JP4011234B2 - アクチュエータ作動装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アクチュエータ作動装置に関し、特に、パワーショベルやクレーンなどの建設作業機械のアクチュエータを作動させるアクチュエータ作動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
パワーショベルやクレーンなどの建設作業機械等に設けられた油圧作動のアクチュエータは、例えば、アクチュエータヘの圧油の流れを制御するスプールバルブ（以下、単に制御弁という）が操作レバーの操作に伴うパイロット圧によって切換えられることにより、その動作が制御される。
【０００３】
ところで、慣性負荷の大きい動作が行なわれている場合において、その動作が急に停止された際には、大きな衝撃が発生する。すなわち、例えば、操作レバーの操作によってアクチュエータが速い速度で動作している状態で、不用意に操作レバーを急にニュートラル位置に戻してしまった場合には、制御弁のスプールも急激にニュートラル位置に戻るため、アクチュエータに供給される圧油が急激に遮断されて、慣性体が急激に停止するが、その際に、機体が大きく振動したり、騒音が発生したりする。これは、機械の寿命を低下させ、操縦者に不快感を与える等の不具合を生じさせる。
【０００４】
このような不都合を解決する手段が実開平１−２４１１７号公報により開示されている。これによれば、図１２に示すように、アクチュエータの動作を制御する油圧回路３０１に、パイロット操作方式のコントロールバルブ３０３と、このコントロールバルブ３０３を制御する制御用パイロットバルブ３０５と、コントロールバルブ３０３と制御用パイロットバルブ３０５との間のパイロットライン３０７に設けられた、ショック低減用絞り付チェック弁回路３０９と開閉自在のバイパス回路３１１とが並設された切換弁３１３と、このバイパス回路３１１の開閉を行う電磁切換弁３１５とを備えて構成されている。
【０００５】
これによれば、電磁切換弁３１５がホの位置からニの位置にオンされ、バイパス回路３１１が閉じた状態ではパイロットライン３０７に絞り付チェック弁が挿入された状態となり、起動時や停止時の急激なショックが低減される。また、寒冷地や作業内容によりアクチュエータの応答性を優先する場合には、電磁切換弁３１５をオフし、バイパス回路３１１を開くことにより、パイロットライン３０７に絞りのない状態とすることで、応答性を得られるようにしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この従来例によれば、電磁切換弁がオンかオフの何れかであるため、応答性を重視した運転かショックのない操縦性を重視した運転の何れかしか対応できず、これらの中間の設定が不可能であるため、操縦者の好みにより応答性と操縦性の中間を採った操縦ができないという不都合が生じている。
さらに、応答性と操縦性の中間の操縦を必要とする作業ができないという問題を生じている。
【０００７】
また、一般的に、油圧機器の操作性は油温（作動油の粘性）の影響を受け易く、気温の変化により操作性が変化する。上記従来例によれば、作動油温度の影響が何ら考慮されていないため、気温が変化すると操作性がまるで異なるものとなり、特に、ショック低減用絞り付チェック弁回路が設けられたパイロット圧回路を使用している場合にはその影響が大きく、作業に支障をきたすという不都合を生じている。
【０００８】
本発明は上記事情に着目してなされたものであり、その目的とするところは、作業内容または運転者の好みに応じて応答性または操縦性を無段階に設定可能であると共に、気温が変化しても安定した操縦が可能なアクチュエータ作動装置を提供することをその目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するために、請求項１記載の発明は、所定の油圧式アクチュエータに対する作動油の導入出を切換制御するパイロット操作方式の方向制御弁と、この方向切換弁へパイロット圧油を供給する操作弁と、この操作弁と前述した方向制御弁との相互間に配設されて前述したパイロット圧油の流量を制御する弁機構とを備え、前述した弁機構が、ハウジングと、ハウジング内に摺動可能に配置された第１のポペットと、第１のポペット内に摺動可能に配置された第２のポペットとからなり、
前記ハウジングは、操作弁側から延びるパイロット管路の管部に接続される第１のポートと、方向制御弁側から延びるパイロット圧導入管路の管部に接続される第２のポートと、導入される所定のパイロット圧を第１のポペットに作用させる第３のポートとを有し、
前記第１のポペットは、第１のポートと第２のポートとを接続する流通孔を有し、バネによって第１のポートの弁座に向けて常時当接され、
前記第２のポペットは、絞りを有し、他のバネによって前記流通孔の弁座に向けて常時付勢され、
前記第３のポートに作用する弁機構導入圧力に応じて絞り効果を変化させる油圧パイロット操作方式の流量制御弁であって、この弁機構に加圧される弁機構導入圧力に応じて前記パイロット圧油の流量を少なくとも３種類に設定しうる流量調整機能を有すると共に、前述した弁機構に管路を介して少なくとも３種類の前述した弁機構導入圧力を設定しうる比例弁を接続したという構成を採っている。
【００１０】
このように構成したことで、操縦者が操作弁を操作すると、方向制御弁内部に設けられたスプールにパイロット圧油が供給され、スプールを移動させる。また、操作弁をニュートラル位置に戻せば、パイロット圧油は操作弁を介して排出され、スプールもニュートラル位置に戻る。
このスプールの移動により、アクチュエータに対する作動油の導入出を制御する。このため、スプールに供給・排出されるパイロット圧油の流量が多い場合には、スプールが迅速に切り替わり、反対に、パイロット圧油の流量が少ない場合には、スプールが緩やかに切り替わる。
そして、このスプールに供給・排出されるパイロット圧油の流量は弁機構に加圧される弁機構導入圧力に応じて変化する。例えば、弁機構導入圧力を小さくすると、大きい流量のパイロット圧油が弁機構を流れ、反対に、弁機構導入圧力を大きくすると、小さい流量のパイロット圧油が弁機構を流れる。
さらに、この弁機構導入圧力は、比例弁により連続的に変化させる。
このため、比例弁により弁機構導入圧力を小さくすると、弁機構を流れる流量が大きくまり、スプールが迅速に切り替わり、また、比例弁により弁機構導入圧力を大きくすると、弁機構を流れる流量が小さくなり、スプールが緩やかに切り替わる。
そして、スプールが迅速に切り替わると、方向制御弁を作動油が応答性良く流れ、アクチュエータに作用する。このため、操作弁の一定の操作量に対してアクチュエータが応答良く反応する。この状態は、アクチュエータが急激な圧力の変化により振動及びショックを生ずることとなるが、これに適した作業で使用される。また、このような状態を好む作業者に使用される。
一方、スプールがゆっくり切り替わると、方向制御弁を圧油が緩やかに流れ、アクチュエータに作用する。このため、操作弁の一定の操作量に対してアクチュエータが緩やかに反応する。この状態では、アクチュエータに急激な圧力変化が生じないため、アクチュエータに振動及びショックを生ずることがなく、これに適した作業で使用される。また、このような状態を好む作業者に使用される。
さらに、弁機構を流れるパイロット圧油の流量を流量調整機能により連続的に変化させることで、スプールの移動速度を連続的に変化させることが可能である。このため、操作弁に対するアクチュエータの応答性及び操縦性を連続的に変化させることが可能となる。
【００１１】
