、大略円柱状に形成されており、その軸線Ｌ１が貫通孔３２の軸線に一致し且つその軸線方向一方及び他方（即ち、左右方向）に移動可能に貫通孔３２に挿通されている。また、メインスプール３１の外径（詳しくは、後述する環状溝３１ａ～３１ｅを除く部分の外径）は、貫通孔３２の孔径（詳しくは、拡径部３２ａ～３２ｇを除いた部分の孔径）と略一致している。メインスプール３１は、ハウジング本体２６の内周面を軸線方向に摺動するようになっている。また、メインスプール３１には、５つの環状溝３１ａ～３１ｅが形成されている。環状溝３１ａ～３１ｅは、メインスプール３１の中間部分において軸線方向に互いに間隔をあけて形成されている。隣接する環状溝３１ａ～３１ｅの間には、ラウンド３４ａ～３４ｄが形成されている。このような形状を有するメインスプール３１は、各環状溝３１ａ～３１ｅに各拡径部３２ａ，３２ｃ，３２ｄ，３２ｅ，３２ｇに夫々対応させて配置されている。メインスプール３１の位置を変えることによって６つのポート３３ａ～３３ｆの接続状態が切換わる。
　即ち、メインスプール３１が図２に示すような中立位置Ｍに位置する際、各環状溝３１ａ～３１ｅに各拡径部３２ａ，３２ｃ，３２ｄ，３２ｅ，３２ｇに臨むように位置する。他方、第１ラウンド３４ａは、貫通孔３２において最も左側に位置する第１拡径部３２ａと左側から３番目に位置する第３拡径部３２ｃとの間に位置する。第１ラウンド３４ａは、第１拡径部３２ａと第２拡径部３２ｂとの間、及び第２拡径部３２ｂと第３拡径部３２ｃとの間を遮断している。また、第２ラウンド３４ｂは、貫通孔３２において第３拡径部３２ｃとそれに隣接し且つ右側に位置する（即ち、左から４番目の）第４拡径部３２ｄとの間に挿入されている。第２ラウンド３４ｂは、第３拡径部３２ｃと第４拡径部３２ｄとの間を遮断している。第３ラウンド３４ｃは、貫通孔３２において第４拡径部３２ｄとそれに隣接し且つ右側に位置する（即ち、左から５番目の）第５拡径部３２ｅとの間に挿入されている。第３ラウンド３４ｃは、第４拡径部３２ｄと第５拡径部３２ｅとの間を遮断している。また、第４ラウンド３４ｄは、貫通孔３２において第５拡径部３２ｅと最も右側に位置する（即ち、左から７番目の）第７拡径部３２ｇとの間に位置する。第４ラウンド３４ｄは、第５拡径部３２ｅとそれに隣接し且つ右側に位置する（即ち、左から６番目の）第６拡径部３２ｆとの間、及び第６拡径部３２ｆと第７拡径部３２ｇとの間を遮断している。これにより、コントロール弁２１では、メインスプール３１が中立位置Ｍに位置する際にロードセンシングポート３３ｃを除く全てのポート３３ａ、３３ｂ、３３ｄ、３３ｆが遮断される。即ち４つの通路１５～１８が全て遮断される。
　なお、メインスプール３１には、その中に内側通路３１ｆが形成されている。内側通路３１ｆは、メインスプール３１が中立位置Ｍに位置する際に第７拡径部３２ｇと第５拡径部３２ｅとを連通する、即ちタンク通路１６とロードセンシング通路２９とを連通する。これにより、メインスプール３１が中立位置Ｍに位置する際、傾転制御部１２には、ロードセンシング圧ｐＬとしてタンク圧が導かれ、傾転角が最小角となる。これにより、メインスプール３１が中立位置Ｍに位置する際にメインポンプ１１の消費エネルギーを低減するようになっている。
　次にメインスプール３１が中立位置Ｍから上げ位置Ｕ（即ち、中立位置Ｍから図２の左側）に移動した場合について、図３Ａ及びＢも参照しながら説明する。メインスプール３１が上げ位置Ｕに移動すると、第１ラウンド３４ａによって遮断されていた第２拡径部３２ｂと第３拡径部３２ｃとが連通する。更に、第２ラウンド３４ｂによって遮断されていた第３拡径部３２ｃと第４拡径部３２ｄとが連通する。また、第４ラウンド３４ｄによって遮断されていた第６拡径部３２ｆと第７拡径部３２ｇも連通する。逆に、第５拡径部３２ｅと第７拡径部３２ｇと連通していた内側通路３１ｆは塞がれる。そして、第５拡径部３２ｅと第７拡径部３２ｇとの間が遮断される。このように拡径部３２ｂ～３２ｇの接続状態が切換わることで、ポンプポート３３ｄがヘッドポート３３ｂ及びロードセンシングポート３３ｃと繋がる。また、ロッドポート３３ｅが第２タンクポート３３ｆに繋がる。即ち、コントロール弁２１を介してメインポンプ１１とシリンダ機構２のヘッド側ポート２ｄとが繋がり、シリンダ機構２のロッド側ポート２ｃがタンク１９と繋がる。これにより、ロッド２ａが前進して、負荷３が上昇する。この際、ロッドポート３３ｅと第２タンクポート３３ｆと間の通路面積、及びポンプポート３３ｄとヘッドポート３３ｂとの通路面積は、メインスプール３１のストローク量に応じた開口面積によって制御される。それ故、メインスプール３１のストローク量に応じてシリンダ機構２から給排される作動液の流量が制御される。これによりロッド２ａの上昇速度を制御することができる。
　なお、第２ラウンド３４ｂには、上げ側流量制御部３４ｇが形成されている。上げ側流量制御部３４ｇは、複数の切欠きによって構成されている。本実施形態では、上げ側流量制御部３４ｇは、４つの切欠きによって構成されている。４つの切欠きは、第２ラウンド３４ｂの第４拡径部３２ｄ側の端部であって、その外周縁部分において周方向に等間隔をあけて形成されている。４つの切欠きは、第３拡径部３２ｃの方に向かって延在している。４つの切欠きは、中立位置Ｍにおいて、第３拡径部３２ｃと第４拡径部３２ｄとの間に位置して、塞がれている。他方、４つの切欠きは、メインスプール３１を中立位置Ｍから上げ位置Ｕに移動させると共に、第３拡径部３２ｃに繋がる。これによって第４拡径部３２ｄに導かれた作動液が４つの切欠きを介して第３拡径部３２ｃへと導かれる。即ち、作動液がメインポンプ１１から第４拡径部３２ｄを介して第３拡径部３２ｃへと導かれる際の初期段階において、上げ側流量制御部３４ｇは作動液の流量を制限することができる。上げ側流量制御部３４ｇは、上昇開始時におけるショックを低減することができる。
