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JP7591378B2 - Control valve - Google Patents
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Description

本発明は、制御弁関する。 The present invention relates to a control valve.

例えば油圧ショベル等の建設機械は、さまざまなアクチュエータによって駆動される。アクチュエータは、ポンプ(油圧ポンプ)から吐出される作動油(流体)によって駆動される。アクチュエータの駆動制御は、作動油の流量を調整する流体システムによって行われる。流体システムは、例えばスプールが設けられた制御弁等を備える。制御弁は、スプールを移動することによって作動油の流れる流路の幅(形状)を調整できる。これによって、アクチュエータに供給される作動油の流量が調整される。 For example, construction machinery such as hydraulic excavators are driven by various actuators. The actuators are driven by hydraulic oil (fluid) discharged from a pump (hydraulic pump). The actuators are controlled by a fluid system that adjusts the flow rate of the hydraulic oil. The fluid system includes, for example, a control valve with a spool. The control valve can adjust the width (shape) of the flow path through which the hydraulic oil flows by moving the spool. This adjusts the flow rate of the hydraulic oil supplied to the actuator.

特開平6-193604号公報Japanese Patent Application Publication No. 6-193604

しかしながら、上述の従来技術のような制御弁や流体システムでは、建設機械の作業に対応させて、アクチュエータに供給される作動油の流量を高性能に調整することが困難である可能性があった。 However, with control valves and fluid systems such as those described above in the conventional technology, it can be difficult to highly adjust the flow rate of hydraulic oil supplied to the actuator in accordance with the operation of the construction machine.

本発明は、アクチュエータに供給される流体の流量を高性能に調整できる制御弁提供する。

The present invention provides a control valve capable of highly regulating the flow rate of a fluid supplied to an actuator.

本発明の一態様に係る制御弁は、第1ポンプに通じる第1メータイン流路を有する第1メータインスプールと、第2ポンプに通じる第2メータイン流路を有する第2メータインスプールと、前記第1メータイン流路及び前記第2メータイン流路に通じるとともに、アクチュエータの給排ポートに通じる供給流路と、を備える。 A control valve according to one aspect of the present invention includes a first meter-in spool having a first meter-in passage leading to a first pump, a second meter-in spool having a second meter-in passage leading to a second pump, and a supply passage leading to the first meter-in passage and the second meter-in passage and leading to a supply/discharge port of an actuator.

このように構成することで、第1メータインスプールを駆動制御して第1ポンプに第1メータイン流路を通じさせる。また、第2メータインスプールを駆動制御して第2ポンプに第2メータイン流路を通じさせる。これにより、例えば、第1ポンプによる流体の吐出量を0~100%で調整し、第2ポンプによる流体の吐出量を0~100%で調整したうえで、第1ポンプ及び第2ポンプの少なくとも一方から吐出された流体を供給流路で合流させることができる。この結果、第1ポンプ及び第2ポンプからアクチュエータに供給される流体の割合を、各ポンプの吐出量の2倍の範囲で任意(自由)に変えることができる。このため、アクチュエータに供給される流体の流量を高性能に調整できる。 With this configuration, the first meter-in spool is driven and controlled to pass the first pump through the first meter-in flow path. Also, the second meter-in spool is driven and controlled to pass the second pump through the second meter-in flow path. This makes it possible, for example, to adjust the amount of fluid discharged by the first pump from 0 to 100%, adjust the amount of fluid discharged by the second pump from 0 to 100%, and then merge the fluid discharged from at least one of the first pump and the second pump in the supply flow path. As a result, the ratio of fluid supplied to the actuator from the first pump and the second pump can be freely changed within a range twice the discharge amount of each pump. This allows the flow rate of fluid supplied to the actuator to be adjusted with high performance.

上記構成で、前記第1メータインスプール及び前記第2メータインスプールをまとめて収容するメータインスプール収容部を備えてもよい。 The above configuration may include a meter-in spool housing that houses the first meter-in spool and the second meter-in spool together.

上記構成で、前記メータインスプール収容部は、前記第1メータインスプールと前記第2メータインスプールとが各メータインスプールの軸方向で対向する間に設けられタンクに通じる中間部を有してもよい。 In the above configuration, the meter-in spool housing may have an intermediate portion that is disposed between the first meter-in spool and the second meter-in spool and that faces each other in the axial direction of the meter-in spool and that leads to a tank.

上記構成で、前記供給流路及び前記アクチュエータの前記給排ポートに通じる流路を有するメータアウトスプールを備えてもよい。 The above configuration may include a meter-out spool having a flow path that leads to the supply flow path and the supply/discharge port of the actuator.

上記構成で、前記第1メータインスプールは、前記アクチュエータの前記給排ポートに前記供給流路を通じさせる、又はタンクに前記アクチュエータの前記給排ポートを通じさせる凹部を有してもよい。 In the above configuration, the first meter-in spool may have a recess that connects the supply flow path to the supply/discharge port of the actuator, or connects the supply/discharge port of the actuator to a tank.

上記構成で、前記第2メータインスプールは、前記アクチュエータの前記給排ポートに前記供給流路を通じさせる、又はタンクに前記アクチュエータの前記給排ポートを通じさせる他の凹部を有してもよい。 In the above configuration, the second meter-in spool may have another recess that connects the supply passage to the supply/discharge port of the actuator, or connects the supply/discharge port of the actuator to a tank.

上記構成で、前記第1メータインスプール、前記第2メータインスプール、及び前記メータアウトスプールをまとめて設けるブロック体を備えてもよい。 The above configuration may include a block body that collectively accommodates the first meter-in spool, the second meter-in spool, and the meter-out spool.

本発明の他の態様に係る制御弁は、第1ポンプに通じる第1メータイン流路を有する第1メータインスプールと、第2ポンプに通じる第2メータイン流路を有する第2メータインスプールと、前記第1メータイン流路及び前記第2メータイン流路に通じるとともに、アクチュエータの給排ポートに通じる供給流路と、前記供給流路及び前記アクチュエータの前記給排ポートに通じる流路を有するメータアウトスプールと、前記第1メータインスプール、前記第2メータインスプール、及び前記メータアウトスプールをまとめて設けるブロック体と、前記ブロック体に設けられて前記第1メータインスプール及び前記第2メータインスプールをまとめて収容し、かつ、前記第1メータインスプールと前記第2メータインスプールとが各メータインスプールの軸方向で対向する間にタンクに通じる中間部を有するメータインスプール収容部と、を備える。 A control valve according to another aspect of the present invention includes a first meter-in spool having a first meter-in passage leading to a first pump, a second meter-in spool having a second meter-in passage leading to a second pump, a supply passage leading to the first meter-in passage and the second meter-in passage and leading to a supply/discharge port of an actuator, and a meter-out spool having a passage leading to the supply passage and the supply/discharge port of the actuator, a block body that collectively houses the first meter-in spool, the second meter-in spool, and the meter-out spool, and a meter-in spool housing portion that is provided in the block body and collectively houses the first meter-in spool and the second meter-in spool, and has an intermediate portion that leads to a tank between the first meter-in spool and the second meter-in spool that face each other in the axial direction of each meter-in spool.

このように構成することで、第1メータインスプールを駆動制御して第1ポンプに第1メータイン流路を通じさせる。また、第2メータインスプールを駆動制御して第2ポンプに第2メータイン流路を通じさせる。これにより、例えば、第1ポンプによる流体の吐出量を0~100%で調整し、第2ポンプによる流体の吐出量を0~100%で調整して、第1ポンプ及び第2ポンプの少なくとも一方から吐出された流体を供給流路で合流できる。この結果、第1ポンプ及び第2ポンプからアクチュエータに供給される流体の割合を、各ポンプの吐出量の2倍の範囲で任意(自由)に変えることができる。このため、アクチュエータに供給される流体の流量を高性能に調整できる。 With this configuration, the first meter-in spool is driven and controlled to pass the first pump through the first meter-in flow path. Also, the second meter-in spool is driven and controlled to pass the second pump through the second meter-in flow path. This allows, for example, the amount of fluid discharged by the first pump to be adjusted between 0 and 100%, and the amount of fluid discharged by the second pump to be adjusted between 0 and 100%, so that the fluid discharged from at least one of the first pump and the second pump can be merged in the supply flow path. As a result, the ratio of fluid supplied to the actuator from the first pump and the second pump can be freely changed within a range twice the discharge amount of each pump. This allows the flow rate of fluid supplied to the actuator to be adjusted with high performance.

また、メータアウトスプールの流路を、供給流路に通じさせるとともにアクチュエータの給排ポートに通じさせた。ここで、供給流路には、第1メータインスプールの第1メータイン流路と第2メータインスプールの第2メータイン流路とが通じる。このため、メータアウトスプールを、第1メータインスプールと第2メータインスプールとに対して共通に対応させることができる。よって、メータアウトスプールを1つに減らすことができ、制御弁の構成を簡素化できる。 The flow path of the meter-out spool is connected to the supply flow path and also to the supply/discharge port of the actuator. Here, the supply flow path is connected to the first meter-in flow path of the first meter-in spool and the second meter-in flow path of the second meter-in spool. Therefore, the meter-out spool can be commonly used for both the first meter-in spool and the second meter-in spool. This allows the number of meter-out spools to be reduced to one, simplifying the configuration of the control valve.

さらに、第1メータインスプール、第2メータインスプール、及びメータアウトスプールをまとめてブロック体に設けるようにした。これにより、ブロック体を減らすことができ、制御弁を簡素化してコンパクトに構成できる。 In addition, the first meter-in spool, second meter-in spool, and meter-out spool are all housed together in a block body. This allows the number of blocks to be reduced, simplifying the control valve and making it more compact.

加えて、第1メータインスプール及び第2メータインスプールの2つのスプールをまとめてメータインスプール収容部に収容するようにした。これにより、メータインスプール収容部を減らすことができ、制御弁の構成を簡素化できる。
また、メータインスプール収容部の第1メータインスプールと第2メータインスプールとが軸方向で対向する間に、中間部を形成した。この中間部にタンクを通じさせた。このため、例えば中間部の体積が小さくなるように第1メータインスプール、第2メータインスプールが移動した場合、中間部の流体をタンクに排出させることができる。この結果、中間部の流体の圧力が高まって各メータインスプールが移動しにくくなることを防止できる。よって、第1メータインスプールと第2メータインスプールとをメータインスプール収容部の内部で円滑に移動できる。
In addition, the two spools, the first meter-in spool and the second meter-in spool, are accommodated together in a meter-in spool accommodation section, which makes it possible to reduce the number of meter-in spool accommodation sections and simplify the structure of the control valve.
In addition, an intermediate portion is formed between the first meter-in spool and the second meter-in spool in the meter-in spool housing portion, which are opposed to each other in the axial direction. The tank is connected to this intermediate portion. Therefore, for example, when the first meter-in spool and the second meter-in spool are moved so that the volume of the intermediate portion becomes smaller, the fluid in the intermediate portion can be discharged to the tank. As a result, it is possible to prevent the pressure of the fluid in the intermediate portion from increasing, making it difficult for each meter-in spool to move. Therefore, the first meter-in spool and the second meter-in spool can be moved smoothly inside the meter-in spool housing portion.

本発明の他の態様に係る制御弁は、第1ポンプに通じる第1メータイン流路を有する第1メータインスプールと、第2ポンプに通じる第2メータイン流路を有する第2メータインスプールと、前記第1メータイン流路及び前記第2メータイン流路に通じるとともに、アクチュエータの給排ポートに通じる供給流路と、前記供給流路及び前記アクチュエータの前記給排ポートに通じる流路を有するメータアウトスプールと、前記第1メータインスプール、前記第2メータインスプール、及び前記メータアウトスプールをまとめて設けるブロック体と、前記ブロック体に設けられて前記第1メータインスプール及び前記第2メータインスプールをまとめて収容し、かつ、前記第1メータインスプールと前記第2メータインスプールとが各メータインスプールの軸方向で対向する間にタンクに通じる中間部を有するメータインスプール収容部と、備え、前記第1メータインスプールは、前記アクチュエータの前記給排ポートに前記供給流路を通じさせる、又はタンクに前記アクチュエータの前記給排ポートを通じさせる凹部を有し、前記第2メータインスプールは、前記アクチュエータの前記給排ポートに前記供給流路を通じさせる、又はタンクに前記アクチュエータの前記給排ポートを通じさせる他の凹部を有する。 A control valve according to another aspect of the present invention includes a first meter-in spool having a first meter-in flow path leading to a first pump, a second meter-in spool having a second meter-in flow path leading to a second pump, a supply flow path leading to the first meter-in flow path and the second meter-in flow path and leading to a supply/discharge port of an actuator, and a meter-out spool having a flow path leading to the supply flow path and the supply/discharge port of the actuator, a block body that collectively holds the first meter-in spool, the second meter-in spool, and the meter-out spool, and a valve that is provided in the block body and holds the first meter-in spool and and a meter-in spool housing section that houses the first meter-in spool and the second meter-in spool together and has an intermediate section that communicates with a tank between the first meter-in spool and the second meter-in spool that face each other in the axial direction of the meter-in spools, the first meter-in spool has a recess that connects the supply flow path to the supply/discharge port of the actuator or connects the supply/discharge port of the actuator to a tank, and the second meter-in spool has another recess that connects the supply flow path to the supply/discharge port of the actuator or connects the supply/discharge port of the actuator to a tank.

このように構成することで、第1メータインスプールを駆動制御して第1ポンプに第1メータイン流路を通じさせる。また、第2メータインスプールを駆動制御して第2ポンプに第2メータイン流路を通じさせる。これにより、例えば、第1ポンプによる流体の吐出量を0~100%で調整し、第2ポンプによる流体の吐出量を0~100%で調整して、第1ポンプ及び第2ポンプの少なくとも一方から吐出された流体を供給流路で合流できる。この結果、第1ポンプ及び第2ポンプからアクチュエータに供給される流体の割合を、各ポンプの吐出量の2倍の範囲で任意(自由)に変えることができる。このため、アクチュエータに供給される流体の流量を高性能に調整できる。 With this configuration, the first meter-in spool is driven and controlled to pass the first pump through the first meter-in flow path. Also, the second meter-in spool is driven and controlled to pass the second pump through the second meter-in flow path. This allows, for example, the amount of fluid discharged by the first pump to be adjusted between 0 and 100%, and the amount of fluid discharged by the second pump to be adjusted between 0 and 100%, so that the fluid discharged from at least one of the first pump and the second pump can be merged in the supply flow path. As a result, the ratio of fluid supplied to the actuator from the first pump and the second pump can be freely changed within a range twice the discharge amount of each pump. This allows the flow rate of fluid supplied to the actuator to be adjusted with high performance.

また、メータアウトスプールの流路を、供給流路に通じさせるとともにアクチュエータの給排ポートに通じさせた。ここで、供給流路には、第1メータインスプールの第1メータイン流路と第2メータインスプールの第2メータイン流路とが通じる。このため、メータアウトスプールを、第1メータインスプールと第2メータインスプールとに対して共通に対応させることができる。よって、メータアウトスプールを1つに減らすことができ、制御弁の構成を簡素化できる。 The flow path of the meter-out spool is connected to the supply flow path and also to the supply/discharge port of the actuator. Here, the supply flow path is connected to the first meter-in flow path of the first meter-in spool and the second meter-in flow path of the second meter-in spool. Therefore, the meter-out spool can be commonly used for both the first meter-in spool and the second meter-in spool. This allows the number of meter-out spools to be reduced to one, simplifying the configuration of the control valve.

さらに、第1メータインスプール、第2メータインスプール、及びメータアウトスプールをまとめてブロック体に設けるようにした。これにより、ブロック体を減らすことができ、制御弁を簡素化してコンパクトに構成できる。 In addition, the first meter-in spool, second meter-in spool, and meter-out spool are all housed together in a block body. This allows the number of blocks to be reduced, simplifying the control valve and making it more compact.

加えて、第1メータインスプール及び第2メータインスプールの2つのスプールをまとめてメータインスプール収容部に収容するようにした。これにより、メータインスプール収容部を減らすことができ、制御弁の構成を簡素化できる。
また、メータインスプール収容部の第1メータインスプールと第2メータインスプールとが軸方向で対向する間に、中間部を形成した。この中間部にタンクを通じさせた。このため、例えば中間部の体積が小さくなるように第1メータインスプール、第2メータインスプールが移動した場合、中間部の流体をタンクに排出させることができる。この結果、中間部の流体の圧力が高まって各メータインスプールが移動しにくくなることを防止できる。よって、第1メータインスプールと第2メータインスプールとをメータインスプール収容部の内部で円滑に移動できる。
In addition, the two spools, the first meter-in spool and the second meter-in spool, are accommodated together in a meter-in spool accommodation section, which makes it possible to reduce the number of meter-in spool accommodation sections and simplify the structure of the control valve.
In addition, an intermediate portion is formed between the first meter-in spool and the second meter-in spool in the meter-in spool housing portion, which are opposed to each other in the axial direction. The tank is connected to this intermediate portion. Therefore, for example, when the first meter-in spool and the second meter-in spool are moved so that the volume of the intermediate portion becomes smaller, the fluid in the intermediate portion can be discharged to the tank. As a result, it is possible to prevent the pressure of the fluid in the intermediate portion from increasing, making it difficult for each meter-in spool to move. Therefore, the first meter-in spool and the second meter-in spool can be moved smoothly inside the meter-in spool housing portion.

さらに、第1メータインスプールは凹部を有し、供給流路とアクチュエータの給排ポートとの間に凹部を介在させるようにした。このため、供給流路を、凹部を経てアクチュエータの給排ポートに通じさせることができる。よって、供給流路からアクチュエータへ供給する流体の圧力損失(圧損)を低減できる。
また、アクチュエータの給排ポートとタンクとの間に凹部を介在させるようにした。このため、アクチュエータを、凹部を経てタンクに通じさせることができる。よって、アクチュエータからタンクに戻る流体の流量を増加できる。
Furthermore, the first meter-in spool has a recess between the supply passage and the supply/discharge port of the actuator, so that the supply passage can be connected to the supply/discharge port of the actuator via the recess, thereby reducing pressure loss of the fluid supplied from the supply passage to the actuator.
In addition, a recess is provided between the supply/discharge port of the actuator and the tank, so that the actuator can be connected to the tank via the recess, thereby increasing the flow rate of the fluid returning from the actuator to the tank.

加えて、第2メータインスプールは他の凹部を有し、アクチュエータの給排ポートとタンクとの間に他の凹部を介在させるようにした。このため、アクチュエータを、他の凹部を経てタンクに通じさせることができる。よって、アクチュエータからタンクに戻る流体の流量を増加できる。
さらに、供給流路とアクチュエータの給排ポートとの間に他の凹部を介在させるようにした。このため、供給流路を、他の凹部を経てアクチュエータに通じさせることができる。よって、供給流路からアクチュエータへ供給する流体の圧力損失(圧損)を低減できる。
In addition, the second meter-in spool has another recess between the supply/discharge port of the actuator and the tank, so that the actuator can be connected to the tank via the other recess, thereby increasing the flow rate of the fluid returning from the actuator to the tank.
Furthermore, another recess is interposed between the supply flow path and the supply/discharge port of the actuator. This allows the supply flow path to communicate with the actuator via the other recess. This reduces the pressure loss of the fluid supplied from the supply flow path to the actuator.