請求項２記載の発明は、前述した請求項１記載のアクチュエータ作動装置であって、前述した比例弁を制御する圧力制御手段を備え、この圧力制御手段が、前述した弁機構導入圧力を異なる所定圧力に設定しうる圧力選択機能を有すると共に、この圧力選択機能で設定された前述した所定圧力を微調整する圧力調整機能を有するという構成を採っている。
【００１２】
このように構成しても、前述した請求項１記載の発明と同等に機能する他、更に、圧力選択機能により弁機構導入圧力が異なる所定圧力に設定され、圧力制御手段から比例弁に圧力指令が出力される。
この圧力指令に応じて比例弁から弁機構に弁機構導入圧力が作用し、この弁機構導入圧力に応じて弁機構を流れるパイロット圧油の流量が変化する。このため、圧力選択機能により、操作弁に対するアクチュエータの応答性及び操縦性が決定される。
また、圧力選択機能で設定されたアクチュエータの応答性及び操縦性が作業者の好みに合わない場合には、圧力調整機能で弁機構導入圧力を微調整することが可能となる。即ち、応答性と操縦性を好みに応じて設定変更することが可能となる。
【００１３】
請求項３記載の発明は、前述した請求項２記載のアクチュエータ作動装置であって、前述した圧力制御手段に対して前述した弁機構導入圧力を変化させる弁機構導入圧力制御信号を出力する入力手段と、前述した操作弁を操作する操作手段とを備え、前述した操作手段の近傍に操作パネルを設けると共に、この操作パネルに前述した入力手段を設けたという構成を採っている。
【００１４】
このように構成しても、請求項２記載の発明と同等に機能する他、更に、入力手段により、弁機構導入圧力を異なる所定圧力に設定することが可能となる。また、操作手段の近傍に入力手段があるため、操作弁を操作しながら、弁機構導入圧力の設定が可能となる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を図１乃至図１１を用いて説明する。
まず、図２において符号１は、アクチュエータ作動装置１を示し、このアクチュエータ作動装置１は、所定の油圧式アクチュエータに対する作動油の導入出を切換制御するパイロット操作方式の方向制御弁２と、この方向切換弁２へパイロット圧油を供給する操作弁６と、この操作弁６と前述した方向制御弁２との相互間に配設されて前記パイロット圧油の流量を制御する弁機構１０とを備え、この弁機構１０が、前述したパイロット圧油の流量を少なくとも３種類に設定しうる流量調整機能を有している。
【００１６】
さらに詳細に説明すると、このアクチュエータ作動装置１は、アクチュエータへのパイロット圧油の流れを制御するパイロット操作方式の方向制御弁２と、この方向制御弁２にパイロット圧油を導入して方向制御弁２を切換制御するパイロット圧回路Ａとを備えている。さらにこのパイロット圧回路Ａは、前述した方向制御弁２のパイロットポート２ａ，２ｂに接続されたパイロット圧導入管路４，５と、このパイロット圧導入管路４，５に対するパイロット圧油の導入出を制御する操作弁６と、この操作弁６と前述した方向制御弁２との相互間に配設されてパイロット圧油の流量を制御する弁機構１０とを備えている。さらにアクチュエータ作動装置１は、この弁機構１０にパイロット管路３５で接続されて、パイロット圧油の流量を少なくとも３種類に設定しうる比例弁３６と、この比例弁３６を制御する圧力制御手段１１０と、この圧力制御手段１１０に対して弁機構導入圧力を変化させる弁機構導入圧力制御信号を出力する入力手段１２０とを備えている。
【００１７】
［方向制御弁］
まず、方向制御弁２は、図３に示すように、油圧モータや油圧シリンダ等のアクチェエータＡｃヘの圧油の流れを制御する。このアクチュエータＡｃは、例えばパワーショベルやクレーンなどの建設作業機械に設けられた旋回体やブーム等の慣性体Ｗを動作させる。また、方向制御弁２は、２方向３位置のスプール弁であり、パイロットポート２ａ，２ｂにパイロット圧油が供給されると、ニュートラルであるハの位置から切換位置イ，ロに切換えられように形成されている。
【００１８】
［パイロット圧回路］
この、方向制御弁２には、図２に示すように、パイロット圧回路Ａが設けられている。このパイロット圧回路Ａは、リザーバタングＴから油圧ポンプＰ１を介して圧送されるパイロット圧油を流すパイロット圧供給管路３と、パイロット圧供給管路３を通して圧送されるパイロット圧油を方向制御弁２の２つのパイロットポート２ａ，２ｂに個別に導入する２つのパイロット圧導入管路４，５と、このパイロット圧導入管路４，５からの戻り油をタンクＴに戻す戻し管路９と、各管路３，４，５，９の連通状態を切り換える操作弁６とを有している。
【００１９】
［操作弁］
この操作弁６は、この操作弁６を操作する操作手段（操作レバー）６ａが一方向に操作されると、パイロット圧供給管路３をパイロット圧導入管路４に連通させるとともに、パイロット圧導入管路５を戻し管路９を介してタンクＴに連通させる。
また、操作弁６は、操作レバー６ａが他方向に操作されると、パイロット圧導入管路３をパイロット圧導入管路５に連通させるとともに、パイロット圧導入管路４を戻し管路９を介してタンクＴに連通させる。さらに、操作弁６は、操作レバー６ａがニュートラル位置にある時には、パイロット圧導入管路４，５の両者を戻し管路９を介してタンクＴに連通させる。また、管路３，４（５），９同志の連通度合いは、操作レバー６ａの操作量によって制御される。
【００２０】
［弁機構］
次に、各パイロット圧導入管路４，５の途中には、それぞれ弁機構１０が設けられている。弁機構１０は、開口形状が円形の３つのポートａ，ｂ，ｃを有するハウジング１２と、ハウジング１２内に摺動可能に配置された筒状の第１のポペット１３と、第１のポペット１３内にこれと略同心的に配置され且つ第１のポペット１３に対して摺動可能な筒状の第２のポペット１４とにより形成されている。
【００２１】
ハウジング１２の第１のポートａには、操作弁６から延びるパイロット圧導入管路４（５）の管部４ａ（５ａ）が接続され、ハウジングの第２のポートｂには、方向制御弁２から延びるパイロット圧導入管路４（５）の管部４ｂ（５ｂ）が接続され、ハウジング１２の第３のポートｃには、後述する比例弁３６から延びるパイロット圧導入管路３５の管部３５ａが接続されている。
そして、この弁機構１０は、第３のポートｃに加圧される弁機構導入圧力に応じて方向切換弁２に供給されるパイロット圧油の流量を少なくとも３種類に設定しうる流量調整機能を備えている。この弁機構１０を以下に詳述する。
【００２２】
第１のポペット１３は、図４に示すように、ハウジング１２の第１のポートａと対向する円形の端壁１３ａと、ハウジング１２の第２のポートｂと対向する周壁１３ｂとを有し、端壁１３ａと反対側に位置する開口部が閉塞部材２２によって閉じられている。端壁１３ａには、第１のポートａに向けて開口する円形の第１の流通孔２５が形成され、周壁１３ｂには、第２のポートｂに向けて開口する円形の第２の流通孔２６が形成されている。また、端壁１３ａの周縁部には、テーパ状に切り欠かれたテーパ面２７が形成されている。
【００２３】
第１のポペット１３は、ハウジング１２内に設けられたバネ２０（図２参照）によって第１のポートａ側に向けて付勢されており、その端壁１３ａのテーパ面２７が第１のポートａの弁座を形成するハウジング１２の内側縁部１２ａに常時突き当てられている。したがって、この通常の状態において、第１のポ一トａと第２のポートｂとの連通は流通孔２５および流通孔２６を介してのみ果たされ、また、テーパ面２７は第１のポートａと第２のポートｂの両者に臨んでいる。
【００２４】