　他方、メインスプール３１が中立位置Ｍから下げ位置Ｄ（即ち、中立位置から図２の右側）に移動した場合について、図３Ｂを参照しながら説明する。メインスプール３１が下げ位置Ｄに移動すると、第１ラウンド３４ａによって遮断されていた第１拡径部３２ａと第２拡径部３２ｂとが連通する。更に、第３ラウンド３４ｃによって遮断されていた第４拡径部３２ｄと第５拡径部３２ｅとが連通する。また、第４ラウンド３４ｄによって遮断されていた第５拡径部３２ｅと第６拡径部３２ｆも連通する。更に、内側通路３１ｆは、上げ位置Ｕに移動した場合と同様に塞がれている。そして、第５拡径部３２ｅと第７拡径部３２ｇとの間もまた遮断される。このように拡径部３２ａ～３２ｇの接続状態が切換わることで、ヘッドポート３３ｂが第１タンクポート３３ａに繋がる。また、ポンプポート３３ｄがロードセンシングポート３３ｃ及びロッドポート３３ｅと繋がる。即ち、コントロール弁２１を介してメインポンプ１１とシリンダ機構２のロッド側ポート２ｃとが繋がり、シリンダ機構２のヘッド側ポート２ｄがタンク１９と繋がる。これにより、ロッド２ａが後退して、負荷３が下降する。この際、ヘッドポート３３ｂと第１タンクポート３３ａと間の通路面積、及びポンプポート３３ｄとロッドポート３３ｅとの通路面積は、メインスプール３１のストローク量に応じた開口面積に制御される。それ故、メインスプール３１のストローク量に応じてシリンダ機構２から給排される作動液の流量が制御され、これによりロッド２ａの下降速度を制御することができる。
　なお、第１ラウンド３４ａには、下げ側流量制御部３４ｈが形成されている。下げ側流量制御部３４ｈは、複数の切欠きによって構成されている。本実施形態では、下げ側流量制御部３４ｈは、４つの切欠きによって構成されている。４つの切欠きは、第１ラウンド３４ａの第１拡径部３２ａ側の端部であって、その外周縁部分において周方向に等間隔をあけて形成されている。４つの切欠きは、第２拡径部３２ｂの方に向かって延在している。４つの切欠きは、中立位置Ｍにおいて第１拡径部３２ａと第２拡径部３２ｂとの間に位置して塞がれている。他方、４つの切欠きはメインスプール３１を中立位置Ｍから下げ位置Ｄに移動させるとやがて第２拡径部３２ｂに繋がる。これによって第２拡径部３２ｂに導かれた作動液が４つの切欠きを介して第１拡径部３２ａへと導かれる。即ち、作動液がシリンダ機構２から第２拡径部３２ｂを介して第１拡径部３２ａに導かれる際の初期段階において、下げ側流量制御部３４ｈは、作動液の流量を制限することができる。下げ側流量制御部３４ｈは、下降開始時におけるショックを低減することができる。
　このように構成されているメインスプール３１は、その軸線方向一端部及び他端部がハウジング本体２６から外方に突出している。また、ハウジング本体２６の軸線方向一端面及び他端面には、メインスプール３１の軸線方向一端部及び他端部に被せるように、２つのカバー２７，２８が夫々設けられている。２つのカバー２７，２８の一方のスプールカバー２７には、その中に第１パイロット室２７ａが形成されている。メインスプール３１の軸線方向一端部がハウジング本体２６から第１パイロット室２７ａへと突き出ている。また、スプールカバー２７には、第１パイロット室２７ａに繋がる第１パイロットポート２７ｂが形成されている。第１パイロットポート２７ｂは、パイロット通路２０の枝分かれした一方の部分２０ａと繋がっている。即ち、第１電磁制御弁２４Ｌから出力される第１パイロット圧ｐ１が第１パイロットポート２７ｂを介して第１パイロット室２７ａに導かれる。このように第１パイロット圧ｐ１を第１パイロット室２７ａに導くことによってメインスプール３１を下げ位置Ｄの方へと押して移動させることができる。
　他方、２つのカバー２７，２８の他方のばねカバー２８は、大略円筒状に形成されている。ばねカバー２８は、その開口をハウジング本体２６の軸線方向一端面に向けてそこに固定されている。このように配置されているばねカバー２８には、その中に第２パイロット室２８ａが形成されている。メインスプール３１の軸線方向他端部がハウジング本体２６から第２パイロット室２８ａへと突き出ている。また、ばねカバー２８には、第２パイロット室２８ａに繋がる第２パイロットポート２８ｂが形成されている。更に第２パイロットポート２８ｂは、パイロット通路２０の枝分かれした他方の部分２０ｂと繋がっている。即ち、第２電磁制御弁２４Ｒから出力される第２パイロット圧ｐ２が第２パイロットポート２８ｂを介して第２パイロット室２８ａに導かれる。このように第２パイロット圧ｐ２を第２パイロット室２８ａに導くことによって、メインスプール３１を上げ位置Ｕの方へと押して移動させることができる。また、このような機能を有する第２パイロット室２８ａには、ばね機構３５が収容されている。