本発明の他の態様に係る流体システムは、第1ポンプ及び第2ポンプと、前記第1ポンプ及び前記第2ポンプから吐出される流体によって駆動されるアクチュエータと、前記第1ポンプ及び前記第2ポンプと前記アクチュエータとの間に設けられ、前記アクチュエータへ供給される前記流体の流量又は前記アクチュエータから排出される前記流体の流量を調整する制御弁と、を備え、前記制御弁は、第1ポンプに通じる第1メータイン流路を有する第1メータインスプールと、第2ポンプに通じる第2メータイン流路を有する第2メータインスプールと、前記第1メータイン流路及び前記第2メータイン流路に通じるとともに、アクチュエータの給排ポートに通じる供給流路と、前記供給流路及び前記アクチュエータの前記給排ポートに通じる流路を有するメータアウトスプールと、を備える。 A fluid system according to another aspect of the present invention includes a first pump and a second pump, an actuator driven by fluid discharged from the first pump and the second pump, and a control valve provided between the first pump and the second pump and the actuator to adjust the flow rate of the fluid supplied to the actuator or the flow rate of the fluid discharged from the actuator, the control valve including a first meter-in spool having a first meter-in flow path leading to the first pump, a second meter-in spool having a second meter-in flow path leading to the second pump, a supply flow path leading to the first meter-in flow path and the second meter-in flow path and leading to a supply/discharge port of the actuator, and a meter-out spool having a flow path leading to the supply flow path and the supply/discharge port of the actuator.

このような流体システムとすることで、第1メータインスプールを駆動制御して第1ポンプに第1メータイン流路を通じさせる。また、第2メータインスプールを駆動制御して第2ポンプに第2メータイン流路を通じさせる。これにより、例えば、第1ポンプによる流体の吐出量を0~100%で調整し、第2ポンプによる流体の吐出量を0~100%で調整して、第1ポンプ及び第2ポンプの少なくとも一方から吐出された流体を供給流路で合流できる。この結果、第1ポンプ及び第2ポンプからアクチュエータに供給される流体の割合を、各ポンプの吐出量の2倍の範囲で任意(自由)に変えることができる。このため、アクチュエータに供給される流体の流量を高性能に調整できる。 By configuring such a fluid system, the first meter-in spool is driven and controlled to pass the first pump through the first meter-in flow path. Also, the second meter-in spool is driven and controlled to pass the second pump through the second meter-in flow path. This allows, for example, the amount of fluid discharged by the first pump to be adjusted from 0 to 100%, and the amount of fluid discharged by the second pump to be adjusted from 0 to 100%, so that the fluid discharged from at least one of the first pump and the second pump can be merged in the supply flow path. As a result, the ratio of fluid supplied to the actuator from the first pump and the second pump can be freely changed within a range of twice the discharge amount of each pump. Therefore, the flow rate of fluid supplied to the actuator can be adjusted with high performance.

本発明の他の態様に係る建設機械は、流体システムと、前記流体システムが搭載され、前記流体システムによって駆動制御される車体と、を備え、前記流体システムは、第1ポンプ及び第2ポンプと、前記第1ポンプ及び前記第2ポンプから吐出される流体によって駆動され前記車体を動作させるアクチュエータと、前記第1ポンプ及び前記第2ポンプと前記アクチュエータとの間に設けられ、前記アクチュエータへ供給される前記流体の流量又は前記アクチュエータから排出される前記流体の流量を調整する制御弁と、を備え、前記制御弁は、第1ポンプに通じる第1メータイン流路を有する第1メータインスプールと、第2ポンプに通じる第2メータイン流路を有する第2メータインスプールと、前記第1メータイン流路及び前記第2メータイン流路に通じるとともに、アクチュエータの給排ポートに通じる供給流路と、前記供給流路及び前記アクチュエータの前記給排ポートに通じる流路を有するメータアウトスプールと、を備える。 A construction machine according to another aspect of the present invention includes a fluid system and a vehicle body on which the fluid system is mounted and driven and controlled by the fluid system. The fluid system includes a first pump and a second pump, an actuator driven by the fluid discharged from the first pump and the second pump to operate the vehicle body, and a control valve provided between the first pump and the second pump and the actuator to adjust the flow rate of the fluid supplied to the actuator or the flow rate of the fluid discharged from the actuator. The control valve includes a first meter-in spool having a first meter-in flow path leading to the first pump, a second meter-in spool having a second meter-in flow path leading to the second pump, a supply flow path leading to the first meter-in flow path and the second meter-in flow path and leading to a supply/discharge port of the actuator, and a meter-out spool having a flow path leading to the supply flow path and the supply/discharge port of the actuator.

このように構成することで、建設機械の駆動制御を高精度に行うことができる。 This configuration allows for highly accurate drive control of construction machinery.

本発明の他の態様に係るアクチュエータ駆動制御方法は、2つのメータインスプールの駆動制御を行うことによって各々前記メータインスプールに別々に通じる2つのポンプから吐出される流体の合流流量を調整する流量調整工程と、前記流量調整工程によって前記合流流量の調整された前記流体をアクチュエータに供給し、前記アクチュエータを駆動する流体供給工程と、を有する。 An actuator drive control method according to another aspect of the present invention includes a flow rate adjustment step of adjusting the combined flow rate of fluids discharged from two pumps that are respectively connected to the meter-in spools by controlling the drive of the two meter-in spools, and a fluid supply step of supplying the fluid whose combined flow rate has been adjusted by the flow rate adjustment step to an actuator, thereby driving the actuator.

このような制御方法とすることで、アクチュエータに供給される流体の流量を高性能に調整できる。このため、アクチュエータの駆動制御を高精度に行うことができる。 By using this control method, the flow rate of the fluid supplied to the actuator can be adjusted with high accuracy. This allows the actuator drive control to be performed with high precision.

本発明によれば、アクチュエータに供給される流体の流量を高性能に調整できる。 The present invention allows for highly accurate adjustment of the flow rate of fluid supplied to the actuator.

本発明の第1実施形態における建設機械の模式図。1 is a schematic diagram of a construction machine according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第1実施形態における油圧システムの模式図。1 is a schematic diagram of a hydraulic system according to a first embodiment of the present invention; 本発明の第1実施形態における第1メータインスプール及び第2メータインスプールが第1中立位置及び第2中立位置に位置するときの油圧システムの動作の一例の説明図。5A and 5B are diagrams illustrating an example of an operation of the hydraulic system when the first meter-in spool and the second meter-in spool are located in a first neutral position and a second neutral position in the first embodiment of the present invention. 本発明の第1実施形態における油圧システムでブームを上げるときの動作の一例を示す説明図。FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of an operation when raising a boom with the hydraulic system in the first embodiment of the present invention. 本発明の第1実施形態における油圧システムでブームを下げるときの動作の一例を示す説明図。FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of an operation when lowering a boom with the hydraulic system in the first embodiment of the present invention. 本発明の第2実施形態における独立メータリングバルブでブームを静止状態に保持したときの油圧システムの一例を示す説明図。FIG. 11 is an explanatory diagram showing an example of a hydraulic system when a boom is held stationary by an independent metering valve in a second embodiment of the present invention. 本発明の第2実施形態における油圧システムでブームを上げるときの動作の一例を示す説明図。FIG. 11 is an explanatory diagram showing an example of an operation when raising a boom with the hydraulic system in the second embodiment of the present invention. 本発明の第2実施形態における油圧システムでブームを下げるときの動作の一例を示す説明図。FIG. 11 is an explanatory diagram showing an example of an operation when lowering a boom with the hydraulic system in the second embodiment of the present invention. 本発明の第3実施形態における独立メータリングバルブでブームを静止状態に保持したときの油圧システムの一例を示す説明図。FIG. 13 is an explanatory diagram showing an example of a hydraulic system when the boom is held stationary by the independent metering valve in the third embodiment of the present invention. 本発明の第3実施形態における油圧システムでブームを上げるときの動作の一例を示す説明図。FIG. 13 is an explanatory diagram showing an example of an operation when raising a boom with the hydraulic system in the third embodiment of the present invention. 本発明の第4実施形態における独立メータリングバルブでアームを静止状態に保持したときの油圧システムの一例を示す説明図。FIG. 13 is an explanatory diagram showing an example of a hydraulic system when an arm is held stationary by an independent metering valve in a fourth embodiment of the present invention. 本発明の第4実施形態における油圧システムでアームを押すときの動作の一例を示す説明図。FIG. 13 is an explanatory diagram showing an example of an operation when an arm is pushed by the hydraulic system in the fourth embodiment of the present invention. 本発明の第5実施形態における独立メータリングバルブでアームを静止状態に保持したときの油圧システムの一例を示す説明図。FIG. 13 is an explanatory diagram showing an example of a hydraulic system when an arm is held stationary by an independent metering valve in a fifth embodiment of the present invention. 本発明の第5実施形態における油圧システムでアームを引くときの移動の一例を示す説明図。FIG. 13 is an explanatory diagram showing an example of movement when an arm is pulled by a hydraulic system in a fifth embodiment of the present invention. 本発明の第5実施形態における独立メータリングバルブでアームを引くときの掘削の一例を示す説明図。FIG. 13 is an explanatory diagram showing an example of excavation when an arm is pulled with an independent metering valve in a fifth embodiment of the present invention. 本発明の第5実施形態における油圧システムでアームを押すときの動作の一例を示す説明図。FIG. 13 is an explanatory diagram showing an example of an operation when an arm is pushed by the hydraulic system in the fifth embodiment of the present invention.

次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。以下の実施形態では、建設機械として油圧システムを備えた油圧ショベルを例に挙げて説明する。以下の説明に用いる図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。 Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiment, a hydraulic excavator equipped with a hydraulic system will be used as an example of construction machinery. In the drawings used in the following description, the scale of each component has been appropriately altered to ensure that each component is of a recognizable size.

[第1実施形態]
<建設機械>
図1は、第1実施形態の建設機械100の模式図である。
図1に示すように、建設機械100は、例えば油圧ショベルである。建設機械100は、旋回体(請求項の車体の一例)101と、走行体(請求項の車体の一例)102と、これら旋回体101や走行体102に搭載され、旋回体や走行体102の駆動制御を行う油圧システム109と、を備える。
旋回体101は、走行体102の上に旋回可能に設けられている。旋回体101には、油圧ポンプ110と、油圧ポンプ110から吐出される作動油(請求項の流体の一例)の流量制御を行う油圧制御装置1と、が搭載されている。
[First embodiment]
<Construction machinery>
FIG. 1 is a schematic diagram of a construction machine 100 according to a first embodiment.
1, the construction machine 100 is, for example, a hydraulic excavator. The construction machine 100 includes a rotating body (an example of a vehicle body in the claims) 101, a running body (an example of a vehicle body in the claims) 102, and a hydraulic system 109 that is mounted on the rotating body 101 and the running body 102 and controls the drive of the rotating body and the running body 102.
The rotating body 101 is provided rotatably on a running body 102. The rotating body 101 is equipped with a hydraulic pump 110 and a hydraulic control device 1 that controls the flow rate of hydraulic oil (an example of a fluid in the claims) discharged from the hydraulic pump 110.

旋回体101は、操作者が搭乗可能なキャブ103と、旋回体101に一端が揺動自在に連結されているブーム104と、ブーム104の旋回体101とは反対側の他端(先端)に揺動自在に一端が連結されているアーム105と、アーム105のブーム104とは反対側の他端(先端)に揺動自在に連結されているバケット106と、キャブ103に設けられた操作部107と、を備える。走行体102、旋回体101、ブーム104、アーム105、及びバケット106は、種々の油圧アクチュエータ111によって駆動される。油圧アクチュエータ111は、油圧制御装置1を介して供給される油圧ポンプ110からの作動油によって駆動される建設機械100の作業機部である。 The rotating body 101 includes a cab 103 on which an operator can ride, a boom 104 whose one end is connected to the rotating body 101 so as to be freely swingable, an arm 105 whose one end is connected to the other end (tip) of the boom 104 opposite the rotating body 101 so as to be freely swingable, a bucket 106 whose other end (tip) of the arm 105 opposite the boom 104 so as to be freely swingable, and an operating unit 107 provided on the cab 103. The running body 102, the rotating body 101, the boom 104, the arm 105, and the bucket 106 are driven by various hydraulic actuators 111. The hydraulic actuators 111 are working equipment units of the construction machine 100 that are driven by hydraulic oil from a hydraulic pump 110 supplied via the hydraulic control device 1.

<油圧システム>
図2は、第1実施形態の油圧システム109の模式図である。図2は、油圧制御装置1の断面を含む模式図である。図2では、第1実施形態の第1メータインスプール5及び第2メータインスプール6が、それぞれ第1中立位置及び第2中立位置に位置した状態が示されている。また、第1実施形態のメータアウトスプール15が中央位置に位置した状態が示されている。
<Hydraulic system>
Fig. 2 is a schematic diagram of the hydraulic system 109 of the first embodiment. Fig. 2 is a schematic diagram including a cross section of the hydraulic control device 1. Fig. 2 shows a state in which the first meter-in spool 5 and the second meter-in spool 6 of the first embodiment are positioned in the first neutral position and the second neutral position, respectively. Also, Fig. 2 shows a state in which the meter-out spool 15 of the first embodiment is positioned in the center position.

図2に示すように、油圧システム(請求項の流体システムの一例)109は、油圧制御装置1と、油圧制御装置1に作動油を供給する油圧ポンプ110と、油圧制御装置1によって駆動制御される油圧アクチュエータ(請求項のアクチュエータの一例)111と、を備える。なお、図2以下では、方向についての説明を簡素化するために、一方又は一端をその図中の右方向を指すものとし、他方又は他端をその図中の左方向を指すものとして説明する。各図中には、一方及び他方を矢印で示す。 As shown in FIG. 2, a hydraulic system (an example of a fluid system in the claims) 109 includes a hydraulic control device 1, a hydraulic pump 110 that supplies hydraulic oil to the hydraulic control device 1, and a hydraulic actuator (an example of an actuator in the claims) 111 that is driven and controlled by the hydraulic control device 1. Note that in FIG. 2 and subsequent figures, in order to simplify the explanation of directions, one or one end will be described as pointing to the right in the figure, and the other or the other end will be described as pointing to the left in the figure. In each figure, one and the other are indicated by arrows.

油圧アクチュエータ111は、例えば走行体102を走行させたり旋回体101を旋回させたりする油圧モータ112と、ブーム104、アーム105、及びバケット106を駆動させるための種々の油圧シリンダ(請求項のアクチュエータの一例)113と、により構成されている(図1参照)。
以下、種々の油圧シリンダ113のうち、一つの油圧シリンダ113を代表例として説明する。代表例の油圧シリンダ113は、ブーム104、アーム105、及びバケット106から選択したブーム104を駆動するブーム駆動用のシリンダである。
The hydraulic actuator 111 is composed of, for example, a hydraulic motor 112 for moving the running body 102 and rotating the rotating body 101, and various hydraulic cylinders (an example of the actuator in the claims) 113 for driving the boom 104, the arm 105, and the bucket 106 (see FIG. 1).
Hereinafter, one hydraulic cylinder 113 will be described as a representative example among various hydraulic cylinders 113. The representative hydraulic cylinder 113 is a boom driving cylinder that drives the boom 104 selected from the boom 104, the arm 105, and the bucket 106.

油圧シリンダ113は、シリンダ114と、シリンダ114内にスライド移動自在に設けられたピストンロッド115と、シリンダ114に設けられたヘッドポート(請求項の給排ポートの一例)Hp、及びロッドポート(請求項の給排ポートの一例)Rpと、を有している。
ヘッドポートHpは、シリンダ114のうちシリンダヘッド側の部位114aに設けられている。ロッドポートRpは、シリンダ114のうちピストンロッド115側の部位114bに設けられている。
The hydraulic cylinder 113 has a cylinder 114, a piston rod 115 that is freely slidable within the cylinder 114, a head port Hp (an example of a supply and discharge port in the claims) and a rod port Rp (an example of a supply and discharge port in the claims) provided in the cylinder 114.
The head port Hp is provided in a portion 114a on the cylinder head side of the cylinder 114. The rod port Rp is provided in a portion 114b on the piston rod 115 side of the cylinder 114.

油圧ポンプ110は、例えば図示しない原動機によって駆動する。油圧ポンプ110は、キャブ103に設けられた操作部107の操作信号に基づいて、作動油の吐出量を可変させる(図1参照)。また、操作部107の操作信号に基づいて、油圧制御装置1も駆動制御される(図1参照)。 The hydraulic pump 110 is driven, for example, by a prime mover (not shown). The hydraulic pump 110 varies the amount of hydraulic oil discharged based on an operation signal from an operation unit 107 provided in the cab 103 (see FIG. 1). The hydraulic control device 1 is also driven and controlled based on the operation signal from the operation unit 107 (see FIG. 1).

油圧ポンプ110は、2つ設けられている。以下、2つの油圧ポンプ110の一方を「第1ポンプ110A」という。また、2つの油圧ポンプ110の他方を「第2ポンプ110B」という。
第1ポンプ110Aは、例えば1回転当たりの作動油の吐出量を0~100%の範囲で調整可能な可変容量形ポンプである。第2ポンプ110Bは、例えば第1ポンプ110Aと同様に、1回転当たりの作動油の吐出量を0~100%の範囲で調整可能な可変容量形ポンプである。また、第1ポンプ110A及び第2ポンプ110Bは、例えばポンプ容量が同一である。
There are two hydraulic pumps 110. Hereinafter, one of the two hydraulic pumps 110 will be referred to as a "first pump 110A." Additionally, the other of the two hydraulic pumps 110 will be referred to as a "second pump 110B."
The first pump 110A is, for example, a variable displacement pump whose hydraulic oil discharge amount per rotation can be adjusted in the range of 0 to 100%. The second pump 110B is, for example, a variable displacement pump whose hydraulic oil discharge amount per rotation can be adjusted in the range of 0 to 100% like the first pump 110A. The first pump 110A and the second pump 110B have, for example, the same pump capacity.

<油圧制御装置>
油圧制御装置1は、種々のIMV(Independent Metering Valve)2(以下「独立メータリングバルブ」ともいう)を備える。種々の独立メータリングバルブ(請求項の制御弁の一例)2は、ブーム104、アーム105、及びバケット106を駆動させる種々の油圧シリンダ113を制御する。
以下、種々の独立メータリングバルブ2のうち、ブーム104の独立メータリングバルブ2を代表例として説明する。代表例の独立メータリングバルブ2は、ブーム104、アーム105、及びバケット106から選択したブーム104を駆動する油圧シリンダ113を制御するバルブである。
<Hydraulic control device>
The hydraulic control device 1 includes various IMVs (Independent Metering Valves) 2 (hereinafter also referred to as “independent metering valves”). The various independent metering valves (an example of a control valve in the claims) 2 control various hydraulic cylinders 113 that drive the boom 104, the arm 105, and the bucket 106.
The independent metering valve 2 for the boom 104 will be described below as a representative example among various independent metering valves 2. The representative independent metering valve 2 is a valve that controls the hydraulic cylinder 113 that drives the boom 104 selected from the boom 104, the arm 105, and the bucket 106.