一方、第１のポペット１３内に配置された第２のポペット１４は、第１のポペット１３の第１の流通孔２５と対向する端壁１４ａと、第１のポペット１３の第２の流通孔２６と対向する段付きの周壁１４ｂとを有している。端壁１４ａには、第１の流通孔２５に向けて開口する絞り２８が形成され、周壁１４ｂには、第２の流通孔２６に向けて開口する通孔２９が形成されている。また、端壁１４ａの周縁部には、テーパ状に切り欠かれたテーパ面３０が形成されている。
【００２５】
この第２のポペット１４は、第１のポペット１３の閉塞部材２２との間に介設されたバネ３１によって第１の流通孔２５側に向けて付勢されており、そのテーパ面３０が第１の流通孔２５の弁座を形成する端壁１３ａの内側縁部３２に常時突き当てられている。したがって、この通常の状態において、第１の流通孔２５と第２の流通孔２６との連通は絞り２８および通孔２９を介してのみ果たされ、テーパ面３０は第１の流通孔２５と第２の流通孔２６の両者に臨んでいる。
【００２６】
なお、本実施形態では、バネ３１のバネ定数かバネ２０のそれよりも大きく設定されている（無論、このように設定されている必要はない）。また、第１の流通孔２５の直径がd_１に設定され、第１のポペット１３の内径がd_２に設定され、第１のポートａの直径がd_３に設定され、第１のポペット１３の外径（第３のポートｃの直径）がd_４（＞d_３）に設定されている。
【００２７】
［比例弁］
比例弁３６は、電磁式比例弁で構成されている。この電磁式比例弁は、圧力制御手段１１０から出力される電流値に応じて一次側（図２の油圧ポンプＰ２側）の圧力を所定の二次側（弁機構１０側）の圧力に変化させる。
この電磁式比例弁は圧力制御手段１１０からの出力が０％、即ち、出力される電流値がゼロで二次側の圧力が０［Ｐａ］となり、電流値が大きくなるとこれに比例して二次側の圧力が大きくなり、圧力制御手段１１０からの出力が１００％、即ち、出力される電流値が最大で二次側の圧力が最大の圧力となる構造とされている。
この比例弁３６は、所謂、サーボバルブを使用することも可能である。サーボバルブを使用することにより、弁機構１０に加圧する弁機構導入圧力をより細かく制御することが可能である。
【００２８】
この比例弁３６の二次側は、ハウジング１２の第３のポートｃに接続されたパイロット圧管路３５に接続されている。また、比例弁３６の一次側は油圧ポンプＰ２およびタンクＴに接続されている。
したがって、油圧ポンプP２からのパイロット圧が比例弁３６で所定圧にされた後、管路３５を通して第３のポートｃに作用する。
【００２９】
［入力手段］
入力手段１２０は、図９（ａ）に示すように、操作パネル１６０に設けられている。この操作パネル１６０は、アクチュエータＡｃを操縦するキャビン１５０内部に設けられている。例えば、パワーショベルの場合には、バケットを操縦する操作弁６の操作レバー６ａ近傍に設けられている。このため、容易に設定変更ができるようにされている。
この入力手段１２０は、図１及び図９（ｂ）（ｃ）に示すように、圧力設定部（作業モード選択部）１２２と、圧力調整部１２４とで構成されている。
この内、作業モード選択部１２２は、重掘削スイッチ１２２ａ，掘削スイッチ１２２ｂ，仕上げスイッチ１２２ｃ，微操作スイッチ１２２ｄが設けられており、各々圧力制御手段１１０に入力されている。
この選択された作業モードスイッチ１２２ａ，１２２ｂ，１２２ｃ，１２２ｄに応じて、圧力制御手段１１０に対して、弁機構１０の第３のポートｃへの弁機構導入圧を変化させる弁機構導入圧力制御信号が出力される。
ここで、各作業モードスイッチ１２２ａ，１２２ｂ，１２２ｃ，１２２ｄが選択された場合の弁機構導入圧力の一例を説明すると、重掘削スイッチ１２２ａが選択された場合には弁機構導入圧が０％設定される。また、掘削スイッチ１２２ｂが選択された場合には弁機構導入圧が３０％設定される。さらに、仕上げスイッチ１２２ｃが選択された場合に弁機構導入圧が７０％設定される。さらにまた、微操作スイッチ１２２ｄが選択された場合には弁機構導入圧が１００％設定される。
【００３０】
また、各作業モードスイッチ１２２ａ，１２２ｂ，１２２ｃ，１２２ｄの端部には、パイロットランプ１２３が設けられており、選択さている作業モードスイッチ１２２ａ，１２２ｂ，１２２ｃ，１２２ｄには、パイロットランプ１２３が点灯するように形成されている。
なお、これらの各作業モードスイッチ１２２ａ，１２２ｂ，１２２ｃ，１２２ｄは作業内容に応じて選択することも可能であるが、操縦者の好みに応じても選択される。
【００３１】
また、圧力設定部１２２が設けられた操作パネル１６０の端部には、各種情報表示する情報表示パネル１６２が設けられている。この情報表示パネル１６２には、選択されている各作業モードスイッチ１２２ａ，１２２ｂ，１２２ｃ，１２２ｄ毎に設定された弁機構導入圧（％）が表示される。例えば、重掘削スイッチ１２２ａが選択された場合には０％表示、掘削スイッチ１２２ｂが選択された場合には３０％表示、仕上げスイッチ１２２ｃが選択された場合には７０％表示、微操作スイッチ１２２ｄが選択された場合には１００％表示される。
【００３２】
次に、圧力調整部１２４は、圧力設定部１２２の近傍に設けられている。この圧力調整部１２４は、プラス側設定スイッチ１２４ａとマイナス側設定スイッチ１２４ｂとで構成され、各々圧力制御手段１１０に入力されている。
そして、プラス側設定スイッチ１２４ａを押した場合には、圧力設定部１２２により設定された弁機構導入圧力（％）を大きくし、マイナス側設定スイッチ１２４ｂを押した場合には、圧力設定部１２２により設定された弁機構導入圧力（％）を小さくする弁機構導入圧力制御信号が圧力制御手段１１０に対して出力される。
この各設定スイッチ１２４ａ，１２４ｂの端部には、パイロットランプ１２５が設けられており、選択されている設定スイッチには、パイロットランプ１２５が点灯するように形成されている。
【００３３】
この圧力調整部１２４で行える弁機構導入圧力（％）の調整範囲は、圧力設定部１２２で選択されたスイッチに係わらず、０〜１００（％）の範囲で設定変更可能とされている。
これに対し、この圧力調整部１２４で行える弁機構導入圧力（％）の調整範囲を、選択されたスイッチに応じて差異を設けることも可能である。
例えば、重掘削スイッチ１２２ａが選択されている場合には、弁機構導入圧が０％設定されている。これに対して圧力調整部１２４では、掘削スイッチ１２２ｂが選択された場合の３０％を越えない範囲、即ち、０〜２９％迄の範囲で調整可能とされている。
また、掘削スイッチ１２２ｂが選択されている場合には、弁機構導入圧が３０％設定されている。これに対して圧力調整部１２４では、仕上スイッチ１２２ｃが選択された場合の７０％を越えない範囲、即ち、３０〜６９％迄の範囲で調整可能とされている。
さらに、仕上げスイッチ１２２ｃが選択されている場合には、弁機構導入圧が７０％設定されている。これに対して、圧力調整部１２４では、微操作スイッチ１２２ｄが選択された場合の１００％を越えない範囲、即ち、７０〜９９％の範囲で設定可能とされている。
【００３４】
この圧力調整部１２４での調整内容は、前述した情報表示パネル１６２の作業モード選択部１２２で設定された弁機構導入圧の表示を書き換えて表示される。例えば、重掘削スイッチ１２２ａが選択されている場合には、情報表示パネル１６２に０％表示されているが、プラス側スイッチ１２４ａでプラス２％した場合には、情報表示パネル１６２に２％表示される。
【００３５】
また、この圧力調整部１２４は、つまみを回転させる所謂、ボリュームつまみとすることも可能である。この場合に、左側に回転させた場合にはマイナス設定、右側に回転させた場合にはプラス設定とすることができる。
【００３６】
［圧力制御手段］