　ばね機構３５は、メインスプール３１を中立位置Ｍに復帰させる機能を備えている。ばね機構３５は、スペーサーボルト３６と、一対のばね座３７Ｌ，３７Ｒと、復帰ばね３８とを有している。スペーサーボルト３６は、大略円柱状に形成されている。スペーサーボルト３６は、その軸線が互いに一致するようにその先端部分をメインスプール３１の一端部分（即ち、図２の右側端部）に螺合させている。また、スペーサーボルト３６の外径は、その基端側部分を除いてメインスプール３１の一端部分の外径より小径に形成されている。他方、スペーサーボルト３６の基端側部分は、残余部に対して大径に形成されている。この基端側部分の外径がメインスプール３１の一端部分の外径と略一致している。即ち、スペーサーボルト３６の中間部分は、スペーサーボルト３６の基端側部分とメインスプール３１の一端部分に対して小径に形成されている。この中間部分に一対のばね座３７Ｌ，３７Ｒが外装されている。
　一対のばね座３７Ｌ，３７Ｒは、大略有底筒状に形成されている。一対のばね座３７Ｌ，３７Ｒの底部をスペーサーボルト３６が貫通している。このような形状を有する一対のばね座３７Ｌ，３７Ｒ各々は、互いに相反する方向（即ち、左方向及び右方向）に開口を向け且つ互いに左右方向に間隔をあけてスペーサーボルト３６に外装されている。また、一対のばね座３７Ｌ、３７Ｒは、共にその内径がメインスプール３１の一端部分及びスペーサーボルト３６の基端部分の外径より大径に夫々形成されている。一方のばね座３７Ｌをメインスプール３１の一端部分に被せ、且つ他方のばね座３７Ｒの中にスペーサーボルト３６の基端部分を収めるようにして、一対のばね座３７Ｌ，３７Ｒは軸線方向に離して配置されている。
　また、一対のばね座３７Ｌ，３７Ｒは、その開口端部に周方向全周にわたって延在するフランジ３７ｌ，３７ｒが形成されている。フランジ３７ｌ，３７ｒは、共に開口端部から半径方向外方に突出しており、一対のばね座３７Ｌ，３７Ｒがスペーサーボルト３６に外装された状態で左右方向に互いに対向している。この対向する２つのフランジ３７ｌ，３７ｒの間には、復帰ばね３８が介在している。復帰ばね３８は、いわゆる圧縮コイルばねであり、一対のばね座３７Ｌ，３７Ｒを互いに相反する方向に付勢している。即ち、一方のばね座３７Ｌは、メインスプール３１の一端部分に向かって付勢されている。他方のばね座 ３７Ｒは、スペーサーボルト３６の基端部に向かって付勢されている。
　このようにして配置されるばね機構３５は、メインスプール３１が中立位置Ｍに位置する際にフランジ３７ｌをハウジング本体２６の他端面に当たり、且つ、フランジ３７ｒをばねカバー２８の底面に当たるように第２パイロット室２８ａに収容されている。それ故、メインスプール３１を下げ位置Ｄ及び上げ位置Ｕに夫々移動させると、復帰ばね３８は、メインスプール３１に対してそれを中立位置Ｍに戻すような付勢力を作用させる。
　このようにコントロール弁２１では、２つの電磁制御弁２４Ｌ，２４Ｒの何れかからパイロット圧ｐ１，ｐ２を出力させる（又は、２つのパイロット圧ｐ１，ｐ２の差圧を生じさせる）ことによって、メインスプール３１が下げ位置Ｄ及び上げ位置Ｕに移動させられ得る。他方、それらの出力を止めることによって、ばね機構３５の付勢力により、メインスプール３１が中立位置Ｍに戻され得る。このようにコントロール弁２１では、メインスプール３１を下げ位置Ｄ及び上げ位置Ｕに移動させることによって、ヘッド側通路１８を介してシリンダ機構２に対して作動液を給排して、シリンダ機構２のロッド２ａが進退させられ得る。また、メインスプール３１を中立位置Ｍに戻した際には、シリンダ機構２に対する作動液の給排を止めて、シリンダ機構２のロッド２ａの動きが止められ得る。また、動きを止めたロッド２ａをその位置にて保持すべく、ヘッド側通路１８に前述の通りロック弁２２を介在させている。ロック弁２２を介在させるべく、ハウジング本体２６には、弁孔４３が形成されている。
　弁孔４３は、図４にも示されるようにハウジング本体２６の軸線方向一端面から他端面に向かって延びる（即ち、軸線方向に延びる）、断面円形の有底の孔である。なお、弁孔４３は、前記軸線方向と交差する方向に形成されていてもよい。このような形状を有する弁孔４３は、ヘッド側通路１８に介在させるようにハウジング本体２６に形成されている。更に詳細に説明すると、弁孔４３は、その底面においてロック弁ポート４３ａを介してヘッド側通路１８のメインスプール側部分１８ａと繋がり、その側面においてヘッド側部分１８ｂと繋がっている。また、弁孔４３は、メインスプール側部分１８ａが繋がる部分が残余の部分より大径に形成されている。この大径部分によってプランジャ室４４が形成されている。また、ロック弁ポート４３ａは、弁孔４３の孔径より小径に形成されている。これにより、ロック弁ポート４３ａ周りに弁座４３ｂが形成され、その弁座４３ｂに着座するようにしてプランジャ４１が弁孔４３に挿入されている。
　プランジャ４１は、大略有底円筒状に形成されている。プランジャ４１は、その軸線方向に移動可能に弁孔４３に挿入されている。また、プランジャ４１は、先端部分４１ａ、中間部分４１ｂ、及び基端側部分４１ｃとで外径が異なっている。例えば、プランジャ４１では、中間部分４１ｂが最も小径に形成されている。且つ基端側部分４１ｃが最も大径に形成されている。即ち、先端部分４１ａは、中間部分４１ｂより大径であって基端側部分４１ｃより小径に形成されている。また、プランジャ４１の先端部分４１ａは、ロック弁ポート４３ａに嵌合可能に構成されている。先端部分４１ａは、ロック弁ポート４３ａに嵌合することで弁座４３ｂに着座してロック弁ポート４３ａを閉じる。即ち、先端部分４１ａはヘッド側通路１８を閉じるように形成されている。更に、プランジャ４１の中間部分４１ｂは、プランジャ室４４に対応する位置に配置されている。また、基端側部分４１ｃの外径は、弁孔４３（プランジャ室４４を除く）の内径と略一致している。それ故、プランジャ４１では、その基端側部分４１ｃがシールを達成した状態で弁孔４３に挿入されている。この基端側部分４１ｃによって、弁孔４３がプランジャ室４４とばね室４５とに分けられている。また、基端側部分４１ｃは、その基端にて開口する内孔４１ｄを有している。内孔４１ｄにはばね部材４２が収容されている。