<独立メータリングバルブ(IMV)>
独立メータリングバルブ2は、バルブボディ(請求項のブロック体の一例)3と、バルブボディ3に収納された丸棒状の第1メータインスプール5と、第1メータインスプール5を駆動制御する第1メータイン電磁比例弁7と、バルブボディ3に収納された丸棒状の第2メータインスプール6と、第2メータインスプール6を駆動制御する第2メータイン電磁比例弁8と、を主構成としている。すなわち、独立メータリングバルブ2は、メータインスプールとして、2つの独立した第1メータインスプール5と、第2メータインスプール6と、を備える。
<Independent Metering Valve (IMV)>
The independent metering valve 2 mainly comprises a valve body (an example of a block body in the claims) 3, a round-rod-shaped first meter-in spool 5 housed in the valve body 3, a first meter-in solenoid proportional valve 7 that drives and controls the first meter-in spool 5, a round-rod-shaped second meter-in spool 6 housed in the valve body 3, and a second meter-in solenoid proportional valve 8 that drives and controls the second meter-in spool 6. That is, the independent metering valve 2 comprises two independent meter-in spools, the first meter-in spool 5 and the second meter-in spool 6.

また、独立メータリングバルブ2は、バルブボディ3に収納された丸棒状のメータアウトスプール15と、メータアウトスプール15を駆動制御する第1メータアウト電磁比例弁16及び第2メータアウト電磁比例弁17と、を主構成としている。
さらに、独立メータリングバルブ2は、電磁比例弁7,8,16,17を制御する制御部25を備える。
Moreover, the independent metering valve 2 mainly comprises a round rod-shaped meter-out spool 15 housed in the valve body 3, and a first meter-out solenoid proportional valve 16 and a second meter-out solenoid proportional valve 17 which drive and control the meter-out spool 15.
Furthermore, the independent metering valve 2 is provided with a control unit 25 that controls the solenoid proportional valves 7 , 8 , 16 , and 17 .

制御部25は、例えばCPU(Central Processing Unit)等のプロセッサがプログラムメモリに格納されたプログラムを実行することにより実現される。制御部25は、LSI(Large Scale Integration)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、またはFPGA(Field-Programmable Gate Array)等のハードウェアにより実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアが協働することで実現されてもよい。 The control unit 25 is realized by a processor such as a CPU (Central Processing Unit) executing a program stored in a program memory. The control unit 25 may be realized by hardware such as an LSI (Large Scale Integration), an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), or an FPGA (Field-Programmable Gate Array), or may be realized by software and hardware working together.

バルブボディ3は、第1メータインスプール5及び第2メータインスプール6を収納する第1スプール孔(請求項のメータインスプール収容部の一例)10と、この第1スプール孔10に開口する第1ポンプポートP1、第2ポンプポートP2、第1供給ポートS1及び第2供給ポートS2と、メータアウトスプール15を収納する第2スプール孔20と、この第2スプール孔20に開口する第1タンクポートT1、第2タンクポートT2、第1排出ポートD1及び第2排出ポートD2と、を有する。
すなわち、1つのバルブボディ3に、第1メータインスプール5、第2メータインスプール6、及びメータアウトスプール15がまとめて共通に設けられている。
The valve body 3 has a first spool hole (an example of a meter-in spool accommodating portion in the claims) 10 that accommodates a first meter-in spool 5 and a second meter-in spool 6, a first pump port P1, a second pump port P2, a first supply port S1, and a second supply port S2 that open into the first spool hole 10, a second spool hole 20 that accommodates the meter-out spool 15, and a first tank port T1, a second tank port T2, a first drain port D1, and a second drain port D2 that open into the second spool hole 20.
That is, the first meter-in spool 5 , the second meter-in spool 6 , and the meter-out spool 15 are commonly provided in one valve body 3 .

また、バルブボディ3は、バルブボディ3の一方向(すなわち、第1メータインスプール5、第2メータインスプール6、及びメータアウトスプール15の軸方向、以下、この軸方向を単に軸方向という場合がある)に沿う断面がU字状に形成されたブリッジ流路(請求項の供給流路の一例)30と、ブリッジ流路30の一側方に位置する第1ロッド流路31と、第1ロッド流路31に通じる第2ロッド流路32と、ブリッジ流路30の他側方に位置する第1ヘッド流路33と、第1ヘッド流路33に通じる第2ヘッド流路34と、第1ロッド流路31の側方に位置する第1タンク流路35と、第2ヘッド流路34の側方に位置する第2タンク流路36と、軸方向に沿う断面がU字状に形成されたバイパス流路37と、を有する。 The valve body 3 also has a bridge flow passage (an example of a supply flow passage in the claims) 30 whose cross section along one direction of the valve body 3 (i.e., the axial direction of the first meter-in spool 5, the second meter-in spool 6, and the meter-out spool 15; hereinafter, this axial direction may be simply referred to as the axial direction) is U-shaped, a first rod flow passage 31 located on one side of the bridge flow passage 30, a second rod flow passage 32 leading to the first rod flow passage 31, a first head flow passage 33 located on the other side of the bridge flow passage 30, a second head flow passage 34 leading to the first head flow passage 33, a first tank flow passage 35 located on the side of the first rod flow passage 31, a second tank flow passage 36 located on the side of the second head flow passage 34, and a bypass flow passage 37 whose cross section along the axial direction is U-shaped.

第1スプール孔10及び第2スプール孔20は、バルブボディ3の一方向に沿って形成されている。第1スプール孔10及び第2スプール孔20は、軸方向に沿う断面が円形状である。第1スプール孔10及び第2スプール孔20は、例えば各スプール孔10,20の長手方向(すなわち、軸方向)に対して直交する方向に間隔をあけて、並列に形成されている。 The first spool hole 10 and the second spool hole 20 are formed along one direction of the valve body 3. The first spool hole 10 and the second spool hole 20 have a circular cross section along the axial direction. The first spool hole 10 and the second spool hole 20 are formed in parallel, spaced apart from each other, for example, in a direction perpendicular to the longitudinal direction (i.e., the axial direction) of each spool hole 10, 20.

第1スプール孔10の1つの孔に、第1メータインスプール5及び第2メータインスプール6がまとめて収容されている。また、第1スプール孔10は、軸方向の中央に中間部13を有する。中間部13は、第1メータインスプール5と第2メータインスプール6とが対向する間に形成される部屋である。中間部13には、第3排出流路137を経てタンク120が通じている(図3参照)。 The first meter-in spool 5 and the second meter-in spool 6 are housed together in one of the first spool holes 10. The first spool hole 10 also has an intermediate section 13 in the center in the axial direction. The intermediate section 13 is a chamber formed between the first meter-in spool 5 and the second meter-in spool 6 that face each other. The intermediate section 13 is connected to the tank 120 via the third discharge flow path 137 (see FIG. 3).

第1ポンプポートP1は、第1供給流路131を介して第1ポンプ110Aに通じる。第2ポンプポートP2は、第2供給流路132を介して第2ポンプ110Bに通じる。第1供給ポートS1は、第1チェックバルブ41を介してブリッジ流路30に通じる。第2供給ポートS2は、第2チェックバルブ42を介してブリッジ流路30に通じる。なお、通じる(あるいは、後述の通じさせる)とは、作動油(すなわち、流体)が流れるようにすることをいう。例えば、「第1ポンプポートP1は、第1供給流路131を介して第1ポンプ110Aに通じる。」とは、第1ポンプポートP1と第1ポンプ110Aとが第1供給流路131を介して接続されて作動油を流れるようにすることである。 The first pump port P1 is connected to the first pump 110A via the first supply flow path 131. The second pump port P2 is connected to the second pump 110B via the second supply flow path 132. The first supply port S1 is connected to the bridge flow path 30 via the first check valve 41. The second supply port S2 is connected to the bridge flow path 30 via the second check valve 42. Note that "connected" (or "connected" as described below) means that hydraulic oil (i.e., fluid) is allowed to flow. For example, "The first pump port P1 is connected to the first pump 110A via the first supply flow path 131" means that the first pump port P1 and the first pump 110A are connected via the first supply flow path 131 to allow hydraulic oil to flow.

第1タンクポートT1は、第1排出流路135を介してタンク120に通じる。第2タンクポートT2は、第2排出流路136を介してタンク120に通じる。第1排出ポートD1は、各ロッド流路31,32及びロッド側流路133を経てロッドポートRpに通じる。第2排出ポートD2は、各ヘッド流路33,34及びヘッド側流路134を経てヘッドポートHpに通じる。 The first tank port T1 is connected to the tank 120 via the first discharge flow path 135. The second tank port T2 is connected to the tank 120 via the second discharge flow path 136. The first discharge port D1 is connected to the rod port Rp via the rod flow paths 31, 32 and the rod side flow path 133. The second discharge port D2 is connected to the head port Hp via the head flow paths 33, 34 and the head side flow path 134.

ブリッジ流路30の両端は、第1スプール孔10に通じる。ブリッジ流路30は、軸方向で第1供給ポートS1及び第2供給ポートS2の外方に配置されている。
第1ロッド流路31は、軸方向でブリッジ流路30の一端と第1タンク流路35との間に配置されている。第1ロッド流路31は、軸方向に対して直交する方向に延びている。第1ロッド流路31は、過度の高圧を逃がすための第1リリーフバルブ45を介して第1タンク流路35に通じる。
第2ロッド流路32は、第1スプール孔10と第2スプール孔20との間に配置されている。第2ロッド流路32は、第1ロッド流路31の延長線上に配置されている。
Both ends of the bridge passage 30 communicate with the first spool hole 10. The bridge passage 30 is disposed outwardly of the first supply port S1 and the second supply port S2 in the axial direction.
The first rod flow passage 31 is disposed between one end of the bridge flow passage 30 and the first tank flow passage 35 in the axial direction. The first rod flow passage 31 extends in a direction perpendicular to the axial direction. The first rod flow passage 31 communicates with the first tank flow passage 35 via a first relief valve 45 for releasing excessive high pressure.
The second rod flow path 32 is disposed between the first spool hole 10 and the second spool hole 20. The second rod flow path 32 is disposed on an extension line of the first rod flow path 31.

第1ヘッド流路33は、軸方向でブリッジ流路30の他端と第2タンク流路36との間に配置されている。第1ヘッド流路33は、軸方向に対して交差する方向に延びている。第1ヘッド流路33は、過度の高圧を逃がすための第2リリーフバルブ46を介して第2タンク流路36に通じる。第1ヘッド流路33には、リーク低減のためのロックバルブ47(ブーム104が慣性で下がることを抑制するための保持弁)が設けられている。
第2ヘッド流路34は、第1スプール孔10と第2スプール孔20との間に配置されている。第2ヘッド流路34は、軸方向に対して直交する方向に延びている。
The first head flow path 33 is disposed between the other end of the bridge flow path 30 and the second tank flow path 36 in the axial direction. The first head flow path 33 extends in a direction intersecting the axial direction. The first head flow path 33 communicates with the second tank flow path 36 via a second relief valve 46 for releasing excessive high pressure. The first head flow path 33 is provided with a lock valve 47 (a retention valve for preventing the boom 104 from lowering due to inertia) for reducing leakage.
The second head flow passage 34 is disposed between the first spool hole 10 and the second spool hole 20. The second head flow passage 34 extends in a direction perpendicular to the axial direction.

第1タンク流路35は、第1ロッド流路31の外方で軸方向に対して直交する方向に延びている。第2タンク流路36は、第1ヘッド流路33の外方で軸方向に対して直交する方向に延びている。バイパス流路37の両端は、第2スプール孔20に通じる。バイパス流路37は、第3チェックバルブ43を介してバイパスポートG1に通じる。 The first tank flow passage 35 extends in a direction perpendicular to the axial direction outside the first rod flow passage 31. The second tank flow passage 36 extends in a direction perpendicular to the axial direction outside the first head flow passage 33. Both ends of the bypass flow passage 37 communicate with the second spool hole 20. The bypass flow passage 37 communicates with the bypass port G1 via the third check valve 43.

バルブボディ3の軸方向の一端には、第1位置決め機構50が設けられている。第1位置決め機構50は、第1スプール孔10及び第2スプール孔20の各々一端を塞ぐようにバルブボディ3の軸方向の一端に取り付けられた第1ケーシング51を備える。第1ケーシング51は、第1スプール孔10の一端に連なり第1コイルバネ52を収容する第1収容室53と、第2スプール孔20の一端に連なり第2コイルバネ54を収容する第2収容室55と、を有する。また、第1ケーシング51は、第1収容室53及び第2収容室55の外方で軸方向に対して直交する方向に延びる第1ポンプ流路56と、第1ポンプ流路56の外方で軸方向に対して直交する方向に延びる第1ドレン流路57と、を有する。 A first positioning mechanism 50 is provided at one axial end of the valve body 3. The first positioning mechanism 50 includes a first casing 51 attached to one axial end of the valve body 3 so as to close one end of each of the first spool hole 10 and the second spool hole 20. The first casing 51 has a first storage chamber 53 connected to one end of the first spool hole 10 and housing a first coil spring 52, and a second storage chamber 55 connected to one end of the second spool hole 20 and housing a second coil spring 54. The first casing 51 also has a first pump flow passage 56 extending in a direction perpendicular to the axial direction outside the first storage chamber 53 and the second storage chamber 55, and a first drain flow passage 57 extending in a direction perpendicular to the axial direction outside the first pump flow passage 56.

バルブボディ3の軸方向の他端には、第2位置決め機構60が設けられている。第2位置決め機構60は、第1スプール孔10及び第2スプール孔20のそれぞれの他端を塞ぐようにバルブボディ3の軸方向の他端に取り付けられた第2ケーシング61を備える。第2ケーシング61は、第1スプール孔10の他端に連なり第3コイルバネ62を収容する第3収容室63と、第2スプール孔20の他端に連なり作動油が導かれる空間としての第4収容室65と、を有する。また、第2ケーシング61は、第3収容室63及び第4収容室65の外方で軸方向に対して直交する方向に延びる第2ポンプ流路66と、第2ポンプ流路66の外方で軸方向に対して直交する方向に延びる第2ドレン流路67と、を有する。 A second positioning mechanism 60 is provided at the other axial end of the valve body 3. The second positioning mechanism 60 includes a second casing 61 attached to the other axial end of the valve body 3 so as to close the other ends of the first spool hole 10 and the second spool hole 20. The second casing 61 has a third storage chamber 63 connected to the other end of the first spool hole 10 and housing a third coil spring 62, and a fourth storage chamber 65 connected to the other end of the second spool hole 20 as a space through which hydraulic oil is guided. The second casing 61 also has a second pump flow passage 66 extending in a direction perpendicular to the axial direction outside the third storage chamber 63 and the fourth storage chamber 65, and a second drain flow passage 67 extending in a direction perpendicular to the axial direction outside the second pump flow passage 66.

バルブボディ3の第1スプール孔10のうち一方側には、第1メータインスプール5が軸方向にスライド移動自在に収容されている。第1メータインスプール5は、第1中立位置(図2に示す位置)と、第1供給位置(図4に示す位置)と、第1中立位置及び第1供給位置の間の任意供給位置と、に位置決めされるように収容されている。
第1中立位置は、中間部13が軸方向に最も大きく広げられた状態で、中間部13の一方側に第1メータインスプール5が配置される位置である。第1供給位置は中間部13が軸方向に最も小さく狭められた状態で、中間部13の一方側に第1メータインスプール5が配置される位置である。第1供給位置は、第1ポンプ110Aをブリッジ流路30に通じさせて、第1ポンプ110Aから吐出された作動油をブリッジ流路30に供給する第1メータインスプール5のフルストローク位置である。
A first meter-in spool 5 is housed so as to be slidable in the axial direction on one side of the first spool hole 10 of the valve body 3. The first meter-in spool 5 is housed so as to be positioned at a first neutral position (position shown in FIG. 2), a first supply position (position shown in FIG. 4), and an arbitrary supply position between the first neutral position and the first supply position.
The first neutral position is a position where the intermediate portion 13 is most widely expanded in the axial direction and the first meter-in spool 5 is disposed on one side of the intermediate portion 13. The first supply position is a position where the intermediate portion 13 is most narrowed in the axial direction and the first meter-in spool 5 is disposed on one side of the intermediate portion 13. The first supply position is a full stroke position of the first meter-in spool 5 where the first pump 110A is connected to the bridge flow passage 30 and the hydraulic oil discharged from the first pump 110A is supplied to the bridge flow passage 30.

また、バルブボディ3の第1スプール孔10のうち他方側には、第2メータインスプール6が軸方向にスライド移動自在に収容されている。第2メータインスプール6は、第2中立位置(図2に示す位置)と、第2供給位置(図4に示す位置)と、第2中立位置及び第2供給位置の間の任意供給位置と、に位置決めされるように収容されている。 The second meter-in spool 6 is accommodated in the other side of the first spool hole 10 of the valve body 3 so as to be freely slidable in the axial direction. The second meter-in spool 6 is accommodated so as to be positioned at a second neutral position (position shown in FIG. 2), a second supply position (position shown in FIG. 4), and any supply position between the second neutral position and the second supply position.

第2中立位置は中間部13が軸方向に最も大きく広げられた状態で、中間部13の他方側に第2メータインスプール6が配置される位置である。第2供給位置は、中間部13が軸方向に最も小さく狭められた状態で、中間部13の他方側に第2メータインスプール6が配置される位置である。第2供給位置は、第2ポンプ110Bをブリッジ流路30に通じさせて、第2ポンプ110Bから吐出された作動油をブリッジ流路30に供給する第2メータインスプール6のフルストローク位置である。
第1スプール孔10、第1メータインスプール5、及び第2メータインスプール6等でメータインバルブ4が構成されている。
The second neutral position is a position where the intermediate portion 13 is most widely expanded in the axial direction, and the second meter-in spool 6 is disposed on the other side of the intermediate portion 13. The second supply position is a position where the intermediate portion 13 is most narrowed in the axial direction, and the second meter-in spool 6 is disposed on the other side of the intermediate portion 13. The second supply position is a full stroke position of the second meter-in spool 6 where the second pump 110B is connected to the bridge flow passage 30, and the hydraulic oil discharged from the second pump 110B is supplied to the bridge flow passage 30.
The first spool hole 10, the first meter-in spool 5, the second meter-in spool 6, etc. constitute the meter-in valve 4.

第1メータインスプール5は、例えば環状に形成された第1凹部5a、第1凹部5aの軸方向両側(一方側と他方側)に形成された複数の第1ランド5bを有する。第1メータインスプール5は、第1凹部5a、第1ランド5b等により、流路を塞いだり流量を調整したりすることが可能である。また、第1メータインスプール5は、例えば第1凹部5a等で形成された第1メータイン流路11を有する。 The first meter-in spool 5 has, for example, a first recess 5a formed in an annular shape, and a plurality of first lands 5b formed on both axial sides (one side and the other side) of the first recess 5a. The first meter-in spool 5 can block the flow path and adjust the flow rate by the first recess 5a, the first lands 5b, etc. The first meter-in spool 5 also has a first meter-in flow path 11 formed, for example, by the first recess 5a, etc.