圧力制御手段１１０は、入力手段１２０及び作動油温度センサ１３０の信号が入力される入力部１１２と、この入力部１１２からの情報を処理判断する演算部１１４と、比例弁３６に信号を出力する出力部１１６と、各種情報を記憶する記憶部１１８とを備えて構成されている。この圧力制御手段１１０はボードコンピュータ等が使用され、このボードコンピュータには、各種情報を判断処理する所謂、中央演算処理装置（ＣＰＵ）や各種情報を記憶するメモリー（ＲＯＭ，ＲＡＭ）等を備えて構成されている。
【００３７】
この内、入力部１１２は、圧力設定信号入力部１１２ａと、圧力調整信号入力部１１２ｂと、作動油温度センサ信号入力部１１２ｃとで構成されている。
圧力設定信号入力部１１２ａ及び圧力調整信号入力部１１２ｂには、各々圧力設定部１２２及び圧力調整部１２４からの弁機構導入圧力制御信号が入力されている。
また、作動油温度センサ信号入力部１１２ｃには、アクチュエータ作動油圧回路に設けられた作動油温度センサ１３０からの作動油温度信号が入力されている。
【００３８】
次に、演算部１１４は、圧力選択機能１１４ａと、圧力調整機能１１４ｂと、作動油温度補正機能１１４ｃとを備えている。
圧力選択機能１１４ａは、圧力設定部１２２で選択された作業モードスイッチ１２２ａ，１２２ｂ，１２２ｃ，１２２ｄから、記憶部１１８に保存された作業モード−弁機構導入圧力テーブルにより弁機構１０の第３のポートｃへの弁機構導入圧を算出し、出力部１１８（後述する）に出力する。この作業モード−弁機構導入圧力テーブルを書き換えることにより、各々の作業モードスイッチ１２２ａ，１２２ｂ，１２２ｃ，１２２ｄに対する弁機構導入圧を容易に変更することが可能である。
例えば、作業モード−弁機構導入圧力テーブルを重掘削スイッチ１２２ａ，掘削スイッチ１２２ｂ，仕上げスイッチ１２２ｃ，微操作スイッチ１２２ｄに対して各々０％，３０％，７０％，１００％とする。
この場合に、重掘削モードスイッチ１２２ａが選択された場合には、弁機構導入圧が０％設定される。このため、絞り効果が無い状態となり、方向制御弁２内部のスプールの移動速度が迅速な状態となる。このため、操作弁６の操作に対する応答性は良好となるが、ショックの大きい状態となる。そして、この重掘削モードは、作業量が大きい時に使用される。
【００３９】
また、掘削スイッチ１２２ｂが選択された場合には、弁機構１０の第３のポートｃへの弁機構導入圧が３０％設定される。このため、絞り効果が前述した重掘削モードより効いた状態となり、方向制御弁２内部のスプールの移動速度がやや緩やかになる。このため、操作弁６の操作に対する応答性は良好で、ショックがやや押さえられた状態となる。そして、この掘削モードは、一般作業や積込み作業時に使用される。
【００４０】
さらに、仕上げスイッチ１２２ｃが選択された場合には、弁機構１０の第３のポートｃへの弁機構導入圧が７０％設定される。このため、絞り効果が前述した掘削モードより効いた状態となり、方向制御弁２内部のスプールの移動速度が遅くなる。このため、操作弁６の操作に対する応答性はやや緩慢となるが、ショックがかなり押さえられた状態となる。この仕上げ作業モードは、法面作業や地ならし作業に使用される。
【００４１】
さらにまた、微操作スイッチ１２２ｄが選択された場合には、弁機構１０の第３のポートｃへの弁機構導入圧が１００％設定される。このため、絞り効果が一番効いた状態となり、方向制御弁２内部のスプールの移動速度が一番遅くなる。このため、操作弁６の操作に対する応答性は緩慢となるが、ショックレスの状態となる。そして、この微操作モードは、位置合わせ作業等に使用される。
【００４２】
また、このモード−弁機構導入圧力テーブルは、４段階の作業モード選択としたが、これに限定されるものではなく、増減することが可能である。作業モード選択を増加した場合には、前述した圧力設定部１２２のスイッチの数を増加する必要がある。圧力設定部１２２のスイッチを増加することにより、多くの作業モードがワンタッチで設定が可能となる。
【００４３】
圧力調整機能１１４ｂは、圧力設定部１２２で設定された弁機構導入圧力を圧力調整部１２４の調整に応じて微調整する。この微調整は圧力設定部１２２で各々の作業モードスイッチ１２２ａ，１２２ｂ，１２２ｃ，１２２ｄが選択された場合の弁機構導入圧力の所定間隔より小さい所定間隔で増減することができる。この小さい所定間隔は例えば１％又は２％等である。
【００４４】
作動油温度補正機能１１４ｃは、前述したアクチュエータＡｃの作動油圧回路に設けられた作動油温度センサ１３０からの作動油温度信号と予め設定された作動油温度補正データ（作動油温度−弁機構導入圧力テーブルＤ１）とを比較し、前記弁機構導入圧力を補正する。
さらに詳細には、作動油温度センサ１３０により入力された作動油温度信号に対して、図１０に示すような作動油温度−弁機構導入圧力テーブルＤ１と比較補正し、弁機構導入圧力を比例弁３６に出力部１１６から出力する。
この作動油温度−弁機構導入圧力テーブルＤ１は、作動油温度が低い場合には、作動油の粘度が高くなるため、比例弁３６への出力電流値を小さくする。
これに対し、作動油温度が高い場合には、作動油の粘度が低くなるため、電磁式比例弁への電流値を大きくし、二次側の圧力を大きくする。
【００４５】
次に、出力部１１６には、比例弁３６をコントロールするドライバ等が使用されている。この出力部１１６には、比例弁３６が接続されている。
さらに、記憶部１１８には、前述した作業モード−弁機構導入圧力テーブル及び前述した作動油温度−弁機構導入圧力テーブルＤ１等が保存されている。
【００４６】
［暖機回路］
また、アクチュエータ作動装置１は、パイロット圧回路Ａを暖める暖機回路Ｂを有している、この暖機回路Ｂは、圧力源５０と、圧力源５０から延びる圧油供給管路５１と、圧油供給管路５１から分岐して各パイロット圧導入管路４，５に接続する接続管路５２，５３とから成る。
圧力源５０は、油圧ポンプＰ３と、油圧ポンプＰ３の吐出側に接続された圧油供給管路５１の途中に介挿される絞り５６とから構成される。また、各接続管路５２，５３の途中には、パイロット圧導入管路４，５に向けて開の逆止弁５５が設けられている。
【００４７】
［アクチュエータ作動装置の作用］
ます、重掘削スイッチ１２２ａが選択された状態、すなわち、弁機構１０の第３のポートｃへの弁機構導入圧力がが０％の場合は、第３のポートｃに弁機構導入圧力が作用しない状態となる。この状態で操作弁６の操作レバー６ａを一方向に操作すると、油圧ポンプＰ１からパイロット圧供給管路３を通して圧送されるパイロット圧油がパイロット圧導入管路４の管部４ａを介して弁機構１０の第１のポートａに導入される。
第１のポートａに導入されたパイロット圧油は、バネ２０の付勢力に抗して第１のポペット１３を移動させ、ポペット１３の端壁１３ａを第１のポートａから離間させる（テーパ面２７とハウジング１２の内側縁部１２ａとの当接状態を解除する）。その状態が図５の（ａ）に示されている。この状態では、第１のポートａと第２のポートｂとが、第１のポペット１３の流通孔２５，２６を介することなく、直接に連通される。
したがって、第１のポートａに導入されたパイロット圧油は、第２のポートｂを通してパイロット圧導入管路４の管部４ｂに流れ込み、方向制御弁２のパイロットポート２ａに導入される。これにより、方向制御弁２のスプールが一方向に移動され、弁位置がイ（図３参照）に切換えられて、アクチュエータＡｃか動作される。また、この時、パイロットポート２ｂからの戻り油は、パイロット圧導入管路５の管部５ｂを通して、パイロット圧導入管路５側の弁機構１０の第２のポートｂへと流れ、第１のポペット１３のテーパ面２７に作用する．したがって、第１のポペット１３は、その端壁１３ａか第１のポートａから離間し、第１のポートａへの戻り油の流入を許容する。