　ばね部材４２は、いわゆる圧縮コイルばねである。ばね部材４２は、その一端側部分を内孔４１ｄから突出させた状態にて内孔４１ｄに挿入されている。また、ばね部材４２は、その一端側部分の端面、即ち一端面をスプールカバー２７の端面に当接させている。ばね部材４２は、プランジャ４１とスプールカバー２７との間に介在させるようにして、ばね室４５に収容されている。このように収容されているばね部材４２は、プランジャ４１を弁座４３ｂに向かって付勢している。付勢されることによってプランジャ４１が弁座４３ｂに着座してヘッド側通路１８を閉じている。
　このように構成されているロック弁２２では、プランジャ４１に以下のような荷重が作用する。即ち、プランジャ４１の基端側部分４１ｃは、プランジャ４１を開方向に動かす荷重をプランジャ室４４の作動液から受ける。またプランジャ４１の先端部分４１ａは、閉方向に動かす荷重をプランジャ室４４の作動液から受ける。ここで、開方向とは、プランジャ４１が弁座４３ｂから離れる方向であり、閉方向とは、プランジャ４１が弁座４３ｂに近づく方向、即ち開方向の逆方向である。基端側部分４１ｃ及び先端部分４１ａが夫々受ける荷重は、各部分の断面積に比例している。ロック弁ポート４３ａの孔径が基端側部分４１ｃの外径より小さく形成されていることによって基端側部分４１ｃの方がより大きな荷重を受けることになる。それ故、プランジャ４１は、プランジャ室４４の作動液から開方向の荷重を受けている。他方、このような開方向への荷重に抗するべくばね室４５にプランジャ室４４の圧力を導けるようになっている。ハウジング２５には、そのプランジャ室４４の圧力をばね室４５に導くべく、プランジャ室連通路４６及びばね室連通路４７が形成されている。
　プランジャ室連通路４６は、プランジャ室４４に繋がっている。ばね室連通路４７は、ばね室４５に繋がっている。また、プランジャ室連通路４６及びばね室連通路４７同士もまたセレクター２３を介して接続されている。プランジャ室連通路４６に流れる作動液、即ちヘッド側部分１８ｂを流れる作動液が、セレクター２３を介してばね室連通路４７に導かれ、更にばね室４５へと流動できる。また、セレクター２３は、タンク連通路４８を経由してタンク１９にも接続されている。ばね室連通路４７の接続先をプランジャ室連通路４６からタンク１９に切換えることができる。即ち、セレクター２３は、ばね室連通路４７の接続先をプランジャ室連通路４６又はタンク１９の何れかにする。セレクター２３は、プランジャ室４４の圧力又はタンク圧の何れかをばね室４５に導くことができるようになっている。以下では、セレクター２３の構造について図４も参照しながら詳しく説明する。
　セレクター２３は、スプールカバー２７に設けられている。スプールカバー２７には、セレクター２３を構成すべくスプール孔５３が形成されている。スプール孔５３は、メインスプール３１の軸線Ｌ１に略直交する方向（本実施形態では、上下方向）に延在する孔である。更に詳細に説明すると、スプール孔５３は、スプールカバー２７の上面にて開口し、そこから第１パイロット室２７ａまで延在している。このように形成されるスプール孔５３は、その開口にキャップ部材５４が螺合されて閉じられている。また、スプール孔５３の軸線方向中間部分には、半径方向外方に凹む２つの環状溝５３ａ，５３ｂが周方向全周にわたって形成されている。第１環状溝５３ａは、プランジャ室連通路４６に繋がっている。第２環状溝５３ｂは、ばね室連通路４７に繋がっている。このように形成されるスプール孔５３には、セレクタースプール５１がその軸線方向に移動可能に挿入されている。
　セレクタースプール５１は、大略円柱状に形成されており、その軸線方向先端側部分、中間部分、及び基端側部分にラウンド５１ａ，５１ｂ，５１ｃが夫々形成されている。３つのラウンド５１ａ，５１ｂ，５１ｃは、セレクタースプール５１の残余部に対して大径に形成されている。また軸線方向先端側部分及び中間部分に形成される第１ラウンド５１ａ，第２ラウンド５１ｂの外径は、スプール孔５３の孔径（より具体的には、スプール孔５３の中間部分であって環状溝５３ａ，５３ｂを除いた部分の孔径）と略一致している。他方、セレクタースプール５１において第１ラウンド５１ａ，第２ラウンド５１ｂの間の部分は、スプール孔５３の孔径より小径に形成されている。これによって第１ラウンド５１ａ，第２ラウンド５１ｂの間に環状通路５６が形成されている。環状通路５６は、第２環状溝５３ｂに常時繋がっている。他方、環状通路５６と第１環状溝５３ａとは、セレクタースプール５１の位置に応じて接続及び遮断とが切換わるようになっている。
　即ち、セレクタースプール５１が図２及び３Ａに示すような連通位置Ａに位置する際、環状通路５６は２つの環状溝５３ａ，５３ｂに接続され、これによってそれらが連通される。これにより、プランジャ室連通路４６とばね室連通路４７とが連通され、プランジャ室４４の圧力をばね室４５に導くことができる。他方、セレクタースプール５１が連通位置Ａから上方に距離ａ以上移動すると、第１環状溝５３ａが第１ラウンド５１ａによって塞がれ、環状通路５６と第１環状溝５３ａとの間が遮断される。即ち、２つの環状溝５３ａ，５３ｂの間が遮断される。このように遮断された状態において第２環状溝５３ｂ、更にばね室４５にタンク圧を導くべく、セレクター２３は、更に以下のような構造を有している。