第2メータインスプール6は、例えば環状に形成された第2凹部6a、第2凹部6aの軸方向両側(一方側と他方側)に形成された複数の第2ランド6bを有する。第2メータインスプール6は、第2凹部6a、第2ランド6b等により、流路を塞いだり流量を調整したりすることが可能である。また、第2メータインスプール6は、例えば第2凹部6a等で形成された第2メータイン流路12を有する。 The second meter-in spool 6 has, for example, a second recess 6a formed in an annular shape, and a plurality of second lands 6b formed on both axial sides (one side and the other side) of the second recess 6a. The second meter-in spool 6 can block the flow path and adjust the flow rate by the second recess 6a, the second lands 6b, etc. The second meter-in spool 6 also has a second meter-in flow path 12 formed, for example, by the second recess 6a, etc.

図3は、第1実施形態の第1メータインスプール5及び第2メータインスプール6が第1中立位置及び第2中立位置に位置するときの油圧システム109の動作の一例の説明図である。
図3に示すように、第1メータインスプール5は、第1中立位置に配置された状態で、第1ランド5b等により、例えば第1ポンプポートP1、及び第1供給ポートS1を閉塞する。第2メータインスプール6は、第2中立位置に配置された状態で、第2ランド6b等により、例えば第2ポンプポートP2、及び第2供給ポートS2を閉塞する。
FIG. 3 is an explanatory diagram of an example of the operation of the hydraulic system 109 when the first meter-in spool 5 and the second meter-in spool 6 of the first embodiment are located in the first neutral position and the second neutral position.
3, when the first meter-in spool 5 is disposed in the first neutral position, it closes, for example, the first pump port P1 and the first supply port S1 by the first land 5b etc. When the second meter-in spool 6 is disposed in the second neutral position, it closes, for example, the second pump port P2 and the second supply port S2 by the second land 6b etc.

図4は、第1実施形態の油圧システム109でブーム104(図1参照)を上げるときの動作の一例を示す説明図である。図4は、油圧シリンダ113のピストンロッド115を押し出す作用の説明図に相当する。
図4に示すように、第1メータインスプール5は、第1供給位置に配置された状態で、第1ポンプポートP1と第1供給ポートS1とを第1メータイン流路11により通じさせる。また、第2メータインスプール6は、第2供給位置に配置された状態で、第2ポンプポートP2と第2供給ポートS2とを第2メータイン流路12により通じさせる。この結果、第1ポンプポートP1及び第2ポンプポートP2は、それぞれ第1供給ポートS1及び第2供給ポートS2等を経てブリッジ流路30に通じる。
ブリッジ流路30は、後述するメータアウトスプール15が第2排出位置(図5に示す位置)に配置されたとき、後述する第1切欠き流路21、第2ロッド流路32、及び第1ロッド流路31等を経てロッドポートRpに通じる。
4 is an explanatory diagram showing an example of an operation when the boom 104 (see FIG. 1) is raised by the hydraulic system 109 of the first embodiment. FIG. 4 corresponds to an explanatory diagram of the action of pushing out the piston rod 115 of the hydraulic cylinder 113.
4, when the first meter-in spool 5 is disposed in the first supply position, it communicates between the first pump port P1 and the first supply port S1 through the first meter-in flow path 11. When the second meter-in spool 6 is disposed in the second supply position, it communicates between the second pump port P2 and the second supply port S2 through the second meter-in flow path 12. As a result, the first pump port P1 and the second pump port P2 communicate with the bridge flow path 30 via the first supply port S1 and the second supply port S2, etc., respectively.
When the meter-out spool 15 described later is positioned in the second discharge position (the position shown in FIG. 5 ), the bridge passage 30 communicates with the rod port Rp via the first notched passage 21, the second rod passage 32, the first rod passage 31, etc. described later.

図2に示すように、第1メータインスプール5の軸方向の一端側には、第1メータイン電磁比例弁7が設けられている。第2メータインスプール6の軸方向の他端側に、第2メータイン電磁比例弁8が設けられている。第1メータイン電磁比例弁7及び第2メータイン電磁比例弁8は、一般に使用されているバルブであり、構成の詳しい説明を省略する。 As shown in FIG. 2, a first meter-in solenoid proportional valve 7 is provided at one axial end of the first meter-in spool 5. A second meter-in solenoid proportional valve 8 is provided at the other axial end of the second meter-in spool 6. The first meter-in solenoid proportional valve 7 and the second meter-in solenoid proportional valve 8 are commonly used valves, and detailed explanations of their configurations will be omitted.

第1メータイン電磁比例弁7の非通電時に、第1メータインスプール5が第1中立位置(図2、図3に示す位置)に配置される。また、第1メータイン電磁比例弁7が通電されることにより、第1メータインスプール5が電気信号に基づいて駆動され、第1供給位置(図4、図5に示す位置)に配置される。ここで、第1メータイン電磁比例弁7は、通電される電気信号の「電流値」に応じて(比例させて)、第1メータインスプール5を第1中立位置と第1供給位置との範囲で任意の供給位置に無段階に制御(調整)できる。 When the first meter-in solenoid proportional valve 7 is not energized, the first meter-in spool 5 is located in the first neutral position (the position shown in Figures 2 and 3). When the first meter-in solenoid proportional valve 7 is energized, the first meter-in spool 5 is driven based on an electrical signal and located in the first supply position (the position shown in Figures 4 and 5). Here, the first meter-in solenoid proportional valve 7 can steplessly control (adjust) the first meter-in spool 5 to any supply position within the range between the first neutral position and the first supply position according to (proportional to) the "current value" of the energized electrical signal.

第2メータイン電磁比例弁8の非通電時に、第2メータインスプール6が第2中立位置(図2、図3に示す位置)に配置される。また、第2メータイン電磁比例弁8が通電されることにより、第2メータインスプール6が電気信号に基づいて駆動され、第2供給位置(図4、図5に示す位置)に配置される。ここで、第2メータイン電磁比例弁8は、通電される電気信号の「電流値」に応じて(比例させて)、第2メータインスプール6を第2供給位置と第2供給位置との範囲で任意の供給位置に無段階に制御(調整)できる。 When the second meter-in solenoid proportional valve 8 is not energized, the second meter-in spool 6 is positioned in the second neutral position (the position shown in Figures 2 and 3). When the second meter-in solenoid proportional valve 8 is energized, the second meter-in spool 6 is driven based on an electrical signal and positioned in the second supply position (the position shown in Figures 4 and 5). Here, the second meter-in solenoid proportional valve 8 can steplessly control (adjust) the second meter-in spool 6 to any supply position within the range between the second supply position and the second supply position according to (proportional to) the "current value" of the energized electrical signal.

バルブボディ3の第2スプール孔20に、メータアウトスプール15が軸方向にスライド移動自在に収納されている。メータアウトスプール15は、第2スプール孔20の軸方向の中央位置(図2、図3に示す位置)、第2スプール孔20の軸方向の一端側の位置、及び第2スプール孔20の軸方向の他端側の位置の3つの位置に位置決めされるように収納されている。
以下、第2スプール孔20の軸方向の一端側の位置を第1排出位置(図4に示す位置)、第2スプール孔20の軸方向の他端側の位置を第2排出位置(図5に示す位置)という。
第2スプール孔20及びメータアウトスプール15等でメータアウトバルブ14が構成されている。
The meter-out spool 15 is housed in the second spool hole 20 of the valve body 3 so as to be slidable in the axial direction. The meter-out spool 15 is housed so as to be positioned at three positions: a central position in the axial direction of the second spool hole 20 (positions shown in Figures 2 and 3), a position on one end side of the second spool hole 20 in the axial direction, and a position on the other end side of the second spool hole 20 in the axial direction.
Hereinafter, the position of one axial end of the second spool hole 20 will be referred to as a first discharge position (the position shown in FIG. 4), and the position of the other axial end of the second spool hole 20 will be referred to as a second discharge position (the position shown in FIG. 5).
The second spool hole 20 and the meter-out spool 15 constitute a meter-out valve 14 .

メータアウトスプール15は、例えば環状に形成された複数の凹部15a、凹部15a間に形成された複数のランド15b、及びランド15bに形成された複数のノッチ15cを有する。メータアウトスプール15は、凹部15a、ランド15b、ノッチ15c等により、流路を塞いだり流量を調整したりすることが可能である。また、メータアウトスプール15は、例えば、凹部15a等で形成された第1切欠き流路(請求項の流路の一例)21(図5も参照)と、凹部15a等で形成された第2切欠き流路(請求項の流路の一例)22(図4も参照)と、を有する。 The meter-out spool 15 has, for example, a plurality of recesses 15a formed in an annular shape, a plurality of lands 15b formed between the recesses 15a, and a plurality of notches 15c formed in the lands 15b. The meter-out spool 15 can block the flow path and adjust the flow rate by using the recesses 15a, the lands 15b, the notches 15c, etc. The meter-out spool 15 also has, for example, a first notched flow path (an example of a flow path in the claims) 21 (see also FIG. 5) formed by the recesses 15a, etc., and a second notched flow path (an example of a flow path in the claims) 22 (see also FIG. 4) formed by the recesses 15a, etc.

図3は、第1実施形態のメータアウトスプール15が中立位置に位置するときの油圧システム109の動作の一例の説明図である。
図3に示すように、メータアウトスプール15は、中央位置に配置された状態で、例えば第1タンクポートT1、第2タンクポートT2、第1排出ポートD1、及び第2排出ポートD2等をランド15b等により閉塞する。すなわち、中央位置は、第1タンクポートT1、第2タンクポートT2、第1排出ポートD1、及び第2排出ポートD2等をランド15b等で閉塞する中立位置である。
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of the operation of the hydraulic system 109 when the meter-out spool 15 of the first embodiment is located in the neutral position.
3, when the meter-out spool 15 is disposed at the central position, for example, the first tank port T1, the second tank port T2, the first drain port D1, the second drain port D2, etc. are blocked by the lands 15b etc. In other words, the central position is a neutral position in which the first tank port T1, the second tank port T2, the first drain port D1, the second drain port D2, etc. are blocked by the lands 15b etc.

図4に示すように、メータアウトスプール15は、第1排出位置に配置された状態で、第1排出ポートD1と第1タンクポートT1とを第1切欠き流路21により通じさせる。この結果、第1タンクポートT1に、第1切欠き流路21、第1排出ポートD1、第2ロッド流路32、及び第1ロッド流路31等を経てロッドポートRpが通じる。 As shown in FIG. 4, when the meter-out spool 15 is placed in the first discharge position, the first discharge port D1 and the first tank port T1 are connected by the first notched flow passage 21. As a result, the rod port Rp is connected to the first tank port T1 via the first notched flow passage 21, the first discharge port D1, the second rod flow passage 32, the first rod flow passage 31, etc.

また、メータアウトスプール15は、第1排出位置に配置された状態で、ブリッジ流路30と第2排出ポートD2とを第2切欠き流路22により通じさせる。このため、ブリッジ流路30に、第2切欠き流路22、第2排出ポートD2、第2ヘッド流路34、及び第1ヘッド流路33等を経てヘッドポートHpが通じる。
さらに、メータアウトスプール15は、第1排出位置に配置された状態で、第2タンクポートT2をランド15b等により閉塞させる。
Furthermore, when the meter-out spool 15 is disposed in the first discharge position, the bridge passage 30 and the second discharge port D2 are communicated with each other through the second notched passage 22. Therefore, the bridge passage 30 is communicated with the head port Hp via the second notched passage 22, the second discharge port D2, the second head passage 34, the first head passage 33, and the like.
Furthermore, when the meter-out spool 15 is disposed in the first discharge position, the second tank port T2 is closed by the land 15b or the like.

図5は、第1実施形態の油圧システム109でブーム104(図1参照)を下げるときの動作の一例を示す説明図である。図5は、油圧シリンダ113のピストンロッド115を引き込む作用の説明図に相当する。
図5に示すように、メータアウトスプール15は、第2排出位置に配置された状態で、第2排出ポートD2と第2タンクポートT2とを第2切欠き流路22により通じさせる。この結果、第2タンクポートT2に、第2切欠き流路22、第2排出ポートD2、第2ヘッド流路34、及び第1ヘッド流路33等を経てヘッドポートHpが通じる。
5 is an explanatory diagram showing an example of an operation when the boom 104 (see FIG. 1) is lowered by the hydraulic system 109 of the first embodiment. FIG. 5 corresponds to an explanatory diagram of the action of retracting the piston rod 115 of the hydraulic cylinder 113.
5, when the meter-out spool 15 is disposed in the second discharge position, the second discharge port D2 and the second tank port T2 are communicated with each other through the second notched flow passage 22. As a result, the second tank port T2 is communicated with the head port Hp via the second notched flow passage 22, the second discharge port D2, the second head flow passage 34, the first head flow passage 33, and the like.

また、メータアウトスプール15は、第2排出位置に配置された状態で、ブリッジ流路30と第1排出ポートD1とを第1切欠き流路21により通じさせる。このため、ブリッジ流路30に、第1切欠き流路21、第1排出ポートD1、第2ロッド流路32、及び第1ロッド流路31等を経てロッドポートRpが通じる。
さらに、メータアウトスプール15は、第2排出位置に配置された状態では、第1タンクポートT1をランド15b等により閉塞される。
Furthermore, when the meter-out spool 15 is disposed in the second discharge position, the bridge passage 30 and the first discharge port D1 communicate with each other through the first notched passage 21. Therefore, the bridge passage 30 communicates with the rod port Rp via the first notched passage 21, the first discharge port D1, the second rod passage 32, the first rod passage 31, and the like.
Furthermore, when the meter-out spool 15 is disposed in the second discharge position, the first tank port T1 is blocked by the land 15b and the like.

メータアウトスプール15は、ヘッドポートHp、ロッドポートRpから油圧シリンダ113の内部の作動油を、タンクポート等を経てタンク120に排出するためのスプールである。また、メータアウトスプール15は、タンク120に作動油を排出する際に、油圧シリンダ113からの作動油の排出量の制御を行う。 The meter-out spool 15 is a spool for discharging the hydraulic oil inside the hydraulic cylinder 113 from the head port Hp and rod port Rp to the tank 120 via a tank port, etc. In addition, the meter-out spool 15 controls the amount of hydraulic oil discharged from the hydraulic cylinder 113 when discharging the hydraulic oil into the tank 120.

図2に示すように、メータアウトスプール15の一端側には、第1メータアウト電磁比例弁16が設けられている。また、メータアウトスプール15の他端側には、第2メータアウト電磁比例弁17が設けられている。第1メータアウト電磁比例弁16及び第2メータアウト電磁比例弁17は、第1メータイン電磁比例弁7及び第2メータイン電磁比例弁8と同様に、一般に使用されているバルブであり、構成の詳しい説明を省略する。 As shown in FIG. 2, a first meter-out solenoid proportional valve 16 is provided on one end of the meter-out spool 15. A second meter-out solenoid proportional valve 17 is provided on the other end of the meter-out spool 15. The first meter-out solenoid proportional valve 16 and the second meter-out solenoid proportional valve 17 are commonly used valves, like the first meter-in solenoid proportional valve 7 and the second meter-in solenoid proportional valve 8, and a detailed description of their configuration will be omitted.

第1メータアウト電磁比例弁16及び第2メータアウト電磁比例弁17は、両方のメータアウト電磁比例弁16,17の非通電時に、中央位置にメータアウトスプール15を配置する。
第1メータアウト電磁比例弁16は、第2メータアウト電磁比例弁17の非通電状態で通電されることにより、電気信号に基づいてメータアウトスプール15を駆動して第2排出位置(図5に示す位置)に配置する。ここで、第1メータアウト電磁比例弁16は、通電される電気信号の「電流値」に応じて(比例させて)第2排出位置を無段階に制御(調整)できる。
The first meter-out solenoid proportional valve 16 and the second meter-out solenoid proportional valve 17 dispose the meter-out spool 15 at a central position when both the meter-out solenoid proportional valves 16, 17 are de-energized.
The first meter-out solenoid proportional valve 16 is energized while the second meter-out solenoid proportional valve 17 is in a non-energized state, thereby driving the meter-out spool 15 based on an electrical signal to place it in the second discharge position (the position shown in FIG. 5). Here, the first meter-out solenoid proportional valve 16 can steplessly control (adjust) the second discharge position according to (proportionally to) the "current value" of the energized electrical signal.

第2メータアウト電磁比例弁17は、第1メータアウト電磁比例弁16の非通電状態で通電されることにより、電気信号に基づいてメータアウトスプール15を駆動して第1排出位置(図4に示す位置)に配置する。ここで、第2メータアウト電磁比例弁17は、通電される電気信号の「電流値」に応じて(比例させて)第2排出位置を無段階に制御(調整)できる。 When the second meter-out solenoid proportional valve 17 is energized while the first meter-out solenoid proportional valve 16 is in a non-energized state, it drives the meter-out spool 15 based on an electrical signal to place it in the first discharge position (the position shown in FIG. 4). Here, the second meter-out solenoid proportional valve 17 can steplessly control (adjust) the second discharge position according to (proportionally to) the "current value" of the energized electrical signal.

<独立メータリングバルブ、油圧システムによる油圧アクチュエータの駆動制御方法>
次に、独立メータリングバルブ2、油圧システム109による油圧アクチュエータ111の駆動制御方法を図2から図5に基づいて説明する。
先ず、独立メータリングバルブ2で建設機械100のブーム104(図1参照)を静止状態に保持する例を図2、図3に基づいて説明する。
<Method of controlling hydraulic actuator drive using independent metering valve and hydraulic system>
Next, a method of controlling the independent metering valve 2 and the hydraulic actuator 111 by the hydraulic system 109 will be described with reference to FIGS.
First, an example in which the boom 104 (see FIG. 1) of the construction machine 100 is held stationary by the independent metering valve 2 will be described with reference to FIGS.

図2、図3に示すように、第1メータイン電磁比例弁7を非通電状態として、第1メータインスプール5を第1中立位置に配置する。第1中立位置の第1メータインスプール5で、第1ポンプポートP1及び第1供給ポートS1を閉塞する。
また、第2メータイン電磁比例弁8を非通電状態として、第2メータインスプール6を第2中立位置に配置する。第2中立位置の第2メータインスプール6で、第2ポンプポートP2、及び第2供給ポートS2を閉塞する。
2 and 3, the first meter-in solenoid proportional valve 7 is de-energized and the first meter-in spool 5 is placed in the first neutral position. With the first meter-in spool 5 in the first neutral position, the first pump port P1 and the first supply port S1 are closed.
In addition, the second meter-in electromagnetic proportional valve 8 is de-energized to place the second meter-in spool 6 in the second neutral position. With the second meter-in spool 6 in the second neutral position, the second pump port P2 and the second supply port S2 are closed.

また、第1メータアウト電磁比例弁16及び第2メータアウト電磁比例弁17を非通電状態として、メータアウトスプール15を中央位置(すなわち、中立位置)に配置する。中央位置のメータアウトスプール15で、第1タンクポートT1、第2タンクポートT2、第1排出ポートD1、及び第2排出ポートD2を閉塞する。
第1ポンプ110A及び第2ポンプ110Bが図示しない原動機によって駆動されると、各ポンプ110A,110Bの吐出ポートから所定流量の作動油が吐出される。例えば、吐出された作動油は、不図示のリターン回路を経てタンク120に戻されてもよい。
この状態で、ブーム104(図1参照)が静止状態に保持される。
In addition, the first meter-out solenoid proportional valve 16 and the second meter-out solenoid proportional valve 17 are de-energized, and the meter-out spool 15 is placed in the center position (i.e., the neutral position). With the meter-out spool 15 in the center position, the first tank port T1, the second tank port T2, the first drain port D1, and the second drain port D2 are closed.
When the first pump 110A and the second pump 110B are driven by a prime mover (not shown), a predetermined flow rate of hydraulic oil is discharged from the discharge port of each of the pumps 110A and 110B. For example, the discharged hydraulic oil may be returned to the tank 120 via a return circuit (not shown).
In this state, the boom 104 (see FIG. 1) is held stationary.