【００４８】
すなわち、パイロット圧導入管路４を流れるパイロット圧油は、パイロット圧導入管路４に介挿された弁機構１０の第２のポペット１４の絞り２８を介すことなく方向制御弁２のパイロットポート２ａに作用するとともに、方向制御弁２のパイロットポート２ｂからの戻り油は、パイロット圧導入管路５に介挿された弁機構１０の第２のポペット１４の絞り２８を介すことなくタンクＴ側に流される。
その結果、方向制御弁２のスプールはタイムラグを生じることなく移動され、操作レバー６ａの操作に対するアクチュエータＡｃの応答性が良好となる。
【００４９】
また、図５の（ａ）の状態から操作レバー６ａをニュートラル位置に戻すと、パイロット圧導入管路４がタンクＴに連通されるため、方向制御弁２のスプールはリターンスプリングによって中立位置へと移動される。この時、バネ２０の作用によって第１のポペット１３が初期位置（図４の位置）に戻ろうとするが、パイロットポート２ａから管部４ｂを通して第２のポートｂに戻される戻り油が第１のポペット１３のテーパ面２７に作用するため、第１のポペット１３は、その端壁１３ａが第１のポートａから離間した図５の（ａ）の状態を維持しつつ、第１のポートａへの戻り油の流入を許容する。したがって、方向制御弁２のスプールはその中立位置に迅速に戻ることができる。
すなわち、この場合も、パイロットポート２ａからの戻り油が第２のポペット１４の絞り２８を介すことなくタンクＴに戻されるため、操作レバー６ａの操作に対するアクチュエータＡｃの応答性が良好となる。
【００５０】
次に、重掘削スイッチ１２２ａ以外が選択された状態、すなわち、弁機構１０の第３のポートｃへの弁機構導入圧力が０％以外の場合に、操作弁６の操作レバー６ａを操作する場合について説明する。
ここで、掘削スイッチ１２２ｂまたは仕上げスイッチ１２２ｃが選択されている場合には、第１のポートａに導入されたパイロット圧油により開度が変化する。 また、第３のポートｃに作用される弁機構導入圧力は、微操作スイッチ１２２ｄが選択されている場合、即ち、第３のポートｃに１００％の弁機構導入圧力が作用している場合には、第１のポートａに導入されたパイロット圧油によって第１のポペット１３が移動されないような値に設定される。この状態を以下に説明する。
【００５１】
操作弁６の操作レバー６ａを一方向に操作すると、油圧ポンプＰ１からパイロット圧供給管路３を通して圧送されるパイロット圧油がパイロット圧導入管路４の管部４ａを介して弁機捕１０の第１のポートａに導入される。この時、第１のポートａに導入されたパイロット圧油は、バネ２０の付勢力と第３のポートｃに作用する力とに抗して第１のポペット１３を移動させることができない。したがって、第１のポートａに導入されたパイロット圧油は、バネ３１の付勢力に抗して第２のポペット１４を移動させ、ポペット１４の端壁１４ａを第１の流通孔２５から離隔させる（テーパ面３０と第１のポペット１３の内側縁部３２との当接状態を解除する）。その状態が図５の（ｂ）に示されている。
この状態では、第lのポートａと第２のポートｂとが第１のポペット１３の流通孔２５，２６を介して互いに連通される。したがって、第１のポートａに導入された圧抽は、流通孔２５，２６を介して第２のポートｂに流れ、パイロット圧導入管路４の管部４ｂを通して方向制御弁２のパイロットポート２ａに導入される。すなわち、第１のポートａに導入されたパイロット圧油は、第２のポペット１４の絞り２８を介すことなく方向制御弁２のパイロットポート２ａに作用する。これにより、方向制御弁２のスプールが一方向に移動され、弁位置がイに切換えられて、アクチュエータＡｃが動作される。
なお、この場合、パイロットポート２ｂからの戻り油は、パイロット圧導入管路５の管部５ｂを通してパイロット圧導入管路５側の弁機構１０の第２のポートｂへと流れ、第１のポペット１３のテーパ面２７に作用するが、バネ２０の付勢力と第３のポートｃに作用する力とに抗して第１のポペット１３を移動させることができない。すなわち、戻り油は第２のポペット１４の絞り２８を介してタンクＴ側に流される。
【００５２】
また、図５の（ｂ）の状態から操作レバー６ａをニュートラル位置に戻すと、パイロット圧導入管路４がタンクＴに連通されるため、方向制御弁２のスプールはリターンスプリングによって中立位置へと移動される。この時、図５の（ｃ）に示されるように、第２のポペット１４はバネ３１の付勢力によって押し戻されるが、第１のポペット１３は第３のポートｃに作用される圧力Ｐによって第１のポートａに押し付けられた状態を維持しているため、パイロットポート２ａから管部４ｂを通して第２のポートｂに戻される戻り油は、第２の流通孔２６から絞り２８を介して第１の流通孔２５および第１のポートａへと流れ出る。
したがって、操作レバー６ａを急操作しても、方向制御弁２のスプールの急激な動作が規制され（制御弁２のスプールはゆっくりと中立位置に戻ることができ）、アクチュエータＡｃに流れる圧油の急激な変化が規制されて、停止時のショックが低減される。
【００５３】
また、アクチュエータ作動装置１では、暖機回路によってパイロット圧回路Ａを暖めることができる。すなわち、常時もしくは必要に応じて圧力源５０から圧油を供給すれば、絞り５６によって絞られてその抵抗によって暖められた圧油が、接続管路５２，５３を通してパイロット圧導入管路４，５に導入され、操作弁６を介してタングＴ側に流れる。これにより、バイロット管路Ａが暖まり、気温の低い冬場における応答遅れ（操作性の悪化）を防止し得る。
【００５４】
なお、アクチュエータ作動装置１では、第１のポペット１３かバネ２０の付勢力によって第１のポートａ側に押し付けられているが、第１のポペット１３をその自重によって第１のポートａ側に押し付けても良い。
【００５５】
以上説明したように、本実施形態のアクチュエータ作動装置１は、入力手段１２０の操作により（第３のポートｃに作用させる圧力を変化させることによって）、絞り２８の全くない回路状態から絞り２８をきかせた回路状態まで無段階に切り換えられる。したがって、操作レバー６ａの操作に対するアクチュエータＡｃの応答性を良好にでき、また、操作レバー６ａの急操作に伴うアクチュエータＡｃの急停止を抑制することもできる。すなわち、急激なレバー操作に伴うアクチュエ一夕の停止時のショックを防止する必要がある場合には、絞り２８をきかせた回路状態にセットすることができ、逆に、ショック低減よりも操作上の応答性を重視したい場合には、絞り２８のない回路状態にセットすることができる。また、アクチュエータＡｃの応答性とショックレスの中間の設定も可能となる。
【００５６】
また、アクチュエータ作動回路１は、作動油に殆ど流れがなく、暖まりにくいパイロット圧回路Ａを暖機回路Ｂによって積極的に暖めることができるため、気温の低い冬場における応答遅れを防止して操作牲を良好に保つことができる。
【００５７】
［他の弁機構］
前述した弁機構は、図６及び図７のように構成することも可能である。この弁機構を使用したアクチュエータ作動装置１’は、前述した実施形態の変形例であるため、以下、前述した実施形態と異なる部分のみ説明し、同一の構成部分については同一打号を付してその説明を省略する。
【００５８】
図６に示すように、本実施形態のアクチュエータ作動装置１’の弁機構１０’において、ハウジング１２は、第１、第３のポートａ，ｂ，ｃ以外に、第４のポートdを有している。