　即ち、スプール孔５３には、２つの環状溝５３ａ，５３ｂより更に基端側に径方向外方に凹む環状空間５７が形成されている。環状空間５７は、連通位置Ａにてセレクタースプール５１の第２ラウンド５１ｂと第３ラウンド５１ｃとの間に位置している。また、第２ラウンド５１ｂには、複数の切欠き５１ｅが形成されている。複数の切欠き５１ｅは、その第１ラウンド５１ａ側の端面から第３ラウンド５１ｃ側の端面に向かって延びている。複数の切欠き５１ｅは、連通位置Ａにおいて環状空間５７に臨むことなく塞がれている。一方で、複数の切欠き５１ｅは、セレクタースプール５１が連通位置Ａから上方に距離ｂを超えて移動すると、環状空間５７と繋がる。これにより、セレクタースプール５１を連通位置Ａから上方に距離ａ以上移動させることによって、環状空間５７と環状溝５３ｂとが連通する。
　また、スプール孔５３は、環状空間５７より更に基端側であって開口付近が残余の部分（即ち、先端側部分）より大径に形成されている。その大径に形成された空間がばね収容空間５８を成している。セレクタースプール５１は、スプール孔５３の先端側部分からばね収容空間５８へと突き出ている。このように突き出た軸線方向基端側部分にはラウンド５１ｃが形成されている。ラウンド５１ｃがばね収容空間５８を上下方向に移動している。また、スプール孔５３には、その先端側部分とばね収容空間５８とが繋がる部分が弁座５５を成している。弁座５５には第３ラウンド５１ｃが着座できるようになっている。より詳細に説明すると、セレクタースプール５１は、連通位置Ａに位置すると第３ラウンド５１ｃを弁座５５に着座させる。着座により、環状空間５７とばね収容空間５８との間が塞がる。他方、セレクタースプール５１が連通位置Ａから開放位置Ｂの方へと移動すると、第３ラウンド５１ｃを弁座５５から離間させる。この離間により、環状空間５７とばね収容空間５８が連通する。また、スプール孔５３には、このばね収容空間５８に対応する位置に第３環状溝５３ｃが形成されている。第３環状溝５３ｃは、第１タンクポート３３ａ、タンク連通路４８、及びタンク通路１６を介してタンク１９に繋がっている（図２参照）。それ故、セレクタースプール５１が開放位置Ｂへと移動した際には、環状溝５３ｂが複数の切欠き５１ｅ、環状空間５７、及びばね収容空間５８等を介してタンク１９に繋がる。これにより、ばね室４５がタンク１９と繋がる。これにより、ばね室４５にタンク圧が導かれる。
　このように構成されているセレクタースプール５１は、その位置を変えることによって、ばね室４５にプランジャ室４４の圧力又はタンク圧の何れかを導くことができる。セレクタースプール５１は、その位置を変えるべく以下のように構成されている。即ち、セレクタースプール５１には、その基端側部分に付勢ばね５２が設けられている。付勢ばね５２は、いわゆる圧縮コイルばねである。付勢ばね５２は、セレクタースプール５１の基端側部分に外装されている。このように外装されている付勢ばね５２は、セレクタースプール５１の第３ラウンド５１ｃとキャップ部材５４の天井面との間に介在する。付勢ばね５２は、セレクタースプール５１を連通位置Ａの方へと付勢している。
　また、セレクタースプール５１は、その先端部にて前述する付勢ばね５２の付勢力に抗するように、第１パイロット室２７ａに導かれる第１パイロット圧ｐ１を受圧する。即ち、セレクタースプール５１の先端部は、スプール孔５３から第１パイロット室２７ａへと突き出ている。セレクタースプール５１は、その先端部にて第１パイロット室２７ａに導かれる第１パイロット圧ｐ１を受圧する。これにより、負荷３を下げるべく第１パイロット室２７ａに第１パイロット圧ｐ１が導かれると、セレクタースプール５１が付勢力に抗して連通位置Ａから上方に距離ａ以上移動する。これにより、ばね室４５にタンク圧が導かれる。これにより、プランジャ４１が開方向に移動してヘッド側通路１８が開かれる。そうすると、ヘッド側ポート２ｄからヘッド側通路１８に排出された作動液がコントロール弁２１及びタンク通路１６を介してタンク１９に排出され、ロッド２ａが後退して負荷３が下降する。
　他方、負荷３を上げる又はその位置にて保持する際には、第１パイロット室２７ａがタンク圧となる。従って、セレクタースプール５１が付勢力により押されて連通位置Ａに位置する。これにより、ばね室４５にプランジャ室４４の圧力が導かれる。これにより、メインスプール３１を上げ位置Ｕに位置させると、ロッド２ａが前進して負荷３が上昇する。他方、メインスプール３１を中立位置Ｍに戻すと、ヘッド側ポート２ｄに対する作動液の給排が不能となる。負荷３がその位置にて保持され得る。
　このように構成されている弁装置１では、セレクタースプール５１が、メインスプール３１に隣接させて配置されている。且つ、セレクタースプール５１が、その軸線Ｌ２をメインスプール３１の軸線Ｌ１に直交させるようにして配置されている。それ故、弁装置１がメインスプール３１の軸線方向（即ち、左右方向）に長くなることを抑制することができる。また、セレクタースプール５１をメインスプール３１に隣接させて配置することによって、直交する方向（即ち、上下方向）に外形寸法が大きくなることも抑制することができる。従って、弁装置１の小型化を図ることができる。
　また、弁装置１では、セレクタースプール５１が第１パイロット圧ｐ１に応じて移動し、それによってセレクタースプール５１をメインスプール３１の動きに連動させている。それ故、従来の制御装置のようにメインスプール３１及びセレクタースプール５１端面同士を対向させ且つそれらを押し合わせることによってそれらを連動させるような構造とする必要がない。弁装置１では、セレクタースプール５１の設計の自由度が向上している。