次に、独立メータリングバルブ2でブーム104を上げる例を図2、図4に基づいて説明する。
図2、図4に示すように、第1メータインスプール5を矢印A1方向に移動して第1供給位置に配置する。この場合、第1メータイン電磁比例弁7を通電状態に切り換えることにより、第1メータインスプール5を、中間部13を狭める方向に移動して第1供給位置に配置する。第1メータインスプール5を第1供給位置に配置することにより、第1ポンプポートP1と第1供給ポートS1とが第1メータイン流路11により通じる。
Next, an example of raising the boom 104 using the independent metering valve 2 will be described with reference to Figs.
2 and 4, the first meter-in spool 5 is moved in the direction of arrow A1 to be disposed at the first supply position. In this case, by switching the first meter-in solenoid proportional valve 7 to an energized state, the first meter-in spool 5 is moved in a direction that narrows the intermediate portion 13 to be disposed at the first supply position. By disposing the first meter-in spool 5 at the first supply position, the first pump port P1 and the first supply port S1 are communicated with each other through the first meter-in flow path 11.

また、第2メータインスプール6を矢印A2方向に移動して第2供給位置に配置する。この場合、第2メータイン電磁比例弁8を通電状態に切り換えることにより、第2メータインスプール6を、中間部13を狭める方向に移動して第2供給位置に配置する。第2メータインスプール6を第2供給位置に配置することにより、第2ポンプポートP2と第2供給ポートS2とが第2メータイン流路12により通じる。
この結果、第1ポンプポートP1及び第2ポンプポートP2が、それぞれ第1供給ポートS1及び第2供給ポートS2等を経てブリッジ流路30に通じる。
Also, the second meter-in spool 6 is moved in the direction of arrow A2 to be disposed at the second supply position. In this case, by switching the second meter-in electromagnetic proportional valve 8 to an energized state, the second meter-in spool 6 is moved in a direction narrowing the intermediate portion 13 to be disposed at the second supply position. By disposing the second meter-in spool 6 at the second supply position, the second pump port P2 and the second supply port S2 are communicated with each other through the second meter-in flow path 12.
As a result, the first pump port P1 and the second pump port P2 communicate with the bridge flow channel 30 via the first supply port S1 and the second supply port S2, etc., respectively.

さらに、メータアウトスプール15を矢印A3方向に移動して第1排出位置に配置する。この場合、第1メータアウト電磁比例弁16を非通電状態で、第2メータアウト電磁比例弁17を通電状態に切り換えることにより、メータアウトスプール15を第1メータアウト電磁比例弁16側の方向に移動して第1排出位置に配置する。
メータアウトスプール15を第1排出位置に配置することにより、第1排出ポートD1と第1タンクポートT1とが第1切欠き流路21により通じる。この結果、第2タンクポートT1に、第1切欠き流路21、第2排出ポートD1、第2ロッド流路32、第1ロッド流路31、及びロッド側流路133等を経てロッドポートRpが通じる。
Furthermore, the meter-out spool 15 is moved in the direction of arrow A3 to be disposed in the first discharge position. In this case, the first meter-out solenoid proportional valve 16 is switched to a de-energized state and the second meter-out solenoid proportional valve 17 is switched to an energized state, so that the meter-out spool 15 is moved in the direction of the first meter-out solenoid proportional valve 16 to be disposed in the first discharge position.
By disposing the meter-out spool 15 in the first discharge position, the first discharge port D1 and the first tank port T1 communicate with each other through the first notched flow passage 21. As a result, the rod port Rp communicates with the second tank port T1 via the first notched flow passage 21, the second discharge port D1, the second rod flow passage 32, the first rod flow passage 31, the rod side flow passage 133, and the like.

また、メータアウトスプール15を第1排出位置に配置することにより、ブリッジ流路30と第2排出ポートD2とが第2切欠き流路22により通じる。具体的には、ブリッジ流路30に、第2切欠き流路22、第2排出ポートD2、第2ヘッド流路34、第1ヘッド流路33、及びヘッド側流路134等を経てヘッドポートHpが通じる。換言すれば、第2切欠き流路22は、ブリッジ流路30に通じ、第2排出ポートD2等を経てヘッドポートHpに通じる。
さらに、メータアウトスプール15を第1排出位置に配置することにより、第2タンクポートT2をメータアウトスプール15のランド15b等で閉塞する。
Furthermore, by disposing the meter-out spool 15 in the first discharge position, the bridge flow passage 30 and the second discharge port D2 are communicated with each other through the second notched flow passage 22. Specifically, the bridge flow passage 30 is communicated with the head port Hp via the second notched flow passage 22, the second discharge port D2, the second head flow passage 34, the first head flow passage 33, the head side flow passage 134, etc. In other words, the second notched flow passage 22 is communicated with the bridge flow passage 30, and is communicated with the head port Hp via the second discharge port D2, etc.
Furthermore, by disposing the meter-out spool 15 in the first discharge position, the second tank port T2 is blocked by the land 15b of the meter-out spool 15, etc.

この状態では、第1ポンプ110Aの吐出ポートから吐出された作動油が、第1ポンプポートP1、第1メータイン流路11、第1供給ポートS1、及び第1チェックバルブ41を経てブリッジ流路30に矢印V1の如く導かれる。また、第2ポンプ110Bの吐出ポートから吐出された作動油が、第2ポンプポートP2、第2メータイン流路12、第2供給ポートS2、及び第2チェックバルブ42を経てブリッジ流路30に矢印V2の如く導かれる。 In this state, hydraulic oil discharged from the discharge port of the first pump 110A is guided to the bridge flow passage 30 as indicated by arrow V1 via the first pump port P1, the first meter-in flow passage 11, the first supply port S1, and the first check valve 41. Hydraulic oil discharged from the discharge port of the second pump 110B is guided to the bridge flow passage 30 as indicated by arrow V2 via the second pump port P2, the second meter-in flow passage 12, the second supply port S2, and the second check valve 42.

このため、第1ポンプ110Aから吐出された作動油と、第2ポンプ110Bから吐出された作動油とが、ブリッジ流路30で合流する。ブリッジ流路30で合流した作動油は、第2切欠き流路22、及び第2排出ポートD2を経て第2ヘッド流路34に矢印V3の如く導かれる。第2ヘッド流路34に導かれた作動油は、第1ヘッド流路33、ヘッド側流路134、及びヘッドポートHpを経てシリンダ114のうちシリンダヘッド側に矢印V3の如く流入する。 As a result, the hydraulic oil discharged from the first pump 110A and the hydraulic oil discharged from the second pump 110B join at the bridge flow passage 30. The hydraulic oil that joins at the bridge flow passage 30 is guided to the second head flow passage 34 as indicated by arrow V3 via the second notched flow passage 22 and the second discharge port D2. The hydraulic oil guided to the second head flow passage 34 flows into the cylinder head side of the cylinder 114 as indicated by arrow V3 via the first head flow passage 33, the head side flow passage 134, and the head port Hp.

一方、シリンダ114のうちロッドエンド側の作動油が、ロッドポートRp、ロッド側流路133、及び第1ロッド流路31を経て第2ロッド流路32に矢印V4の如く導かれる。第2ロッド流路32に導かれた作動油は、第1排出ポートD1、第1切欠き流路21、第1タンクポートT1、及び第1排出流路135を経てタンク120に矢印V4の如く排出される(戻される)。すなわち、第1実施形態では、ブーム104を上げる場合、第1排出ポートD1からの作動油をタンク120に還流する。
このため、油圧シリンダ113のピストンロッド115がシリンダ114から突出するように矢印E1の如く押し出され、ブーム104(図1参照)が上げられる。
On the other hand, the hydraulic oil on the rod end side of the cylinder 114 is guided to the second rod flow path 32 as indicated by arrow V4 via the rod port Rp, the rod side flow path 133, and the first rod flow path 31. The hydraulic oil guided to the second rod flow path 32 is discharged (returned) to the tank 120 as indicated by arrow V4 via the first discharge port D1, the first notched flow path 21, the first tank port T1, and the first discharge flow path 135. That is, in the first embodiment, when the boom 104 is raised, the hydraulic oil from the first discharge port D1 is returned to the tank 120.
As a result, the piston rod 115 of the hydraulic cylinder 113 is pushed out as indicated by an arrow E1 so as to protrude from the cylinder 114, and the boom 104 (see FIG. 1) is raised.

このように、独立メータリングバルブ2は、メータインスプールとして、独立した2つの第1メータインスプール5と第2メータインスプール6とを備える。第1メータインスプール5は、第1ポンプ110Aに通じる第1メータイン流路11を有する。第2メータインスプール6は、第2ポンプ110Bに通じる第2メータイン流路12を有する。第1メータイン流路11及び第2メータイン流路12には、ブリッジ流路30が通じている。ブリッジ流路30は、第1ポンプ110A及び第2ポンプ110Bの少なくとも一方から吐出された作動油を、シリンダ114のシリンダヘッド側、又はロッドエンド側に供給する流路である。 In this way, the independent metering valve 2 has two independent meter-in spools, a first meter-in spool 5 and a second meter-in spool 6. The first meter-in spool 5 has a first meter-in flow path 11 that leads to the first pump 110A. The second meter-in spool 6 has a second meter-in flow path 12 that leads to the second pump 110B. The first meter-in flow path 11 and the second meter-in flow path 12 are connected to a bridge flow path 30. The bridge flow path 30 is a flow path that supplies hydraulic oil discharged from at least one of the first pump 110A and the second pump 110B to the cylinder head side or the rod end side of the cylinder 114.

このため、第1メータインスプール5と第2メータインスプール6とを個別に制御して、例えば1つの第1ポンプ110Aから吐出された作動油をブリッジ流路30に導くことができる。また、各メータインスプール5,6を個別に制御して、例えば1つの第2ポンプ110Bから吐出された作動油をブリッジ流路30に導くことができる。さらに、各メータインスプール5,6を個別に制御して、例えば2つの第1ポンプ110A及び第2ポンプ110Bから吐出された作動油をブリッジ流路30に導くことができる。 Therefore, the first meter-in spool 5 and the second meter-in spool 6 can be individually controlled to guide hydraulic oil discharged from, for example, one first pump 110A to the bridge flow passage 30. Also, each meter-in spool 5, 6 can be individually controlled to guide hydraulic oil discharged from, for example, one second pump 110B to the bridge flow passage 30. Also, each meter-in spool 5, 6 can be individually controlled to guide hydraulic oil discharged from, for example, two pumps, the first pump 110A and the second pump 110B, to the bridge flow passage 30.

ここで、第1ポンプ110A及び第2ポンプ110Bは、例えば、ポンプ容量が同一であり、1回転当たりの吐出量を0~100%の範囲で調整可能である。このため、独立メータリングバルブ2によれば、第1ポンプ110A及び第2ポンプ110Bのそれぞれの吐出量の2倍の吐出量の調整が可能になる。すなわち、第1ポンプ110A及び第2ポンプ110Bからシリンダ114のロッドエンド側に供給される作動油の割合を、各ポンプ110A,110Bの吐出量の2倍の範囲で任意(自由)に変えることが可能になる。これにより、ブーム104を上げる際に、シリンダ114のロッドエンド側に流入する作動油の流量を高性能に調整できる。 Here, the first pump 110A and the second pump 110B have, for example, the same pump capacity, and the discharge amount per rotation can be adjusted in the range of 0 to 100%. Therefore, the independent metering valve 2 makes it possible to adjust the discharge amount to twice the discharge amount of each of the first pump 110A and the second pump 110B. In other words, it is possible to arbitrarily (freely) change the ratio of hydraulic oil supplied from the first pump 110A and the second pump 110B to the rod end side of the cylinder 114 within a range twice the discharge amount of each pump 110A, 110B. This allows the flow rate of hydraulic oil flowing into the rod end side of the cylinder 114 to be highly efficiently adjusted when the boom 104 is raised.

次いで、独立メータリングバルブ2でブーム104を下げる例を図2、図5に基づいて説明する。
図2、図5に示すように、第1メータインスプール5及び第2メータインスプール6を、ブーム104を上げる場合と同様に、それぞれ第1供給位置及び第2供給位置に保持する。この状態では、メータアウトスプール15を矢印A4方向に移動して第2排出位置に配置する。この場合、第2メータアウト電磁比例弁17を非通電状態で、第1メータアウト電磁比例弁16を通電状態に切り換えることにより、メータアウトスプール15を第2メータアウト電磁比例弁17側の方向に移動して第2排出位置に配置する。
Next, an example of lowering the boom 104 using the independent metering valve 2 will be described with reference to Figs.
2 and 5, the first meter-in spool 5 and the second meter-in spool 6 are held in the first supply position and the second supply position, respectively, in the same manner as when the boom 104 is raised. In this state, the meter-out spool 15 is moved in the direction of arrow A4 to be disposed in the second discharge position. In this case, the second meter-out solenoid proportional valve 17 is switched to a de-energized state and the first meter-out solenoid proportional valve 16 is switched to an energized state, whereby the meter-out spool 15 is moved toward the second meter-out solenoid proportional valve 17 to be disposed in the second discharge position.

メータアウトスプール15を第2排出位置に配置することにより、第2排出ポートD2と第2タンクポートT2とが第2切欠き流路22により通じる。この結果、第2タンクポートT2に、第2切欠き流路22、第2排出ポートD2、第2ヘッド流路34、第1ヘッド流路33、及びヘッド側流路134等を経てヘッドポートHpが通じる。 By placing the meter-out spool 15 in the second discharge position, the second discharge port D2 and the second tank port T2 are connected by the second notched flow path 22. As a result, the second tank port T2 is connected to the head port Hp via the second notched flow path 22, the second discharge port D2, the second head flow path 34, the first head flow path 33, the head side flow path 134, etc.

また、メータアウトスプール15を第2排出位置に配置することにより、ブリッジ流路30と第1排出ポートD1とが第1切欠き流路21により通じる。具体的には、ブリッジ流路30に、第1切欠き流路21、第1排出ポートD1、第2ロッド流路32、第1ロッド流路31、及びロッド側流路133等を経てロッドポートRpが通じる。換言すれば、第1切欠き流路21は、ブリッジ流路30に通じ、第1排出ポートD1等を経てロッドポートRpに通じる。
さらに、メータアウトスプール15を第2排出位置に配置することにより、第1タンクポートT1をメータアウトスプール15のランド15b等で閉塞する。
Moreover, by disposing the meter-out spool 15 at the second discharge position, the bridge flow passage 30 and the first discharge port D1 communicate with each other through the first notched flow passage 21. Specifically, the rod port Rp communicates with the bridge flow passage 30 via the first notched flow passage 21, the first discharge port D1, the second rod flow passage 32, the first rod flow passage 31, the rod side flow passage 133, and the like. In other words, the first notched flow passage 21 communicates with the bridge flow passage 30 and communicates with the rod port Rp via the first discharge port D1, and the like.
Furthermore, by disposing the meter-out spool 15 in the second discharge position, the first tank port T1 is blocked by the land 15b of the meter-out spool 15, etc.

この状態では、ブーム104を上げる場合と同様に、第1ポンプ110Aから吐出された作動油が、第1ポンプポートP1、第1メータイン流路11、第1供給ポートS1、及び第1チェックバルブ41を経てブリッジ流路30に矢印V1の如く導かれる。また、第2ポンプ110Bから吐出された作動油が、第2ポンプポートP2、第2メータイン流路12、第2供給ポートS2、及び第2チェックバルブ42を経てブリッジ流路30に矢印V2の如く導かれる。 In this state, similar to when the boom 104 is raised, the hydraulic oil discharged from the first pump 110A is guided to the bridge flow passage 30 as indicated by arrow V1 via the first pump port P1, the first meter-in flow passage 11, the first supply port S1, and the first check valve 41. The hydraulic oil discharged from the second pump 110B is guided to the bridge flow passage 30 as indicated by arrow V2 via the second pump port P2, the second meter-in flow passage 12, the second supply port S2, and the second check valve 42.

このため、第1ポンプ110Aから吐出された作動油と、第2ポンプ110Bから吐出された作動油とが、ブリッジ流路30で合流する。ブリッジ流路30で合流した作動油は、第1切欠き流路21、第1排出ポートD1を経て第2ロッド流路32に矢印V5の如く導かれる。第2ロッド流路32に導かれた作動油は、第1ロッド流路31、ロッド側流路133、及びロッドポートRpを経てシリンダ114のうちロッドエンド側に矢印V5の如く流入する。 As a result, the hydraulic oil discharged from the first pump 110A and the hydraulic oil discharged from the second pump 110B join in the bridge flow passage 30. The hydraulic oil that joins in the bridge flow passage 30 is guided to the second rod flow passage 32 as indicated by arrow V5 via the first notched flow passage 21 and the first discharge port D1. The hydraulic oil guided to the second rod flow passage 32 flows into the rod end side of the cylinder 114 as indicated by arrow V5 via the first rod flow passage 31, the rod side flow passage 133, and the rod port Rp.

一方、シリンダ114のうちシリンダヘッド側の作動油が、ヘッドポートHp、ヘッド側流路134、及び第1ヘッド流路33を経て第2ヘッド流路34に矢印V6の如く導かれる。第2ヘッド流路34に導かれた作動油は、第2排出ポートD2、第2切欠き流路22、第2タンクポートT2、及び第2排出流路136を経てタンク120に矢印V6の如く排出される(戻される)。すなわち、第1実施形態では、ブーム104(図1参照)を下げる場合、第2排出ポートD2からの作動油をタンク120に還流する。
これにより、油圧シリンダ113のピストンロッド115がシリンダ114に押し込まれるように矢印E2の如く引き込まれ、ブーム104(図1参照)が下げられる。
On the other hand, the hydraulic oil on the cylinder head side of the cylinder 114 is guided as indicated by arrow V6 to the second head flow path 34 via the head port Hp, the head-side flow path 134, and the first head flow path 33. The hydraulic oil guided to the second head flow path 34 is discharged (returned) to the tank 120 as indicated by arrow V6 via the second discharge port D2, the second notched flow path 22, the second tank port T2, and the second discharge flow path 136. That is, in the first embodiment, when the boom 104 (see FIG. 1 ) is lowered, the hydraulic oil from the second discharge port D2 is returned to the tank 120.
As a result, the piston rod 115 of the hydraulic cylinder 113 is retracted as indicated by an arrow E2 so as to be pushed into the cylinder 114, and the boom 104 (see FIG. 1) is lowered.