また、パイロット圧導入管路４の途中からは分岐管路６０が分岐しており、この分岐管路６０はパイロット圧導入管路５に介押された弁機構１０’の第４のポートdに接続されている。同様に、パイロソト圧導入管路５の途中からも分岐管路６１が分岐しており、この分岐管路６１はパイロット圧導入管路４に介挿された弁機構１０’の第４のポートdに接続されている，また、図７に詳しく示すように、第３のポートｃの直径（第１のポペット１３の底部の外径）d_５は、第１のポペット１３の外径（第１のポペット１３の本体の外径）d_４（＞d_３）よりも大きく設定されている。
【００５９】
また、油圧ポンプＰ２を介して圧送されるパイロット圧油を流すパイロット圧供給管路３と、パイロット圧導入管路４，５からの戻り油をタンクＴに戻す戻し管路９とが操作弁６に接続されている。また、パイロット圧回路Ａを暖める暖機回路は、油圧ポンプＰ２から延びる圧油供給管路５１と、圧油供給管路５１から分岐して各パイロット圧導入管路４，５に接続する接続管路５２，５３とから成る。圧油供給管路５１の途中には絞り５６が介挿されている。また、各接続管路５２，５３の途中には、パイロット圧導入管路４，５に向けて開の逆止弁５５が設けられている。なお、それ以外の構成は前述した弁機構のものと同一である。
【００６０】
［他の弁機構によるアクチュエータ作動装置の作用］
次に、重掘削スイッチ１２２ａが選択された状態、すなわち、弁機構１０の第３のポートｃへの弁機構導入圧力がが０％の場合は、第３のポートｃに弁機構導入圧力が作用しない状態となる。この状態で、操作弁６の操作レハ一６ａを一方向に操作すると、油圧ポンプＰ２からパイロット圧供給管路３を介して圧送されるパイロット圧油は、パイロット圧導入管路４の管部４ａを介して弁機構１０’の第１のポートａに導入される。この場合、第１のポートａに導入されたパイロット圧油は、バネ２０の付勢力に抗して第１のポペット１３を移動させ、ポペット１３の瑞壁１３ａを第１のポートａから離隔させる。その状態が図８の（ａ）に示されている。この状態では、第１のポートａと第２のポートｂとが、第１のポペット１３の流通孔２５，２６を介することなく、直接に連通される。したがって、第１のポートａに導入されたパイロット圧油は、第２のポートｂを通してパイロット圧導入管路４の管部４ｂに流れ込み、方向制御弁２のパイロットポート２ａに導入される。また、この時、パイロットポート２ｂからの戻り油は、パイロット圧導入管路５の管部５ｂを通して、パイロット圧導入管路５側の弁機構１０の第２のポ一トｂへと流れ、第１のポペット１３のテーパ面２７に作用する。また、第２のポートｂを通してパイロット圧導入管路４の管部４ｂに流れ込んだパイロット圧油の一部は、分岐管路６０を介してパイロット圧導入管路５に介挿された弁機構１０’の第４のポートdに導入され、第１のポペット１３に力Ｆ（＝｛（d_５／２）^２×π−（d_４／２）^２×π｝×（ポートdに作用する圧力））を作用させる。
したがって、第１のポペット１３は、第２および第４のポートｂ，dに作用する力によって、その端壁１３ａか第１のポートａから離間し、第１のポートａへの戻り油の流入を許容する。
【００６１】
すなわち、パイロット圧導入管路４を流れる圧油は、パイロット圧導入管路４に介挿された弁機構１０’の第２のポペット１４の絞り２８を介すことなく方向制御弁２のパイロットポート２ａに作用するとともに、方向制御弁２のパイロットポート２ｂからの戻り油は、パイロット圧導入管路５に介挿された弁機構１０’の第２のポペット１４の絞り２８を介すことなくタンクＴ側に流される。その結果、方向制御弁２のスプールはタイムラグを生じることなく移動され、操作レバー６ａの操作に対するアクチュエータＡｃの応答牲が良好となる，特に、起動時の応答性は、ショック低減用絞り付チェック弁回路を設けたものに比べて、格段に向上される。
【００６２】
また、図８の（ａ）の状態から操作レバー６ａをニュートラル位置に戻すと、パイロット圧導入管路４がタンクＴに連通されるため、方向制御弁２のスプールはリターンスプリングによって中立位置へと移動される。この時、バネ２０の作用によって第１のポペット１３が初期位置（図７の位置）に戻ろうとするが、パイロットポート２ａから管部４ｂを介して第２のポートｂに戻される戻り油が第１のポペット１３のテーパ面２７に作用するため、第１のポペット１３は、その端壁１３ａか第１のポートａから離間した図８の（ａ）の状態を維持しつつ、第１のポートａへの戻り油の流入を許容する。したがって、方向制御弁２のスプールはその中立位置に迅速に戻ることができる。すなわち、この場合も、パイロットポート２ａからの戻り油が第２のポペット１４の絞り２８を介すことなくタンクＴに戻されるため、操作レバー６ａの操作に対するアクチュエータＡｃの応答性が良好となる。
【００６３】
したがって、機械操作に必要な急レバー操作時にアクチュエータＡｃをシャープに動かすことができる。なお、操作弁６の操作レバー６ａを他方向に操作した場合にあっても、弁機構１０’の動作およびパイロット圧油の流れは同様である。
【００６４】
また、操作レバー６ａを一方向に操作してアクチュエータＡｃを作動させている状態（図８の（ａ）の状態）から、操作レバー６ａをニュートラル位置を介して逆方向に操作すると、パイロット圧導入管路４がタンクＴに連通されるとともに、油圧ポンプＰ２からパイロット圧供給管路３を通してパイロット圧導入管路５にパイロット圧油が圧送される。この時、パイロット圧導入管路４側の第１のポペット１３は第１のポートａ側に向かって戻ろうとするか、パイロット圧導入管路５から分岐する分岐管路６１を通して第４のポートdにパイロット圧油が導入されるとともに、パイロットポート２ａから管部４ｂを通して第２のポートｂに戻される戻り油が第１のポペット１３のテーパ面２７に作用するため、第１のポペット１３は、その端壁１３ａが第１のポートａから離間した図８の（ａ）の状態を維持する。
【００６５】
したがって、パイロット圧導入管路５を流れるパイロット圧油は、パイロット圧導入管路５に介挿された弁機構１０’の第２のポペット１４の絞交り２８を介すことなく方向制御弁２のパイロットポート２ｂに導入されるとともに、方向制御弁２のパイロットポート２ａからの戻り油は、パイロット圧導入管路４に介揮された弁機構１０’の第２のポペット１４の絞り２８を介すことなくタンクＴ側に流れる。
つまり、アクチュエータＡｃの作動方向を変換する場合（操作レバー６ａを一方向からニュートラル位置を介して逆方向に操作する場合）においても、タイムラグが生しることなく、操作レバー６ａの操作に対するアクチュエータＡｃの応答性が良好となる。
【００６６】
次に、重掘削スイッチ１２２ａ以外が選択された状態、すなわち、弁機構１０’の第３のポートｃへの弁機構導入圧力が０％以外の場合に、操作弁６の操作レバー６ａを操作する場合について説明する。
ここで、掘削スイッチ１２２ｂまたは仕上げスイッチ１２２ｃが選択されている場合には、第１のポートａに導入されたパイロット圧油により開度が変化する。 また、第３のポートｃに作用される弁機構導入圧力は、微操作スイッチ１２２ｄが選択されている場合、即ち、第３のポートｃに１００％の弁機構導入圧力が作用している場合には、第１のポートａに導入されたパイロット圧油によって第１のポペット１３が移動されないような値に設定される。
【００６７】