　また、従来の制御装置のようにメインスプールとセレクタースプールとを同軸線状に配置して互いに押し合って連動させる場合、メインスプールのストローク量に合せてセレクタースプールのストローク量が決まる。それ故、前述するストローク量を許容すべくセレクター自体も大型化する。セレクター自体も大型化によっても従来の制御装置が大型化する要因となっている。これに対して弁装置１では、メインスプール３１とセレクタースプール５１とが互いの軸線Ｌ１，Ｌ２を直交させるようにして配置されているので、セレクタースプール５１のストローク量がメインスプール３１のストローク量によって一義的に決まることがない。従って、セレクタースプール５１の設計の自由度が向上する。これにより、セレクタースプール５１のストローク量を調整してセレクター２３を小型化することができる。そして、弁装置１の小型化を図ることができる。
　このように構成されている弁装置１は、更に図２に示すような手動操作機構６１を備えている。弁装置１では、パイロット圧ｐ１，ｐ２を出力させることなく、メインスプール３１が動かされ得る。即ち、手動操作機構６１は、操作ピン６２と、軸部材６３と、操作レバー６４とを有している。操作ピン６２は、スプールカバー２７の第１パイロット室２７ａに配置されている。操作ピン６２は、回動部６２ａと連結部６２ｂとを有している。回動部６２ａは、大略Ｏ字状に形成されている。回動部６２ａの内孔には、軸部材６３が嵌合されている。回動部６２ａと軸部材６３とは図示しない固定ピンにより相対回転不能に固定されている。軸部材６３は、その軸線Ｌ３がメインスプール３１の軸線Ｌ１に直交する方向、例えば図２において前後方向に延在するように配置される。且つ、軸部材６３は、その軸線Ｌ３回りに回動可能に支持されている。また、軸部材６３は、スプールカバー２７を突き出てその外側まで延在している。スプールカバー２７の外側に位置する軸部材６３の一端側部分に操作レバー６４が相対回転不能に取り付けられている。
　操作レバー６４は、軸部材６３からその径方向に延在する部材である。その上端部にある把持部６４ａを手動操作することによって、操作レバー６４が傾倒させられ得る。また、操作レバー６４を傾倒させることによって軸部材６３及び操作ピン６２がその軸線Ｌ３回りに回動する。また、操作ピン６２の回動部６２ａには、連結部６２ｂが一体的に設けられている。連結部６２ｂは、回動部６２ａからその径方向に延在する。連結部６２ｂは、メインスプール３１の軸線方向他端部に連結されている。具体的に説明すると、メインスプール３１の軸線方向他端部には、その軸線Ｌ１及び軸部材６３の軸線Ｌ３に対して直交する方向、例えば上下方向に延びる挿通孔３１ｇが形成されている。挿通孔３１ｇに連結部６２ｂの先端部分が嵌合している。
　このように構成されている手動操作機構６１は、図３Ａに示すように操作レバー６４を倒すと、操作ピン６２が反時計回りに回動する。そうすると、操作ピン６２によってメインスプール３１が左方向に引かれて上げ位置Ｕに移動する。他方、図３Ｂに示すように操作レバー６４を起こすと、操作ピン６２が時計回りに回動する。そうすると、操作ピン６２によってメインスプール３１が右方向に押されて下げ位置Ｄに移動する。このように、コントロール弁２１では、手動操作機構６１によってメインスプール３１を上げ位置Ｕ及び下げ位置Ｄに移動させることができる。
　また、弁装置１は、手動操作で動かす際に、第１パイロット圧ｐ１によらずにメインスプール３１の動作に合せてセレクター２３を動かすべく、セレクター２３が以下のように構成されている。即ち、セレクタースプール５１の他端部分は、メインスプール３１の外周面に向かって延びている。また、メインスプール３１の外周面には、セレクタースプール５１に対応する位置に案内部３９が形成されている。案内部３９は、軸線方向においてそれに隣接する部分より大径に形成されている。案内部３９は、その軸線方向他方側の部分が軸線方向他方に向かって先細りに形成されている。この先細りに形成されるテーパ部分３９ａには、メインスプール３１を中立位置Ｍから下げ位置Ｄに移動させるとセレクタースプール５１の先端が当たるようになっている。また、セレクタースプール５１は、メインスプール３１を中立位置Ｍから下げ位置Ｄへと移動させるとテーパ部分３９ａに沿って移動する、即ち上方に持ち上げられる。これにより、第１パイロット室２７ａに第１パイロット圧ｐ１を導いてメインスプール３１を下げ位置Ｄへと移動させる場合と同じく、手動操作機構６１によってメインスプール３１を下げ位置Ｄへと移動させる場合も、またセレクタースプール５１が連通位置Ａから開放位置Ｂの方へと移動させられ得る。即ち、手動操作時であっても、パイロット駆動時と同様に、ばね室４５の圧力をタンク圧に落として、プランジャ４１をフルストロークさせることができる（図３Ｂ参照）。これによってヘッド側通路１８が開き、シリンダ機構２のロッド２ａが後退して、負荷３が下降させられ得る。
　なお、セレクタースプール５１は、テーパ部分３９ａを乗り越えると案内部３９の保持部３９ｂに移るようになっている。保持部３９ｂは、大略断面円形状に形成されており、その外径がテーパ部分３９ａの最大外径と一致している。即ち、セレクタースプール５１がテーパ部分３９ａを乗り越えた後、保持部３９ｂに滑らかに移れるようになっている。このように移った後、セレクタースプール５１は、メインスプール３１の位置によらず開放位置Ｂにて維持される。