ここで、独立メータリングバルブ2は、ブーム104を上げる場合と同様に、第1メータインスプール5と第2メータインスプール6とを個別に制御できる。各メータインスプール5,6を個別に制御することにより、例えば第1ポンプ110A及び第2ポンプ110Bの少なくとも一方から吐出された作動油をブリッジ流路30に導くことができる。
このため、第1ポンプ110A及び第2ポンプ110Bのそれぞれの吐出量の2倍の吐出量の調整が可能になる。すなわち、第1ポンプ110A及び第2ポンプ110Bからシリンダ114のシリンダヘッド側に供給される作動油の割合を、各ポンプ110A,110Bの吐出量の2倍の範囲で任意(自由)に変えることが可能になる。これにより、ブーム104を下げる際に、シリンダ114のシリンダヘッド側に流入する作動油の流量を高性能に調整できる。
Here, the independent metering valve 2 can individually control the first meter-in spool 5 and the second meter-in spool 6, in the same way as in the case of raising the boom 104. By individually controlling the meter-in spools 5, 6, for example, it is possible to guide the hydraulic oil discharged from at least one of the first pump 110A and the second pump 110B to the bridge flow path 30.
This makes it possible to adjust the discharge rate to twice the discharge rate of each of the first pump 110A and the second pump 110B. In other words, it becomes possible to arbitrarily (freely) change the ratio of hydraulic oil supplied from the first pump 110A and the second pump 110B to the cylinder head side of the cylinder 114 within a range twice the discharge rate of each of the pumps 110A and 110B. This makes it possible to highly efficiently adjust the flow rate of hydraulic oil flowing into the cylinder head side of the cylinder 114 when lowering the boom 104.

このように、油圧アクチュエータ111の駆動制御方法では、2つのメータインスプール5,6の駆動制御を行うことによって2つのポンプ110A,110Bから吐出される作動油の合流流量を調整する流量調整工程と、流量調整工程によって合流流量の調整された作動油を油圧アクチュエータ111に供給し、油圧1アクチュエータ111を駆動する流体供給工程と、を有する。以下の実施形態でも同様の工程を有するので、以下の実施形態では、流量調整工程及び流体供給工程の文言は割愛して説明する。 In this way, the drive control method for the hydraulic actuator 111 includes a flow rate adjustment process for adjusting the combined flow rate of the hydraulic oil discharged from the two pumps 110A, 110B by controlling the drive of the two meter-in spools 5, 6, and a fluid supply process for supplying the hydraulic oil whose combined flow rate has been adjusted by the flow rate adjustment process to the hydraulic actuator 111 to drive the hydraulic actuator 111. Since the following embodiments also include similar processes, the terms flow rate adjustment process and fluid supply process will be omitted in the following embodiments.

以上説明したように、第1実施形態に係る油圧システム109の独立メータリングバルブ2は、メータインスプールとして、独立した2つの第1メータインスプール5と第2メータインスプール6とを備える。第1メータインスプール5は、第1ポンプ110Aに通じる第1メータイン流路11を有する。第2メータインスプール6は、第2ポンプ110Bに通じる第2メータイン流路12を有する。第1メータイン流路11及び第2メータイン流路12には、ブリッジ流路30が通じている。ブリッジ流路30は、第1ポンプ110A及び第2ポンプ110Bの少なくとも一方から吐出された作動油を、シリンダ114のロッドエンド側、又はシリンダヘッド側に供給する流路である。 As described above, the independent metering valve 2 of the hydraulic system 109 according to the first embodiment includes two independent meter-in spools, the first meter-in spool 5 and the second meter-in spool 6. The first meter-in spool 5 has a first meter-in passage 11 that communicates with the first pump 110A. The second meter-in spool 6 has a second meter-in passage 12 that communicates with the second pump 110B. The first meter-in passage 11 and the second meter-in passage 12 communicate with the bridge passage 30. The bridge passage 30 is a passage that supplies hydraulic oil discharged from at least one of the first pump 110A and the second pump 110B to the rod end side or the cylinder head side of the cylinder 114.

このため、独立メータリングバルブ2、油圧システム109及び油圧アクチュエータ111の駆動制御方法によれば、第1ポンプ110A及び第2ポンプ110Bのそれぞれの吐出量の2倍の吐出量の調整が可能になる。すなわち、第1ポンプ110A及び第2ポンプ110Bからシリンダ114のロッドエンド側に供給される作動油の割合を、各ポンプ110A,110Bの吐出量の2倍の範囲で任意(自由)に変えることが可能になる。これにより、ブーム104を上げたり下げたりする際に、シリンダ114のロッドエンド側、又はシリンダヘッド側に流入する作動油の流量を高性能に調整できる。 Therefore, according to the drive control method of the independent metering valve 2, the hydraulic system 109, and the hydraulic actuator 111, it is possible to adjust the discharge rate to twice the discharge rate of each of the first pump 110A and the second pump 110B. In other words, it is possible to arbitrarily (freely) change the ratio of hydraulic oil supplied from the first pump 110A and the second pump 110B to the rod end side of the cylinder 114 within a range twice the discharge rate of each pump 110A, 110B. This allows for high-performance adjustment of the flow rate of hydraulic oil flowing into the rod end side or cylinder head side of the cylinder 114 when raising or lowering the boom 104.

また、第1メータインスプール5及び第2メータインスプール6は、第1スプール孔10の1つの孔にまとめて収容されている。これにより、第1スプール孔10を減らすことができ、油圧システム109や独立メータリングバルブ2の構成を簡素化できる。 The first meter-in spool 5 and the second meter-in spool 6 are housed together in a single hole of the first spool hole 10. This allows the number of first spool holes 10 to be reduced, simplifying the configuration of the hydraulic system 109 and the independent metering valve 2.

さらに、第1スプール孔10は、軸方向の中央に中間部13を有する。すなわち、中間部13は、第1メータインスプール5と第2メータインスプール6とが対向する間に形成される。中間部13には、第3排出流路137を経てタンク120が通じている。このため、第1メータインスプール5、第2メータインスプール6の移動による中間部13の体積変化に対応させて、中間部13とタンク120との間で作動油を移動させることができる。 Furthermore, the first spool hole 10 has an intermediate portion 13 in the center in the axial direction. That is, the intermediate portion 13 is formed between the first meter-in spool 5 and the second meter-in spool 6, which face each other. The intermediate portion 13 is connected to the tank 120 via the third discharge flow path 137. Therefore, hydraulic oil can be moved between the intermediate portion 13 and the tank 120 in response to the change in volume of the intermediate portion 13 caused by the movement of the first meter-in spool 5 and the second meter-in spool 6.

具体的には、中間部13の体積が小さくなるように第1メータインスプール5、第2メータインスプール6が移動した場合には、中間部13の作動油をタンク120に排出させることができる。この結果、中間部13の作動油の圧力が高まって各メータインスプール5,6が移動しにくくなることを防止できる。これにより、第1メータインスプール5と第2メータインスプール6とを第1スプール孔10の内部で円滑に移動できる。 Specifically, when the first meter-in spool 5 and the second meter-in spool 6 move so that the volume of the intermediate section 13 becomes smaller, the hydraulic oil in the intermediate section 13 can be discharged into the tank 120. As a result, it is possible to prevent the pressure of the hydraulic oil in the intermediate section 13 from increasing, making it difficult for the meter-in spools 5 and 6 to move. This allows the first meter-in spool 5 and the second meter-in spool 6 to move smoothly inside the first spool hole 10.

加えて、メータアウトスプール15を第1排出位置(図4に示す位置)に配置することにより、第2切欠き流路22を、ブリッジ流路30に通じさせるとともに、ヘッドポートHpに第2排出ポートD2等を通じさせることができる。
また、メータアウトスプール15を第2排出位置(図5に示す位置)に配置することにより、第1切欠き流路21を、ブリッジ流路30に通じさせるとともに、ロッドポートRpに第1排出ポートD1等を経て通じさせることができる。
In addition, by positioning the meter-out spool 15 in the first discharge position (the position shown in Figure 4), the second notched flow passage 22 can be connected to the bridge flow passage 30, and the head port Hp can be connected to the second discharge port D2, etc.
Furthermore, by positioning the meter-out spool 15 in the second discharge position (the position shown in FIG. 5 ), the first notched flow passage 21 can be connected to the bridge flow passage 30 and can also be connected to the rod port Rp via the first discharge port D1, etc.

ここで、ブリッジ流路30には、第1メータインスプール5の第1メータイン流路11と、第2メータインスプール6の第2メータイン流路12とが通じる。このため、メータアウトスプール15を、2つの第1メータインスプール5と第2メータインスプール6とに対して共通に対応させることができる。これにより、メータアウトスプール15を1つに減らすことができ、油圧システム109や独立メータリングバルブ2の構成を簡素化できる。 The bridge flow passage 30 is connected to the first meter-in flow passage 11 of the first meter-in spool 5 and the second meter-in flow passage 12 of the second meter-in spool 6. Therefore, the meter-out spool 15 can be shared by both the first meter-in spool 5 and the second meter-in spool 6. This allows the number of meter-out spools 15 to be reduced to one, simplifying the configuration of the hydraulic system 109 and the independent metering valve 2.

また、第1メータインスプール5、第2メータインスプール6、及びメータアウトスプール15は、1つのバルブボディ3にまとめて設けられている。これにより、バルブボディ3を減らすことができ、油圧システム109や独立メータリングバルブ2を簡素化してコンパクトに構成できる。 The first meter-in spool 5, the second meter-in spool 6, and the meter-out spool 15 are all mounted together in one valve body 3. This allows the number of valve bodies 3 to be reduced, and the hydraulic system 109 and the independent metering valve 2 to be simplified and configured compactly.

以下、第2実施形態から第4実施形態の独立メータリングバルブ、油圧システム、及び油圧アクチュエータの駆動制御方法を図6から図16に基づいて説明する。なお、第2実施形態から第4実施形態で、第1実施形態と同一、類似の構成については、同じ符号を付して詳しい説明を省略する。 The independent metering valve, hydraulic system, and hydraulic actuator drive control method of the second to fourth embodiments will be described below with reference to Figures 6 to 16. Note that in the second to fourth embodiments, the same reference numerals are used for configurations that are the same as or similar to those in the first embodiment, and detailed descriptions will be omitted.

[第2実施形態]
<独立メータリングバルブ>
図6は、第2実施形態の独立メータリングバルブ(請求項の制御弁の一例)151でブーム104を静止状態に保持したときの油圧システム(請求項の流体システムの一例)150の一例を示す説明図である。図6は、油圧シリンダ113のピストンロッド115を静止させる説明図に相当する。
図6に示すように、第2実施形態の独立メータリングバルブ151は、第1メータインスプール153と、第2メータインスプール154と、を備える。第2実施形態の独立メータリングバルブ151の他の構成は、前述の第1実施形態の独立メータリングバルブ2と同様である。
[Second embodiment]
<Independent metering valve>
6 is an explanatory diagram showing an example of a hydraulic system (an example of a fluid system in the claims) 150 when the boom 104 is held stationary by an independent metering valve (an example of a control valve in the claims) 151 of the second embodiment. Fig. 6 corresponds to an explanatory diagram for holding the piston rod 115 of the hydraulic cylinder 113 stationary.
6, the independent metering valve 151 of the second embodiment includes a first meter-in spool 153 and a second meter-in spool 154. Other configurations of the independent metering valve 151 of the second embodiment are similar to those of the independent metering valve 2 of the first embodiment described above.

第1メータインスプール153は、第1ショートカット凹部(請求項の凹部の一例)153aを有し、その他の構成は第1実施形態の第1メータインスプール5と同様である。第1ショートカット凹部153aは、例えば第1ランド153bに対して全周に凹む段部で形成されている。なお、第1ショートカット凹部153aを、例えば段部とノッチとで形成してもよい。
第1ショートカット凹部153aは、ブリッジ流路30の一端より一方側に形成されている。第1ショートカット凹部153aは、第1メータインスプール153が第1中立位置(図6に示す位置)に配置されたとき、第1ロッド流路31と第2ロッド流路32との間に全体が配置される。
The first meter-in spool 153 has a first shortcut recess 153a (an example of a recess in the claims), and other configurations are similar to those of the first meter-in spool 5 of the first embodiment. The first shortcut recess 153a is formed, for example, by a step recessed all around with respect to the first land 153b. Note that the first shortcut recess 153a may be formed, for example, by a step and a notch.
The first shortcut recess 153a is formed on one side of one end of the bridge passage 30. The first shortcut recess 153a is entirely disposed between the first rod passage 31 and the second rod passage 32 when the first meter-in spool 153 is disposed in the first neutral position (the position shown in FIG. 6 ).

図7は、第2実施形態の油圧システム150でブーム104(図1参照)を上げるときの動作の一例を示す説明図である。図7は、油圧シリンダ113のピストンロッド115を押し出す作用の説明図に相当する。
図8は、第2実施形態の油圧システム150でブーム104(図1参照)を下げるときの動作の一例を示す説明図である。図8は、油圧シリンダ113のピストンロッド115を引き込む作用の説明図に相当する。
7 is an explanatory diagram showing an example of an operation when the boom 104 (see FIG. 1) is raised by the hydraulic system 150 of the second embodiment. FIG. 7 corresponds to an explanatory diagram of the action of pushing out the piston rod 115 of the hydraulic cylinder 113.
8 is an explanatory diagram showing an example of an operation when lowering the boom 104 (see FIG. 1) in the hydraulic system 150 of the second embodiment. FIG. 8 corresponds to an explanatory diagram of the action of retracting the piston rod 115 of the hydraulic cylinder 113.

図7、図8に示すように、第1ショートカット凹部153aは、第1メータインスプール153が第1供給位置(図7、図8に示す位置)に配置されたとき、第1ロッド流路31と第2ロッド流路32との間に一部が配置(介在)される。このため、第1ショートカット凹部153aで、第1ロッド流路31と第2ロッド流路32との間に介在する流路の断面積が大きく確保される。 As shown in Figures 7 and 8, when the first meter-in spool 153 is placed in the first supply position (the position shown in Figures 7 and 8), a portion of the first shortcut recess 153a is placed (interposed) between the first rod flow path 31 and the second rod flow path 32. Therefore, the first shortcut recess 153a ensures a large cross-sectional area of the flow path interposed between the first rod flow path 31 and the second rod flow path 32.

また、第1ショートカット凹部153aは、メータアウトスプール15が第2排出位置(図8に示す位置)に配置された状態で、第2ロッド流路32、第1排出ポートD1、及び第1切欠き流路21を経てブリッジ流路30に通じる。さらに、第1ショートカット凹部153aは、メータアウトスプール15が第2排出位置に配置された状態で、第1ロッド流路31、及びロッド側流路133を経てロッドポートRpに通じる。
すなわち、第1ショートカット凹部153aは、メータアウトスプール15が第2排出位置に配置された状態で、ブリッジ流路30をロッドポートRp(具体的には、シリンダ114のロッドエンド側)に通じる。
Moreover, when the meter-out spool 15 is disposed at the second discharge position (the position shown in FIG. 8 ), the first shortcut recess 153a communicates with the bridge passage 30 via the second rod passage 32, the first discharge port D1, and the first notched passage 21. Furthermore, when the meter-out spool 15 is disposed at the second discharge position, the first shortcut recess 153a communicates with the rod port Rp via the first rod passage 31 and the rod-side passage 133.
That is, the first shortcut recess 153a communicates the bridge passage 30 with the rod port Rp (specifically, the rod end side of the cylinder 114) when the meter-out spool 15 is positioned in the second discharge position.

一方、第1ショートカット凹部153aは、メータアウトスプール15が第1排出位置(図7に示す位置)に配置された状態で、第2ロッド流路32、第1排出ポートD1、第1切欠き流路21、第1タンクポートT1、及び第1排出流路135を経てタンク120に通じる。さらに、第1ショートカット凹部153aは、メータアウトスプール15が第1排出位置に配置された状態で、第1ロッド流路31、及びロッド側流路133を経てロッドポートRpに通じる。
すなわち、第1ショートカット凹部153aは、メータアウトスプール15が第1排出位置に配置された状態で、ロッドポートRp(具体的には、シリンダ114のロッドエンド側)をタンク120に通じる。
On the other hand, when the meter-out spool 15 is disposed at the first discharge position (the position shown in FIG. 7 ), the first shortcut recess 153a communicates with the tank 120 via the second rod flow path 32, the first discharge port D1, the first notched flow path 21, the first tank port T1, and the first discharge flow path 135. Furthermore, when the meter-out spool 15 is disposed at the first discharge position, the first shortcut recess 153a communicates with the rod port Rp via the first rod flow path 31 and the rod-side flow path 133.
That is, the first shortcut recess 153a communicates the rod port Rp (specifically, the rod end side of the cylinder 114) with the tank 120 when the meter-out spool 15 is positioned in the first discharge position.

図6に示すように、第2メータインスプール154は、第2ショートカット凹部(請求項の他の凹部の一例)154aを有し、その他の構成は第1実施形態の第2メータインスプール6と同様である。第2ショートカット凹部154aは、例えば第2ランド154bに対して全周に凹む段部で形成されている。なお、第2ショートカット凹部154aを段部とノッチとで形成してもよい。
第2ショートカット凹部154aは、ブリッジ流路30の他端より他方側に形成されている。第2ショートカット凹部154aは、第2メータインスプール154が第2中立位置(図6に示す位置)に配置されたとき、第1ヘッド流路33と第2ヘッド流路34との間に全体が配置される。
6, the second meter-in spool 154 has a second shortcut recess 154a (an example of another recess in the claims), and other configurations are similar to those of the second meter-in spool 6 of the first embodiment. The second shortcut recess 154a is formed, for example, by a step recessed over the entire circumference relative to the second land 154b. The second shortcut recess 154a may be formed by a step and a notch.
The second shortcut recess 154a is formed on the other side of the other end of the bridge passage 30. The second shortcut recess 154a is entirely disposed between the first head passage 33 and the second head passage 34 when the second meter-in spool 154 is disposed in the second neutral position (the position shown in FIG. 6 ).

図7、図8に示すように、第2ショートカット凹部154aは、第2メータインスプール154が第2供給位置(図7、図8に示す位置)に配置されたとき、第1ヘッド流路33と第2ヘッド流路34との間に一部が配置(介在)される。このため、第2ショートカット凹部154aで、第1ヘッド流路33と第2ヘッド流路34との間に介在する流路の断面積が大きく確保される。 As shown in Figures 7 and 8, when the second meter-in spool 154 is placed in the second supply position (the position shown in Figures 7 and 8), a portion of the second shortcut recess 154a is disposed (interposed) between the first head flow path 33 and the second head flow path 34. Therefore, the second shortcut recess 154a ensures a large cross-sectional area of the flow path interposed between the first head flow path 33 and the second head flow path 34.

また、第2ショートカット凹部154aは、メータアウトスプール15が第2排出位置(図8に示す位置)に配置された状態で、第2ヘッド流路34、第2排出ポートD2、第2切欠き流路22、第2タンクポートT2、及び第2排出流路136を経てタンク120に通じる。さらに、第2ショートカット凹部154aは、メータアウトスプール15が第2排出位置に配置された状態で、第1ヘッド流路33、及びヘッド側流路134を経てヘッドポートHpに通じる。
すなわち、第2ショートカット凹部154aは、メータアウトスプール15が第2排出位置に配置された状態で、ヘッドポートHp(具体的には、シリンダ114のシリンダヘッド側)をタンク120に通じさせる。
Furthermore, when the meter-out spool 15 is disposed at the second discharge position (the position shown in FIG. 8 ), the second shortcut recess 154a communicates with the tank 120 via the second head flow path 34, the second discharge port D2, the second notched flow path 22, the second tank port T2, and the second discharge flow path 136. Furthermore, when the meter-out spool 15 is disposed at the second discharge position, the second shortcut recess 154a communicates with the head port Hp via the first head flow path 33 and the head-side flow path 134.
That is, the second shortcut recess 154a communicates the head port Hp (specifically, the cylinder head side of the cylinder 114) with the tank 120 when the meter-out spool 15 is positioned in the second discharge position.