なお、第３のポートｃに作用される圧力Ｐ’を第３のポートｃに作用させた状態で、操作弁６の操作レバ一６ａを一方向に操作すると、油圧ポンプＰ２からパイロット圧供給管路３を通して圧送されるパイロット圧油は、パイロット圧導入管路４の管部４ａを介して弁機構１０の第１のポートａに導入される。この時、例えば、第１のポートａに作用するパイロット圧油の力がバネ２０の付勢力と第３のポートｃに作用する力との和よりも小さい場合には、第２のポペット１４が第１のポートａに導入されたパイロット圧油によって移動される（図８の（ｂ）参照）。そして、操作レバー６ａの操作量が大きくなって第lのポートａに作用するパイロット圧油の力がバネ２０の付勢力と第３のポートｃに作用する力との和よりも大きくなると、第１のポペット１３が第１のポートａに導入されたパイロット圧油によって移動される（図８の（ａ）参照）。いずれにしても、第１のポートａに導入されたパイロット圧油は、絞り２８を介すことなく第２のポートｂに流れ、パイロット圧導入管路４の管部４ｂを通して方向制御弁２のパイロットポート２ａに導入される。無論、第２のポートｂを通してパイロット圧導入管路４の管部４ｂに流れ込んだパイロット圧油の一部は、分岐管路６０を介してパイロット圧導入管路５に介挿された弁機構１０’の第４のポートdに導入され、この弁機構１０’の第１のポペット１３を移動させる（後述する式（１）参照）。すなわち、パイロット圧導入管路４を流れるパイロット圧油は、パイロット圧導入管路４に介挿された弁機構１０’の第２のポペット１４の絞り２８を介すことなく方向制御弁２のパイロットポート２ａに作用するとともに、方向制御弁２のパイロットポート２ｂからの戻り油は、パイロット圧導入管路５に介挿された弁機楕１０の第２のポペット１４の絞り２８を介すことなくタンクＴ側に流される。
その結果、方向制御弁２のスプールはタイムラグを生しることなく移動され、操作レバー６ａの操作に対するアクチュエータＡｃの応答牲が良好となる。
特に、起動特の応答性は、ショック低減用絞り付チェック弁回路を設けた従来に比べて、格段に向上される。
【００６８】
また、図８の（ａ）（ｂ）の状態から操作レバー６ａをニュートラル位置に戻すと、パイロット圧導入管路４がタンクＴに違通されるため、方向制御弁２のスプールはリターンスプリングによって中立位置へと移動される。
この時、第１のポペット１３が図８の（ａ）に示されるように移動されている場合には、第１のポペット１３がバネ２０の付勢力と第３のポートｃに作用する力とによって図８の（ｃ）に示されるように初期位置に戻される。また、第２のポペット１４が図８の（ｂ）に示されるように移動されている場合には、第２のポペット１４がバネ３１の付勢力によって図８の（ｃ）に示されるように初期位置に戻される。そして、この状態は、後述する式（１）を満たす力関係によって維持されるため、パイロットポート２ａから管部４ｂを通して第２のポートｂに戻される戻り油は、第２の流通孔２６から絞り２８を介して第１の流通孔２５および第１のポートａへと流れ出る。
したがって、操作レバー６ａを急操作しても、方向制御弁２のスプールの急激な動作が規制され（制御弁２のスプールはゆっくりと中立位置に戻ることができ）、アクチュエータＡｃに流れる圧油の急激な変化か規制されて、停止時のショックが低減される。
【００６９】
また、操作レバー６ａを一方向に操作してアクチュエータを作動させている状態（図８の（ａ）（ｂ）の状態）から、操作レバー６ａをニュートラル位置を介して逆方向に操作すると、パイロット圧導入管路４がタンクＴに連通されるとともに、ポンプＰ２からパイロット圧供給管路３を通してパイロット圧導入管路５に圧油が圧送される。この時、パイロット圧導入管路４側の第１のポペット１３および第２のポペット１４は前述したように第１のポートａ側に向かって戻ろうとするが、パイロット圧導入管路５から分岐する分岐管路６１を通して第４のポートｄに圧油が導入されるため、第４のポートｄには力F（＝｛（ｄ_５／２）^２×π−（d_４／２）２×π｝×（ポートdに作用する圧力））が作用し、第１のポペット１３はその端壁１３ａか第１のポートａから離間した状態（図８の（ａ）の状態）に維持される。これは、以下の式（１）の力関係が成立するためである。
｛（d_４／２）^２×π−（d_３／２）^２×π｝×（ポートｂに作用する最大圧）＋Ｆ＞（d_５／２）^２×π×Ｐ’ ・・・・・式（１）
したがって、パイロット圧導入管路５を流れるパイロット圧油は、パイロット圧導入管路５に介挿された弁機構１０’の第２のポペット１４の絞り２８を介すことなく方向制御弁２のパイロットポート２ｂに導入されるとともに、方向制御弁２のパイロットポート２ａからの戻り油は、パイロット圧導入管路４に介挿された弁機構１０’の第２のポペット１４の絞り２８を介すことなくタングＴ側に流れる。
つまり、アクチュエ一夕の作動方向を変換する場合（操作レバー６ａを一方向からニュートラル位置を介して逆方向に操作する場合）においても、タイムラグが生じることなく、操作レバー６ａの操作に対するアクチュエータＡｃの応答性が良好となる。
【００７０】
以上説明したように、アクチュエータ作動装置１’は、前述した弁機構１を使用したアクチュエータ作動装置１と同様、入力手段１２０の操作により（第３のポートｃに作用させる弁機構導入圧力を変化させることによって）、絞り２８の全くない回路状態から絞り２８をきかせた回路状態まで無段階に切り換えられる。
したがって、操作レバー６ａの操作に対するアクチュエータＡｃの応答牲を良好にでき、また、操作レバー６ａの急操作に伴うアクチュエータＡｃの急停止を抑制することもできる。特に、本実施形態の場合は、絞り２８をきかせた回路状態であっても、アクチュエータＡｃの動き始めや方向転換時などにおいてタイムラグを生じることがないため、前述した実施形態に比べて操作レバー６ａの操作に対するアクチュエータＡｃの応答性が良好となる。また、アクチュエータＡｃの応答性とショックレスの中間の設定も可能となる。
【００７１】
［圧力制御手段による制御］
圧力制御手段による制御を図１１のフローチャートを用いて順に説明する。この図１１のフローチャートはサブルーチンのフローチャートであり、タイマ割り込み等を使用してメインプログラムに割り込んで使用される。
【００７２】
まず、運転席内部の操作パネルに設けられたキースイッチをオンすることにより、エンジンを始動状態とする（ステップＳ２００）。
【００７３】
キースイッチをオンすることにより各フラグＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄがクリアーされる。 ここでフラグＡは重掘削フラグ，フラグＢは掘削フラグ，フラグＣは仕上げフラグ，フラグＤは微操作フラグである。
【００７４】
メインルーチンにより各スイッチの状態、即ち、重掘削スイッチ１２２ａ，掘削スイッチ１２２ｂ，仕上げスイッチ１２２ｃ，微操作スイッチ１２２ｄの状態が常に読み込まれている。
【００７５】
そして、キャビン１５０内部の操作パネル１６０の重掘削スイッチ１２２ａがオンされた場合（ステップ２０４）には、フラグＡがオンされているか否かを判断し、オンされていない場合には、弁機構導入圧力を０％に設定し、フラグをオンにする。
また、フラグＡがオンされている場合には、圧力調整部１２４がプラス側に設定されているかマイナス側に設定されているかの判断を行う。（ステップＳ２３６，ステップＳ２４２）。
【００７６】
そして、圧力調整部１２４がプラス側に設定されている場合（ステップＳ２３６）には、圧力の設定が１００％であるか否かの判断を行う（ステップＳ２３８）。そして、圧力の設定が１００％の場合には、ステップＳ２５０に進み、そうでない場合には、弁機構導入圧力の設定をインクリメントする（ステップＳ２４０）。
一方、圧力調整部１２４がマイナス側に設定されている場合（ステップＳ２４２）には、圧力の設定が０％であるか否かの判断を行う（ステップＳ２４４）。そして、圧力の設定が０％の場合には、ステップＳ２５０に進み、そうでない場合には、圧力の設定をデクリメントする（ステップＳ２４６）。
その後に、ステップＳ２５０へと進む。
【００７７】