　また、メインスプール３１を下げ位置Ｄから中立位置Ｍの方に戻すと、セレクタースプール５１がテーパ部分３９ａに沿って移動することによって下降し、やがて中立位置Ｍに戻ることによってセレクタースプール５１が連通位置Ａに位置する。また、メインスプール３１を中立位置Ｍから上げ位置Ｕへと移動させると、セレクタースプール５１がテーパ部分３９ａから離れる。従って、セレクタースプール５１は持ち上げられることなく連通位置Ａにて維持される。即ち、パイロット駆動時と同じく、手動操作時においてもメインスプール３１が中立位置Ｍ及び上げ位置Ｕに位置する際には、セレクタースプール５１は連通位置Ａにて維持され得る。これにより、手動操作後にメインスプール３１を中立位置Ｍに戻した際に、ヘッド側通路１８が閉じられた状態を維持する。これにより、ヘッド側ポート２ｄからタンク１９に対する作動液の排出をできないようにして、負荷３がその位置にて保持され得る。なお、メインスプール３１が上げ位置Ｕに位置する際には、作動液の液圧がばね室４５の圧力、及びばね部材４２の付勢力に抗してプランジャ４１に作用している。このプランジャ４１は、図３Ａに示すようにロック弁２２の通過流量に応じた位置に移動する。
　このように弁装置１では、手動操作時においてもメインスプール３１の位置に応じてセレクタースプール５１が動かされる。弁装置１は、手動操作時においても、プランジャ室４４の圧力又はタンク圧力のどちらかをばね室４５に導入することができるので、パイロット駆動時と同じように作動させることができる。
　このように構成される弁装置１は、シリンダ機構２によって負荷３を下降させる際にショックが生じないように以下のように構成されている。即ち、距離ａ、距離ｂ、距離ｓ、及びテーパ角αが以下の数式（１）のような関係を成すように弁装置１が構成されている。
 　　　　　　　ａ＜ｂ＜ｓ×ｔａｎα　　　　　　　　　　　　　…（１）
ここで、距離ａは、前述の通り、プランジャ室連通路４６とばね室連通路４７との間を閉じる際に連通位置Ａから移動させる必要がある移動距離である。距離ｂもまた、前述の通り、環状空間５７と環状溝５３ｂとを連通させるべく連通位置Ａから移動させる必要がある移動距離である。他方、距離ｓは、メインスプール３１が中立位置Ｍから下げ位置Ｄの方に移動し、下げ側流量制御部３４ｈの少なくとも１つの切欠きが第２拡径部３２ｂに繋がるまでの距離である。テーパ角αは、テーパ部分３９ａのテーパ角である。
　このような距離ａ、距離ｂ、距離ｓ、及びテーパ角αが上述する関係を有することによって、弁装置１が以下のよう作動する。即ち、手動操作によってメインスプール３１を中立位置Ｍから下げ位置Ｄの方向に移動させると、ａ＜ｂの関係により、まずプランジャ室連通路４６とばね室連通路４７との間が遮断される。その後、環状溝５３ｂと環状空間５７とが繋がってばね室連通路４７がタンク１９に接続される。これにより、プランジャ室４４の作動液、即ちシリンダ機構２のヘッド側ポート２ｄから排出される作動液が環状通路５６と環状空間５７を介してタンク１９に排出されることが防がれる。これにより、作動液が排出される流路をヘッド側通路１８に一本化することができる。これにより、排出流量の制御を容易にすることができる。また、ばね室連通路４７がタンク１９に接続されることによって、ばね室４５の圧力がタンク圧となる。これにより、プランジャ４１はプランジャ室４４の圧力によって開方向に押され、ヘッド側通路１８が開く。
　また、ａ，ｂ＜ｓ×ｔａｎαの関係により、ヘッド側通路１８が開いた後にヘッドポート３３ｂと第１タンクポート３３ａとが繋がれる。即ち、ヘッド側通路１８が開いた後にヘッド側通路１８とタンク１９とが繋がれる。ヘッドポート３３ｂと第１タンクポート３３ａとは、それらが繋がる初期の段階において下げ側流量制御部３４ｈを介して互いに繋がるようになっている。これにより、ヘッド側通路１８からタンク１９に流れる作動液の流量が徐々に増えるようになっている。それ故、シリンダ機構２のヘッド側ポート２ｄからタンク１９へと排出される作動液の流量は、徐々に増加させられ得る。負荷３を下降させる際に生じるショックが抑制され得る。
　なお、弁装置１は、メインスプール３１を下げ位置Ｄから中立位置Ｍに戻す際に前述する手順とは逆の手順にて作動する。従って、負荷３の下降を止める際にもショックが生じることが抑制され得る。
　［その他の実施形態］
　本実施形態の弁装置１では、主に作業機械に適用されているが、必ずしもこのような機械に限定されない。例えば、液圧シリンダ機構が用いられるロボット、掘削機、及び高所作業車等に適用してもよく、その適用される分野は限定されない。また、シリンダ機構は、必ずしも負荷を上下に昇降させるものではなく、負荷を水平方向に移動させるような構成であってもよい。
　また、弁装置１においてメインスプール３１がパイロット駆動式のスプールであるが、電動アクチュエータ等によって駆動されるような電動駆動式のスプールであってもよい。また、操作レバー６４は、常時軸部材６３に取り付けられている必要はない。操作レバー６４は、必要なときに取り付けることができるように、着脱可能に構成されていてもよい。
　また、セレクタースプール５１は、案内部３９によってメインスプール３１の動きに連動するように構成されているが、必ずしもこのような構成に限定されない。即ち、セレクタースプール５１とメインスプール３１とをリンク機構によって連結したり、カム機又は歯車機構によって動力の伝達を可能にしたりすることによって、セレクタースプール５１がメインスプール３１の動きに連動するようにしてもよい。また、弁装置１では、セレクタースプール５１の他端部分が案内部３９に当たるようになっているが、必ずしも他端部分に限定されない。例えば、セレクタースプール５１から棒状の部材をその軸線と直交する方向に突き出させる。その部材が案内部３９に当たるようにしてもよい。