さらに、第2ショートカット凹部154aは、メータアウトスプール15が第1排出位置(図7に示す位置)に配置された状態で、第2ヘッド流路34、第2排出ポートD2、及び第2切欠き流路22を経てブリッジ流路30に通じる。さらに、第2ショートカット凹部154aは、メータアウトスプール15が第1排出位置に配置された状態で、第1ヘッド流路33、及びヘッド側流路134を経てヘッドポートHpに通じる。
すなわち、第2ショートカット凹部154aは、メータアウトスプール15が第1排出位置に配置された状態で、ブリッジ流路30をヘッドポートHp(具体的には、シリンダ114のシリンダヘッド側)に通じさせる。
Furthermore, when the meter-out spool 15 is disposed in the first discharge position (the position shown in FIG. 7 ), the second shortcut recess 154a communicates with the bridge passage 30 via the second head passage 34, the second discharge port D2, and the second notched passage 22. Furthermore, when the meter-out spool 15 is disposed in the first discharge position, the second shortcut recess 154a communicates with the head port Hp via the first head passage 33 and the head-side passage 134.
That is, the second shortcut recess 154a communicates the bridge passage 30 with the head port Hp (specifically, the cylinder head side of the cylinder 114) when the meter-out spool 15 is positioned in the first discharge position.

<独立メータリングバルブ、油圧システムによる油圧アクチュエータの駆動制御方法>
次に、独立メータリングバルブ151、油圧システム150による油圧アクチュエータ111(油圧シリンダ113)の駆動制御方法を図6から図8に基づいて説明する。
先ず、独立メータリングバルブ151で建設機械100のブーム104(図1参照)を静止状態に保持する例を図6に基づいて説明する。
図6に示すように、第1メータインスプール153を第1中立位置に配置して、第1ポンプポートP1及び第1供給ポートS1を第1メータインスプール153で閉塞する。また、第2メータインスプール154を第2中立位置に配置して、第2ポンプポートP2及び第2供給ポートS2を第2メータインスプール154で閉塞する。
<Method of controlling hydraulic actuator drive using independent metering valve and hydraulic system>
Next, a method of controlling the drive of the hydraulic actuator 111 (hydraulic cylinder 113) by the independent metering valve 151 and the hydraulic system 150 will be described with reference to FIGS.
First, an example in which the boom 104 (see FIG. 1) of the construction machine 100 is held stationary by the independent metering valve 151 will be described with reference to FIG.
6, the first meter-in spool 153 is placed in a first neutral position, and the first pump port P1 and the first supply port S1 are blocked by the first meter-in spool 153. The second meter-in spool 154 is placed in a second neutral position, and the second pump port P2 and the second supply port S2 are blocked by the second meter-in spool 154.

さらに、メータアウトスプール15を中央位置に配置して、第1タンクポートT1、第2タンクポートT2、第1排出ポートD1、及び第2排出ポートD2をメータアウトスプール15で閉塞する。
この状態で、第1ポンプ110A及び第2ポンプ110Bの各吐出ポートから吐出された作動油は、例えば、不図示のリターン回路を経てタンク120に戻され、ブーム104(図1参照)が静止状態に保持される。
Furthermore, the meter-out spool 15 is disposed in a central position, and the first tank port T1, the second tank port T2, the first discharge port D1, and the second discharge port D2 are blocked by the meter-out spool 15.
In this state, the hydraulic oil discharged from each discharge port of the first pump 110A and the second pump 110B is returned to the tank 120, for example, via a return circuit not shown, and the boom 104 (see Figure 1) is maintained in a stationary state.

次に、独立メータリングバルブ151でブーム104を上げる例を図7に基づいて説明する。
図7に示すように、第1メータインスプール153を矢印A5方向に移動して第1供給位置に配置することにより、第1ポンプポートP1と第1供給ポートS1とを第1メータイン流路11で通じさせる。また、第2メータインスプール6を矢印A6方向に移動して第2供給位置に配置することにより、第2ポンプポートP2と第2供給ポートS2とを第2メータイン流路12で通じさせる。
この結果、第1ポンプポートP1及び第2ポンプポートP2が、それぞれ第1供給ポートS1及び第2供給ポートS2等を経てブリッジ流路30に通じる。
Next, an example of raising the boom 104 using the independent metering valve 151 will be described with reference to FIG.
7, by moving the first meter-in spool 153 in the direction of arrow A5 and placing it in the first supply position, the first pump port P1 and the first supply port S1 are communicated through the first meter-in flow path 11. Also, by moving the second meter-in spool 6 in the direction of arrow A6 and placing it in the second supply position, the second pump port P2 and the second supply port S2 are communicated through the second meter-in flow path 12.
As a result, the first pump port P1 and the second pump port P2 communicate with the bridge flow passage 30 via the first supply port S1 and the second supply port S2, etc., respectively.

さらに、メータアウトスプール15を矢印A7方向に移動して第1排出位置に配置する。メータアウトスプール15を第1排出位置に配置することにより、第1排出ポートD1と第1タンクポートT1とが第1切欠き流路21により通じる。この結果、第1タンクポートT1に、第1切欠き流路21、第1排出ポートD1、第2ロッド流路32、第1ロッド流路31、及びロッド側流路133等を経てロッドポートRpが通じる。 Furthermore, the meter-out spool 15 is moved in the direction of arrow A7 to be placed in the first discharge position. By placing the meter-out spool 15 in the first discharge position, the first discharge port D1 and the first tank port T1 are connected by the first notched flow path 21. As a result, the rod port Rp is connected to the first tank port T1 via the first notched flow path 21, the first discharge port D1, the second rod flow path 32, the first rod flow path 31, the rod side flow path 133, etc.

また、メータアウトスプール15を第1排出位置に配置することにより、第2切欠き流路22を、ブリッジ流路30に通じさせるとともに、第2排出ポートD2等を経てヘッドポートHpに通じさせる。具体的には、ブリッジ流路30に、第2切欠き流路22、第2排出ポートD2、第2ヘッド流路34、第1ヘッド流路33、及びヘッド側流路134等を経てヘッドポートHpが通じる。
さらに、第2排出位置に配置したメータアウトスプール15で、第2タンクポートT2を閉塞する。
Furthermore, by disposing the meter-out spool 15 at the first discharge position, the second notched flow passage 22 is communicated with the bridge flow passage 30 and also communicated with the head port Hp via the second discharge port D2, etc. Specifically, the head port Hp is communicated with the bridge flow passage 30 via the second notched flow passage 22, the second discharge port D2, the second head flow passage 34, the first head flow passage 33, the head side flow passage 134, etc.
Furthermore, the second tank port T2 is blocked by the meter-out spool 15 disposed in the second discharge position.

この状態では、第1ポンプ110Aの吐出ポートから吐出された作動油が、第1ポンプポートP1、第1メータイン流路11、第1供給ポートS1、及び第1チェックバルブ41を経てブリッジ流路30に矢印V7の如く導かれる。また、第2ポンプ110Bの吐出ポートから吐出された作動油が、第2ポンプポートP2、第2メータイン流路12、第2供給ポートS2、及び第2チェックバルブ42を経てブリッジ流路30に矢印V8の如く導かれる。このため、第1ポンプ110A及び第2ポンプ110Bから吐出された作動油が、ブリッジ流路30で合流する。 In this state, the hydraulic oil discharged from the discharge port of the first pump 110A is guided to the bridge flow passage 30 as indicated by arrow V7 via the first pump port P1, the first meter-in flow passage 11, the first supply port S1, and the first check valve 41. The hydraulic oil discharged from the discharge port of the second pump 110B is guided to the bridge flow passage 30 as indicated by arrow V8 via the second pump port P2, the second meter-in flow passage 12, the second supply port S2, and the second check valve 42. Therefore, the hydraulic oil discharged from the first pump 110A and the second pump 110B join in the bridge flow passage 30.

合流した作動油は、第2切欠き流路22、第2排出ポートD2を経て第2ヘッド流路34に矢印V9の如く導かれる。第2ヘッド流路34に導かれた作動油は、第1ヘッド流路33、ヘッド側流路134、及びヘッドポートHpを経てシリンダ114のうちシリンダヘッド側に矢印V9の如く流入する。
ここで、第1ヘッド流路33と第2ヘッド流路34との間に第2ショートカット凹部154aが介在される。このため、第1ヘッド流路33と第2ヘッド流路34との間に介在する流路の断面積を大きく確保できる。これにより、ブリッジ流路30からシリンダ114のシリンダヘッド側に供給する作動油の圧力損失(圧損)を低減できる。すなわち、シリンダ114のシリンダヘッド側に作動油を効率よく供給できる。
The joined hydraulic oil passes through the second notched flow passage 22 and the second discharge port D2, and is guided as indicated by the arrow V9 to the second head flow passage 34. The hydraulic oil guided to the second head flow passage 34 passes through the first head flow passage 33, the head-side flow passage 134, and the head port Hp, and flows into the cylinder head side of the cylinder 114, as indicated by the arrow V9.
Here, the second shortcut recess 154a is interposed between the first head flow passage 33 and the second head flow passage 34. Therefore, a large cross-sectional area of the flow passage interposed between the first head flow passage 33 and the second head flow passage 34 can be ensured. This makes it possible to reduce the pressure loss of the hydraulic oil supplied from the bridge flow passage 30 to the cylinder head side of the cylinder 114. That is, the hydraulic oil can be efficiently supplied to the cylinder head side of the cylinder 114.

一方、シリンダ114のうちロッドエンド側の作動油が、ロッドポートRp、ロッド側流路133、及び第1ロッド流路31を経て第2ロッド流路32に矢印V10の如く導かれる。第2ロッド流路32に導かれた作動油は、第1排出ポートD1、第1切欠き流路21、第1タンクポートT1、及び第1排出流路135を経てタンク120に矢印V10の如く排出される(戻される)。
ここで、第1ロッド流路31と第2ロッド流路32との間に第1ショートカット凹部153aが介在される。このため、第1ロッド流路31と第2ロッド流路32との間に介在する流路の断面積を大きく確保できる。これにより、シリンダ114のロッドエンド側からタンク120に戻る作動油の流量を増加でき、作動油をロッドエンド側からタンク120に効率よく戻すことができる。
On the other hand, the hydraulic oil on the rod end side of the cylinder 114 is guided as indicated by an arrow V10 to the second rod flow path 32 via the rod port Rp, the rod side flow path 133, and the first rod flow path 31. The hydraulic oil guided to the second rod flow path 32 is discharged (returned) to the tank 120 as indicated by an arrow V10 via the first discharge port D1, the first notched flow path 21, the first tank port T1, and the first discharge flow path 135.
Here, the first shortcut recess 153a is interposed between the first rod flow path 31 and the second rod flow path 32. Therefore, a large cross-sectional area of the flow path interposed between the first rod flow path 31 and the second rod flow path 32 can be secured. This makes it possible to increase the flow rate of the hydraulic oil returning from the rod end side of the cylinder 114 to the tank 120, and the hydraulic oil can be efficiently returned from the rod end side to the tank 120.

シリンダ114のシリンダヘッド側に作動油を供給し、ロッドエンド側からタンク120に作動油を戻すことにより、ピストンロッド115がシリンダ114から矢印E3の如く押し出され、ブーム104(図1参照)が上げられる。 By supplying hydraulic oil to the cylinder head side of the cylinder 114 and returning the hydraulic oil to the tank 120 from the rod end side, the piston rod 115 is pushed out of the cylinder 114 as shown by arrow E3, and the boom 104 (see Figure 1) is raised.

次いで、独立メータリングバルブ151でブーム104を下げる例を図8に基づいて説明する。
図8に示すように、第1メータインスプール153及び第2メータインスプール154を、ブーム104を上げる場合と同様に、それぞれ第1供給位置及び第2供給位置に保持する。この状態では、メータアウトスプール15を矢印A8方向に移動して第2排出位置に配置することにより、第2排出ポートD2と第2タンクポートT2とが第2切欠き流路22により通じる。この結果、第2タンクポートT2に、第2切欠き流路22、第2排出ポートD2、第2ヘッド流路34、第1ヘッド流路33、及びヘッド側流路134等を経てヘッドポートHpが通じる。
Next, an example of lowering the boom 104 using the independent metering valve 151 will be described with reference to FIG.
8, the first meter-in spool 153 and the second meter-in spool 154 are held in the first supply position and the second supply position, respectively, in the same manner as when the boom 104 is raised. In this state, by moving the meter-out spool 15 in the direction of arrow A8 and placing it in the second discharge position, the second discharge port D2 and the second tank port T2 are communicated with each other through the second notched flow path 22. As a result, the second tank port T2 is communicated with the head port Hp via the second notched flow path 22, the second discharge port D2, the second head flow path 34, the first head flow path 33, the head side flow path 134, etc.

また、メータアウトスプール15を第2排出位置に配置することにより、第1切欠き流路21が、ブリッジ流路30に通じ、第1排出ポートD1等を経てロッドポートRpに通じる。具体的には、ブリッジ流路30に、第1切欠き流路21、第1排出ポートD1、第2ロッド流路32、第1ロッド流路31、及びロッド側流路133等を経てロッドポートRpが通じる。
さらに、第2排出位置に配置したメータアウトスプール15で、第1タンクポートT1を閉塞する。
Moreover, by disposing the meter-out spool 15 at the second discharge position, the first notched flow passage 21 communicates with the bridge flow passage 30 and communicates with the rod port Rp via the first discharge port D1, etc. Specifically, the rod port Rp communicates with the bridge flow passage 30 via the first notched flow passage 21, the first discharge port D1, the second rod flow passage 32, the first rod flow passage 31, the rod side flow passage 133, etc.
Furthermore, the first tank port T1 is blocked by the meter-out spool 15 disposed in the second discharge position.

この状態では、ブーム104を上げる場合と同様に、第1ポンプ110A及び第2ポンプ110Bから吐出された作動油が、ブリッジ流路30で合流する。合流した作動油は、第1切欠き流路21、及び第1排出ポートD1を経て第2ロッド流路32に矢印V11の如く導かれる。第2ロッド流路32に導かれた作動油は、第1ロッド流路31、ロッド側流路133、及びロッドポートRpを経てシリンダ114のロッドエンド側に矢印V11の如く流入する。 In this state, similar to when the boom 104 is raised, the hydraulic oil discharged from the first pump 110A and the second pump 110B join in the bridge flow passage 30. The joined hydraulic oil passes through the first notched flow passage 21 and the first discharge port D1 and is guided to the second rod flow passage 32 as indicated by arrow V11. The hydraulic oil guided to the second rod flow passage 32 passes through the first rod flow passage 31, the rod side flow passage 133, and the rod port Rp and flows into the rod end side of the cylinder 114 as indicated by arrow V11.

ここで、第1ロッド流路31と第2ロッド流路32との間に、第1ショートカット凹部153aが介在される。このため、第1ロッド流路31と第2ロッド流路32との間に、介在する流路の断面積を大きく確保できる。これにより、ブリッジ流路30からシリンダ114のロッドエンド側に供給する作動油の圧力損失(圧損)を低減できる。すなわち、シリンダ114のロッドエンド側に作動油を効率よく供給できる。 Here, the first shortcut recess 153a is interposed between the first rod flow path 31 and the second rod flow path 32. Therefore, a large cross-sectional area of the flow path interposed between the first rod flow path 31 and the second rod flow path 32 can be ensured. This reduces the pressure loss of the hydraulic oil supplied from the bridge flow path 30 to the rod end side of the cylinder 114. In other words, the hydraulic oil can be efficiently supplied to the rod end side of the cylinder 114.

一方、シリンダ114のうちシリンダヘッド側の作動油が、ヘッドポートHp、ヘッド側流路134、及び第1ヘッド流路33を経て第2ヘッド流路34に矢印V12の如く導かれる。第2ヘッド流路34に導かれた作動油は、第2排出ポートD2、第2切欠き流路22、第2タンクポートT2、及び第2排出流路136を経てタンク120に矢印V12の如く排出される(戻される)。
ここで、第1ヘッド流路33と第2ヘッド流路34との間に、第2ショートカット凹部154aが介在される。このため、第1ヘッド流路33と第2ヘッド流路34との間に介在する流路の断面積を大きく確保できる。これにより、シリンダ114のシリンダヘッド側からタンク120に戻る作動油の流量を増加でき、作動油をシリンダヘッド側からタンク120に効率よく戻すことができる。
On the other hand, the hydraulic oil on the cylinder head side of the cylinder 114 is guided as indicated by the arrow V12 to the second head flow path 34 via the head port Hp, the head side flow path 134, and the first head flow path 33. The hydraulic oil guided to the second head flow path 34 is discharged (returned) to the tank 120 as indicated by the arrow V12 via the second discharge port D2, the second notched flow path 22, the second tank port T2, and the second discharge flow path 136.
Here, the second shortcut recess 154a is interposed between the first head flow path 33 and the second head flow path 34. This makes it possible to ensure a large cross-sectional area of the flow path interposed between the first head flow path 33 and the second head flow path 34. This makes it possible to increase the flow rate of the hydraulic oil returning from the cylinder head side of the cylinder 114 to the tank 120, and allows the hydraulic oil to be efficiently returned from the cylinder head side to the tank 120.

このように、シリンダ114のロッドエンド側に作動油を供給し、シリンダヘッド側からタンク120に作動油を戻すことにより、ピストンロッド115がシリンダ114に矢印E4の如く引き込まれ、ブーム104(図1参照)が下げられる。 In this way, by supplying hydraulic oil to the rod end side of the cylinder 114 and returning the hydraulic oil from the cylinder head side to the tank 120, the piston rod 115 is pulled into the cylinder 114 as shown by arrow E4, and the boom 104 (see Figure 1) is lowered.

以上説明したように、第2実施形態に係る油圧システム150の独立メータリングバルブ151は、第1実施形態と同様に、メータインスプールとして、独立した2つの第1メータインスプール153と第2メータインスプール154とを備える。これにより、独立メータリングバルブ151、油圧システム150及び油圧アクチュエータ111(油圧シリンダ113)の駆動制御方法によれば、ブーム104を上げたり下げたりする際に、第1実施形態と同様に、シリンダ114のロッドエンド側、又はシリンダヘッド側に流入する作動油の流量を高性能に調整できる。
また、第2実施形態に係る独立メータリングバルブ151、油圧システム150及び油圧アクチュエータ111(油圧シリンダ113)の駆動制御方法は、第1実施形態と同様の効果を奏する。
As described above, similar to the first embodiment, the independent metering valve 151 of the hydraulic system 150 according to the second embodiment includes two independent meter-in spools, the first meter-in spool 153 and the second meter-in spool 154. As a result, according to the drive control method of the independent metering valve 151, the hydraulic system 150, and the hydraulic actuator 111 (hydraulic cylinder 113), when the boom 104 is raised or lowered, similar to the first embodiment, the flow rate of the hydraulic oil flowing into the rod end side or the cylinder head side of the cylinder 114 can be highly efficiently adjusted.
Furthermore, the method of controlling the drive of the independent metering valve 151, the hydraulic system 150, and the hydraulic actuator 111 (hydraulic cylinder 113) according to the second embodiment provides the same effects as those of the first embodiment.