次に、キャビン１５０内部の操作パネル１６０の掘削スイッチ１２２ｂがオンされた場合（ステップ２１２）には、フラグＢがオンされているか否かを判断し、フラグＢがオンされていない場合には、圧力を３０％に設定し、フラグＢをオンにする。
また、フラグＢがオンされている場合には、圧力調整部１２４がプラス側に設定されているかマイナス側に設定されているかの判断を行う。（ステップＳ２３６，ステップＳ２４２）。
そして、前述した処理と同様に処理し、その後にステップＳ２５０へと進む。
【００７８】
次に、操作パネル１６０の仕上げスイッチ１２２ｃがオンされた場合（ステップ２２０）には、フラグＣがオンされているか否かを判断し、フラグＣがオンされていない場合には、圧力を７０％に設定し、フラグＣをオンに設定する。
また、フラグＣがオンされている場合には、圧力調整部１２４がプラス側に設定されているかマイナス側に設定されているかの判断を行う。（ステップＳ２３６，ステップＳ２４２）。
そして、前述した処理と同様に処理し、その後にステップＳ２５０へと進む。
【００７９】
次に、操作パネル１６０の微操作スイッチ１２２ｄがオンされた場合（ステップ２２８）には、フラグＤがオンされているか否かを判断し、フラグＤがオンされていない場合には、圧力を１００％に設定し、フラグＤをオンに設定する。
また、フラグＤがオンされている場合には、圧力調整部１２４がプラス側に設定されているかマイナス側に設定されているかの判断を行う。（ステップＳ２３６，ステップＳ２４２）。
そして、前述した処理と同様に処理し、その後にステップＳ２５０へと進む。
【００８０】
そして、Ｓ２５０では、設定された弁機構導入圧力が比例弁３６に出力される。
【００８１】
また、通常何れかのモードが選択されているが、何れのモードも選択されていない場合には、５０％の弁機構導入圧が選択され（ステップＳ２４８）、比例弁３６に出力される（ステップＳ２５０）。
【００８２】
以上のように、各モードスイッチを行う作業又は操縦者の好みに応じて選択し、さらに圧力調整部１２４によりさらに微調整することにより、快適に作業が可能となる。
【００８３】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、以上のように構成され機能するため、弁機構の流量調整機能により、弁機構を流れるパイロット圧油の流量を連続的に変化させることで、操作弁に対するアクチュエータの応答性及び操縦性を連続的に変化させることが可能となる。このため、従来のように、応答性か操縦性かのどちらかの選択だけでなく、その中間も設定可能となり、作業状態や操縦者の好みに応じて操作弁に対するアクチュエータの応答性及び操縦性を変化させることができる。
また、比例弁により、弁機構導入圧力を連続的に変化させることにより、操作弁に対するアクチュエータの応答性及び操縦性を連続的に変化させることができる。
【００８４】
請求項２記載の発明によれば、圧力選択機能により、容易に操作弁に対するアクチュエータの応答性及び操縦性が決定される。
また、圧力調整機能により、圧力選択機能で設定されたアクチュエータの応答性及び操縦性が作業者の好みに合わない場合には、応答性及び操縦性を微調整することが可能となる。即ち、応答性と操縦性を好みに応じて設定変更することが可能となる。
【００８５】
請求項３記載の発明によれば、入力手段により、弁機構導入圧力を異なる所定圧力に設定することで、容易にアクチュエータの応答性及び操縦性を異なる設定とすることが可能となる。また、操作手段の近傍に入力手段があるため、操作弁を操作しながら、弁機構導入圧力の設定が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態のブロック図である。
【図２】図１のアクチュエータ作動装置を示す図である。
【図３】図１の方向制御弁により制御されるアクチュエータ作動回路である。
【図４】図２の弁機構の縦断面図である。
【図５】図２の弁機構の動作状態を示す図で、図５（ａ）は第１のポートと第２のポートとがポペットの流通孔を介することなく連通する状態で、図５（ｂ）は第１のポートと第２のポートとが第１のポペットの流通孔を介して連通する状態で、図５（ｃ）は第１のポートと第２のポートとが第２のポペットの絞りを介して連通する状態である。
【図６】他の弁機構を用いたアクチュエータ作動装置を示す図である。
【図７】図６の弁機構の縦断面図である。
【図８】図６の弁機構の動作状態を示す図で、図８（ａ）は第１のポートと第２のポートとがポペットの流通孔を介することなく連通する状態で、図８（ｂ）は第１のポートと第２のポートとが第１のポペットの流通孔を介して連通する状態で、図８（ｃ）は第１のポートと第２のポートとが第２のポペットの絞りを介して連通する状態である。
【図９】図１の圧力設定部を示す図で、図９（ａ）は圧力設定部が設けられたキャビン内部を示す図で、図９（ｂ）は圧力設定部を示す図で、図９（ｃ）は圧力調整部を示す図である。
【図１０】図１の記憶部の作動油温度補正データを示す図である。
【図１１】図１のアクチュエータ作動装置の制御フローチャートを示す図である。
【図１２】従来例に係るアクチュエータ作動回路を示す図である。
【符号の説明】
２ 方向制御弁
６ 操作弁
１０ 弁機構
３６ 比例弁（電磁式比例弁）
１１０ 圧力制御手段
１１４ａ 圧力選択機能
１１４ｂ 圧力調整機能
１２０ 入力手段
１６０ 操作パネル

Claims (3)

1. 所定の油圧式アクチュエータに対する作動油の導入出を切換制御するパイロット操作方式の方向制御弁と、この方向切換弁へパイロット圧油を供給する操作弁と、この操作弁と前記方向制御弁との相互間に配設されて前記パイロット圧油の流量を制御する弁機構とを備え、
   前記弁機構が、ハウジングと、ハウジング内に摺動可能に配置された第１のポペットと、第１のポペット内に摺動可能に配置された第２のポペットとからなり、
   前記ハウジングは、操作弁側から延びるパイロット管路の管部に接続される第１のポートと、方向制御弁側から延びるパイロット圧導入管路の管部に接続される第２のポートと、導入される所定のパイロット圧を第１のポペットに作用させる第３のポートとを有し、
   前記第１のポペットは、第１のポートと第２のポートとを接続する流通孔を有し、バネによって第１のポートの弁座に向けて常時付勢され、
   前記第２のポペットは、絞りを有し、他のバネによって前記流通孔の弁座に向けて常時付勢され、
   前記第３のポートに作用する弁機構導入圧力に応じて絞り効果を変化させる油圧パイロット操作方式の流量制御弁であって、
   この弁機構に加圧される弁機構導入圧力に応じて前記パイロット圧油の流量を少なくとも３種類に設定しうる流量調整機能を有すると共に、
   前記弁機構に管路を介して少なくとも３種類の前記弁機構導入圧力を設定しうる比例弁を接続したことを特徴とするアクチュエータ作動装置。
2. 前記比例弁を制御する圧力制御手段を備え、この圧力制御手段が、前記弁機構導入圧力を異なる所定圧力に設定しうる圧力選択機能を有すると共に、この圧力選択機能で設定された所定圧力を微調整する圧力調整機能を有することを特徴とする請求項１記載のアクチュエータ作動装置。
3. 前記圧力制御手段に対して前記弁機構導入圧力を変化させる弁機構導入圧力制御信号を出力する入力手段と、前記操作弁を操作する操作手段とを備え、
   前記操作手段の近傍に操作パネルを設けると共に、この操作パネルに前記入力手段を設けたことを特徴とする請求項２記載のアクチュエータ作動装置。

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