　また、本実施形態の弁装置１では、セレクタースプール５１がメインスプール３１に直交する方向に延在するように配置されているが、必ずしもこのように配置されている必要はない。例えば、セレクタースプール５１は、前記直交する方向に対して傾けて配置されていてもよく、メインスプール３１に交差する方向に沿って配置されればよい。即ち、セレクタースプール５１は、その先端部がテーパ部分３９ａによって付勢ばね５２の付勢力に抗する方向に移動できるよう配置されていればよく、前記直交する方向に対して傾けて配置されていてもよい。
　１・・・弁装置
　２・・・シリンダ機構
　３・・・負荷
　１７・・・ロッド側通路（第２給排通路）
　１８・・・ヘッド側通路（第１給排通路）
　１８ａ・・・メインスプール側部分
　１８ｂ・・・ヘッド側部分
　１９・・・タンク
　２１・・・コントロール弁
　２２・・・ロック弁
　２３・・・セレクター
　３１・・・メインスプール
　４１・・・プランジャ
　４２・・・ばね部材
　４５・・・ばね室（圧力室）
　５１・・・セレクタースプール
　６４・・・操作レバー

Claims (6)

  1. 　シリンダ機構に対して給排される作動液の方向を切換えて、前記シリンダ機構を作動させる弁装置であって、
    　その軸線方向に移動して位置を変えるメインスプールを有し、前記シリンダ機構に対して作動液を給排するための第１給排通路及び第２給排通路を介して前記シリンダ機構に接続され、前記メインスプールが一方の位置に移動すると第１給排通路を介して前記シリンダ機構に作動液を流し且つ第２給排通路を介して作動液をタンクに排出し、前記メインスプールが他方の位置に移動すると前記第２給排通路を介して前記シリンダ機構に作動液を流し且つ前記第１給排通路を介して作動液を前記タンクに排出し、前記メインスプールが中立位置に戻されると前記第１給排通路及び前記第２給排通路から前記シリンダ機構への作動液の流れを止めるコントロール弁と、
    　前記第１給排通路に介在して前記第１給排通路を開閉するプランジャと、前記第１給排通路を閉じる閉方向に前記プランジャを付勢する付勢部材と、そこに導かれる圧力を閉方向に作用させる圧力室と、を有し、前記第１給排通路において前記プランジャより前記シリンダ機構側の部分及び前記コントロール弁側の部分を夫々流れる作動液の液圧が前記付勢部材の付勢力及び前記圧力室の圧力に抗して前記プランジャに作用しているロック弁と、
    　その軸線方向に移動可能であって前記メインスプールに連動して位置を変えるセレクタースプールを有し、前記メインスプールが前記一方の位置又は前記中立位置に位置する際に保持位置へと前記セレクタースプールを移動させて前記圧力室を前記第１給排通路における前記プランジャより前記シリンダ機構側の部分に連通させてそこの圧力を前記圧力室に導き、前記メインスプールが前記他方の位置に位置する際に開放位置へと前記セレクタースプールを移動させて前記圧力室を前記タンクに連通させてタンク圧を前記圧力室に導く、セレクター弁とを有し、
    　前記セレクタースプールは、前記メインスプールに隣接させて配置され且つ前記セレクタースプールの軸線が前記メインスプールの軸線に交差するように配置されている、弁装置。
  2. 　前記コントロール弁は、パイロット式のスプール弁であり、前記メインスプールに対して互いに抗する方向に第１パイロット圧及び第２パイロット圧を作用させ、
    　前記メインスプールは、前記第１パイロット圧を受けると前記他方の位置に移動し、且つ第２パイロット圧を受けると前記一方の位置に移動し、
    　前記セレクタースプールは、前記第１パイロット圧を受圧し、前記第１パイロット圧に応じた位置に移動することによって前記メインスプールに連動して動くようになっている、請求項１に記載の弁装置。
  3. 　前記メインスプールは、その外周部に前記中立位置から前記他方の位置に向かう方向に進むにつれて半径方向に拡径するテーパ部を有し、
    　前記セレクタースプールは、その一部分を前記メインスプールの外周部に隣接させ、且つ前記メインスプールが前記中立位置において前記一部分を前記テーパ部に当てるように配置され、
    　前記テーパ部は、前記セレクタースプールの前記一部分が当たった状態で前記メインスプールを前記中立位置から他方の位置の方に移動させると、前記セレクタースプールを前記保持位置から開放位置へと移動させるようになっている、請求項１又は２に記載の弁装置。
  4. 　前記メインスプールに連結され、操作することによって前記メインスプールを前記中立位置から前記一方の位置及び前記他方の位置に移動させることができる操作レバーを更に備えている、請求項３に記載の弁装置。
  5. 　前記メインスプールは、前記中立位置から前記他方の位置に移動する際、前記圧力室と前記タンクとが連通した後に、前記第１給排通路と前記タンクとの間を徐々に開くようになっている、請求項４に記載の弁装置。
  6. 　前記セレクタースプールは、前記保持位置から前記開放位置に移動する際、前記圧力室と前記第１給排通路における前記プランジャより前記シリンダ機構側の部分との間を遮断した後に前記圧力室と前記タンクとの間を開くようになっている、請求項３乃至５の何れか１つに記載の弁装置。
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