さらに、第2実施形態に係る油圧システム150の独立メータリングバルブ151は、第1メータインスプール153に第1ショートカット凹部153aを有し、第2メータインスプール154に第2ショートカット凹部154aを有する。これにより、独立メータリングバルブ151、油圧システム150及び油圧アクチュエータ111(油圧シリンダ113)の駆動制御方法によれば、上述したように、油圧シリンダ113に流入する作動油の圧力損失を低減でき、油圧シリンダ113から排出する作動油の流量を増加できる。 Furthermore, the independent metering valve 151 of the hydraulic system 150 according to the second embodiment has a first shortcut recess 153a in the first meter-in spool 153 and a second shortcut recess 154a in the second meter-in spool 154. As a result, according to the drive control method for the independent metering valve 151, the hydraulic system 150, and the hydraulic actuator 111 (hydraulic cylinder 113), as described above, the pressure loss of the hydraulic oil flowing into the hydraulic cylinder 113 can be reduced, and the flow rate of the hydraulic oil discharged from the hydraulic cylinder 113 can be increased.

[第3実施形態]
<独立メータリングバルブ>
図9は、第3実施形態の独立メータリングバルブ(請求項の制御弁の一例)171でブーム104を静止状態に保持したときの油圧システム(請求項の流体システムの一例)170の一例を示す説明図である。図9は、油圧シリンダ113のピストンロッド115を静止させる説明図に相当する。
図9に示すように、第3実施形態の独立メータリングバルブ171は、バルブボディ(請求項のブロック体の一例)173と、第1メータインスプール174と、第2メータインスプール175と、を備える。第3実施形態の独立メータリングバルブ171の他の構成は、第1実施形態の独立メータリングバルブ2と同様である。
[Third embodiment]
<Independent metering valve>
9 is an explanatory diagram showing an example of a hydraulic system (an example of a fluid system in the claims) 170 when the boom 104 is held stationary by an independent metering valve (an example of a control valve in the claims) 171 of the third embodiment. Fig. 9 corresponds to an explanatory diagram for holding the piston rod 115 of the hydraulic cylinder 113 stationary.
9, the independent metering valve 171 of the third embodiment includes a valve body (an example of a block body in the claims) 173, a first meter-in spool 174, and a second meter-in spool 175. Other configurations of the independent metering valve 171 of the third embodiment are similar to those of the independent metering valve 2 of the first embodiment.

バルブボディ173は、第3タンクポートT3と、第4タンクポートT4と、を有し、その他の構成は第1実施形態のバルブボディ3と同様である。第3タンクポートT3は、第2ロッド流路32の一方側に位置し、第1スプール孔10(図2参照)に開口している。第3タンクポートT3は、第4排出流路177を経てタンク120に通じる。第4タンクポートT4は、第2ヘッド流路34の他方側に位置し、第1スプール孔10に開口している。第4タンクポートT4は、第5排出流路178を経てタンク120に通じる。 The valve body 173 has a third tank port T3 and a fourth tank port T4, and the other configurations are the same as those of the valve body 3 of the first embodiment. The third tank port T3 is located on one side of the second rod flow path 32 and opens into the first spool hole 10 (see FIG. 2). The third tank port T3 communicates with the tank 120 via a fourth discharge flow path 177. The fourth tank port T4 is located on the other side of the second head flow path 34 and opens into the first spool hole 10. The fourth tank port T4 communicates with the tank 120 via a fifth discharge flow path 178.

第1メータインスプール174は、第1ショートカット凹部(請求項の凹部の一例)174aを有し、その他の構成は第1実施形態の第1メータインスプール5と同様である。第1ショートカット凹部174aは、例えば第1ランド174bに対して全周に凹む段部で形成されている。なお、第1ショートカット凹部174aを、例えば段部とノッチとで形成してもよい。
第1ショートカット凹部174aは、ブリッジ流路30の一端より一方側に形成されている。第1ショートカット凹部174aは、第1メータインスプール174が第1中立位置(図9に示す位置)に配置されたとき、第3タンクポートT3に通じる。
The first meter-in spool 174 has a first shortcut recess 174a (an example of a recess in the claims), and other configurations are similar to those of the first meter-in spool 5 of the first embodiment. The first shortcut recess 174a is formed, for example, by a step recessed over the entire circumference relative to the first land 174b. Note that the first shortcut recess 174a may be formed, for example, by a step and a notch.
The first shortcut recess 174a is formed on one side of one end of the bridge flow passage 30. The first shortcut recess 174a communicates with the third tank port T3 when the first meter-in spool 174 is disposed in the first neutral position (the position shown in FIG. 9 ).

図10は、第3実施形態の油圧システム170でブーム104(図1参照)を上げるときの動作の一例を示す説明図である。図10は、油圧シリンダ113のピストンロッド115を押し出す作用の説明図に相当する。
図10に示すように、第1ショートカット凹部174aは、第1メータインスプール174が第1供給位置(図10に示す位置)に配置されたとき、第1ロッド流路31と第2ロッド流路32との間に、他方側の一部が配置(介在)される。このとき、第1ショートカット凹部174aは、第3タンクポートT3に、一方側の一部が通じている。
このため、第1ショートカット凹部174aは、第1ロッド流路31を第3タンクポートT3に通じる。これにより、ロッドポートRp(具体的には、シリンダ114のロッドエンド側)は、ロッド側流路133、及び第1ロッド流路31、第1ショートカット凹部174a、第3タンクポートT3、及び第4排出流路177を経てタンク120に通じる。
10 is an explanatory diagram showing an example of an operation when the boom 104 (see FIG. 1) is raised by the hydraulic system 170 of the third embodiment. FIG. 10 corresponds to an explanatory diagram of the action of pushing out the piston rod 115 of the hydraulic cylinder 113.
10, when the first meter-in spool 174 is located at the first supply position (the position shown in FIG. 10), a portion of the other side of the first shortcut recess 174a is located (interposed) between the first rod flow path 31 and the second rod flow path 32. At this time, a portion of one side of the first shortcut recess 174a communicates with the third tank port T3.
Therefore, the first shortcut recess 174a communicates the first rod flow passage 31 with the third tank port T3. As a result, the rod port Rp (specifically, the rod end side of the cylinder 114) communicates with the tank 120 via the rod-side flow passage 133, the first rod flow passage 31, the first shortcut recess 174a, the third tank port T3, and the fourth discharge flow passage 177.

また、メータアウトスプール15が第1排出位置(図10に示す位置)に配置された状態で、ロッドポートRpは、ロッド側流路133、及び第1ロッド流路31を経て第2ロッド流路32に通じる。さらに、第2ロッド流路32は、第1排出ポートD1、第1切欠き流路21、第1タンクポートT1、及び第1排出流路135を経てタンク120に通じる。すなわち、ロッドポートRp(具体的には、シリンダ114のロッドエンド側)は、メータアウトスプール15が第1排出位置に配置された状態で、メータアウトスプール15の第1切欠き流路21を経てタンク120に通じる。 When the meter-out spool 15 is placed in the first discharge position (the position shown in FIG. 10), the rod port Rp communicates with the second rod flow path 32 via the rod side flow path 133 and the first rod flow path 31. Furthermore, the second rod flow path 32 communicates with the tank 120 via the first discharge port D1, the first notched flow path 21, the first tank port T1, and the first discharge flow path 135. That is, the rod port Rp (specifically, the rod end side of the cylinder 114) communicates with the tank 120 via the first notched flow path 21 of the meter-out spool 15 when the meter-out spool 15 is placed in the first discharge position.

第2メータインスプール175は、第2ショートカット凹部(請求項の他の凹部の一例)175aを有する。第2メータインスプール175の他の構成は、第1実施形態の第2メータインスプール6と同様である。第2ショートカット凹部175aは、例えば第2ランド175bに対して全周に凹む段部で形成されている。なお、第2ショートカット凹部175aを、例えば段部とノッチとで形成してもよい。
第2ショートカット凹部175aは、ブリッジ流路30の他端より他方側に形成されている。第2ショートカット凹部175aは、第2メータインスプール175が第2中立位置(図9に示す位置)に配置されたとき、第1ヘッド流路33と第2ヘッド流路34との間に配置(介在)される。
The second meter-in spool 175 has a second shortcut recess 175a (an example of another recess in the claims). Other configurations of the second meter-in spool 175 are similar to those of the second meter-in spool 6 in the first embodiment. The second shortcut recess 175a is formed, for example, by a step recessed over the entire circumference relative to the second land 175b. Note that the second shortcut recess 175a may be formed, for example, by a step and a notch.
The second shortcut recess 175a is formed on the other side of the other end of the bridge flow passage 30. The second shortcut recess 175a is disposed (interposed) between the first head flow passage 33 and the second head flow passage 34 when the second meter-in spool 175 is disposed in the second neutral position (the position shown in FIG. 9 ).

図10に示すように、第2ショートカット凹部175aは、第2メータインスプール175が第2供給位置(図10に示す位置)に配置されたとき、ブリッジ流路30に、一方側の一部が通じる。このとき、第1ショートカット凹部174aは、第1ヘッド流路33に、他方側の一部が通じる。このため、第2ショートカット凹部175aは、ブリッジ流路30を第1ヘッド流路33に通じさせる。これにより、ブリッジ流路30は、第2ショートカット凹部175a、第1ヘッド流路33、及びヘッド側流路134を経てヘッドポートHp(具体的には、シリンダ114のシリンダヘッド側)に通じる。 As shown in FIG. 10, when the second meter-in spool 175 is disposed in the second supply position (the position shown in FIG. 10), the second shortcut recess 175a has a portion on one side that is connected to the bridge passage 30. At this time, the first shortcut recess 174a has a portion on the other side that is connected to the first head passage 33. Therefore, the second shortcut recess 175a connects the bridge passage 30 to the first head passage 33. As a result, the bridge passage 30 connects to the head port Hp (specifically, the cylinder head side of the cylinder 114) via the second shortcut recess 175a, the first head passage 33, and the head side passage 134.

また、メータアウトスプール15が第1排出位置(図10に示す位置)に配置された状態で、ブリッジ流路30は、第2切欠き流路22、及び第2排出ポートD2を経て第2ヘッド流路34に通じる。第2ヘッド流路34は、第1ヘッド流路33、及びヘッド側流路134を経てヘッドポートHpに通じる。すなわち、ブリッジ流路30は、メータアウトスプール15が第1排出位置に配置された状態で、第2切欠き流路22を経てヘッドポートHp(具体的には、シリンダ114のシリンダヘッド側)に通じる。 When the meter-out spool 15 is positioned at the first discharge position (the position shown in FIG. 10), the bridge flow passage 30 communicates with the second head flow passage 34 via the second notched flow passage 22 and the second discharge port D2. The second head flow passage 34 communicates with the head port Hp via the first head flow passage 33 and the head side flow passage 134. That is, when the meter-out spool 15 is positioned at the first discharge position, the bridge flow passage 30 communicates with the head port Hp (specifically, the cylinder head side of the cylinder 114) via the second notched flow passage 22.

<独立メータリングバルブ、油圧システムによる油圧アクチュエータの駆動制御方法>
次に、独立メータリングバルブ171、油圧システム170による油圧アクチュエータ111(油圧シリンダ113)の駆動制御方法を図9、図10に基づいて説明する。
先ず、独立メータリングバルブ171で建設機械100のブーム104(図1参照)を静止状態に保持する例を図9に基づいて説明する。
図9に示すように、第1メータインスプール174を第1中立位置に配置して、第1ポンプポートP1及び第1供給ポートS1を第1メータインスプール174で閉塞する。また、第2メータインスプール175を第2中立位置に配置して、第2ポンプポートP2及び第2供給ポートS2を第2メータインスプール175で閉塞する。
<Method of controlling hydraulic actuator drive using independent metering valve and hydraulic system>
Next, a method of controlling the drive of the hydraulic actuator 111 (hydraulic cylinder 113) by the independent metering valve 171 and the hydraulic system 170 will be described with reference to FIGS.
First, an example in which the boom 104 (see FIG. 1) of the construction machine 100 is held stationary by an independent metering valve 171 will be described with reference to FIG.
9, the first meter-in spool 174 is placed in a first neutral position, and the first pump port P1 and the first supply port S1 are blocked by the first meter-in spool 174. The second meter-in spool 175 is placed in a second neutral position, and the second pump port P2 and the second supply port S2 are blocked by the second meter-in spool 175.

さらに、メータアウトスプール15を中央位置(図9に示す位置)に配置して、第1タンクポートT1、第2タンクポートT2、第1排出ポートD1、及び第2排出ポートD2をメータアウトスプール15で閉塞する。
この状態で、第1ポンプ110A及び第2ポンプ110Bの各吐出ポートから吐出された作動油は、例えば、不図示のリターン回路を経てタンク120に戻され、ブーム104(図1参照)が静止状態に保持される。
Furthermore, the meter-out spool 15 is placed in the central position (the position shown in FIG. 9 ) and the first tank port T1, the second tank port T2, the first drain port D1, and the second drain port D2 are blocked by the meter-out spool 15.
In this state, the hydraulic oil discharged from each discharge port of the first pump 110A and the second pump 110B is returned to the tank 120, for example, via a return circuit not shown, and the boom 104 (see Figure 1) is maintained in a stationary state.

次に、独立メータリングバルブ171でブーム104を上げる例を図10に基づいて説明する。
図10に示すように、第1メータインスプール174を矢印A9方向に移動して第1供給位置に配置することにより、第1ポンプポートP1と第1供給ポートS1とを第1メータイン流路11で通じさせる。
さらに、第1メータインスプール174を第1供給位置に配置することにより、第1ショートカット凹部174aで、第1ロッド流路31と第3タンクポートT3とが通じる。この結果、第3タンクポートT3に、第1ショートカット凹部174a、第1ロッド流路31、及びロッド側流路133等を経てロッドポートRpが通じる。
Next, an example of raising the boom 104 using the independent metering valve 171 will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 10, the first meter-in spool 174 is moved in the direction of arrow A9 to the first supply position, thereby establishing communication between the first pump port P1 and the first supply port S1 through the first meter-in passage 11.
Furthermore, by disposing the first meter-in spool 174 at the first supply position, the first rod flow path 31 and the third tank port T3 communicate with each other through the first shortcut recess 174a. As a result, the rod port Rp communicates with the third tank port T3 via the first shortcut recess 174a, the first rod flow path 31, the rod side flow path 133, etc.

また、第2メータインスプール175を矢印A10方向に移動して第2供給位置に配置することにより、第2ポンプポートP2と第2供給ポートS2とを第2メータイン流路12で通じさせる。この結果、第1ポンプポートP1及び第2ポンプポートP2が、それぞれ第1供給ポートS1及び第2供給ポートS2等を経てブリッジ流路30に通じる。
さらに、第2メータインスプール6を第2供給位置に配置することにより、第2ショートカット凹部175aで、ブリッジ流路30と第1ヘッド流路33とを通じさせる。この結果、ブリッジ流路30に、第2ショートカット凹部175a、第1ヘッド流路33、及びヘッド側流路134等を経てヘッドポートHpが通じる。
Furthermore, by moving the second meter-in spool 175 in the direction of arrow A10 and placing it in the second supply position, the second pump port P2 and the second supply port S2 are communicated with each other through the second meter-in flow path 12. As a result, the first pump port P1 and the second pump port P2 are communicated with the bridge flow path 30 via the first supply port S1 and the second supply port S2, etc., respectively.
Furthermore, by disposing the second meter-in spool 6 at the second supply position, the bridge flow passage 30 and the first head flow passage 33 are communicated with each other at the second shortcut recess 175a. As a result, the bridge flow passage 30 is communicated with the head port Hp via the second shortcut recess 175a, the first head flow passage 33, the head side flow passage 134, etc.

また、メータアウトスプール15を矢印A11方向に移動して第1排出位置に配置する。メータアウトスプール15を第1排出位置に配置することにより、第1排出ポートD1と第1タンクポートT1とが第1切欠き流路21により通じる。この結果、第1タンクポートT1に、第1切欠き流路21、第1排出ポートD1、第2ロッド流路32、第1ロッド流路31、及びロッド側流路133等を経てロッドポートRpが通じる。 The meter-out spool 15 is also moved in the direction of arrow A11 to be placed in the first discharge position. By placing the meter-out spool 15 in the first discharge position, the first discharge port D1 and the first tank port T1 are connected by the first notched flow path 21. As a result, the rod port Rp is connected to the first tank port T1 via the first notched flow path 21, the first discharge port D1, the second rod flow path 32, the first rod flow path 31, the rod side flow path 133, etc.

さらに、メータアウトスプール15を第1排出位置に配置することにより、第2切欠き流路22を、ブリッジ流路30に通じさせるとともに、第2排出ポートD2等を経てヘッドポートHpに通じさせる。具体的には、ブリッジ流路30に、第2切欠き流路22、第2排出ポートD2、第2ヘッド流路34、第1ヘッド流路33、及びヘッド側流路134等を経てヘッドポートHpが通じる。
加えて、第1排出位置に配置したメータアウトスプール15で、第2タンクポートT2を閉塞する。
Furthermore, by disposing the meter-out spool 15 at the first discharge position, the second notched flow passage 22 is communicated with the bridge flow passage 30 and also communicated with the head port Hp via the second discharge port D2, etc. Specifically, the head port Hp is communicated with the bridge flow passage 30 via the second notched flow passage 22, the second discharge port D2, the second head flow passage 34, the first head flow passage 33, the head side flow passage 134, etc.
In addition, the second tank port T2 is blocked by the meter-out spool 15 disposed in the first discharge position.

この状態では、第1ポンプ110Aの吐出ポートから吐出された作動油が、第1ポンプポートP1、第1メータイン流路11、第1供給ポートS1、及び第1チェックバルブ41を経てブリッジ流路30に矢印V13の如く導かれる。また、第2ポンプ110Bの吐出ポートから吐出された作動油が、第2ポンプポートP2、第2メータイン流路12、第2供給ポートS2、及び第2チェックバルブ42を経てブリッジ流路30に矢印V14の如く導かれる。このため、第1ポンプ110A及び第2ポンプ110Bから吐出された作動油が、ブリッジ流路30で合流する。 In this state, the hydraulic oil discharged from the discharge port of the first pump 110A is guided to the bridge flow passage 30 as indicated by arrow V13 via the first pump port P1, the first meter-in flow passage 11, the first supply port S1, and the first check valve 41. The hydraulic oil discharged from the discharge port of the second pump 110B is guided to the bridge flow passage 30 as indicated by arrow V14 via the second pump port P2, the second meter-in flow passage 12, the second supply port S2, and the second check valve 42. Therefore, the hydraulic oil discharged from the first pump 110A and the second pump 110B join in the bridge flow passage 30.

合流した作動油の一部は、第2ショートカット凹部175aを経て第1ヘッド流路33に矢印V15の如く導かれる。また、合流した作動油の残りは、第2切欠き流路22、第2排出ポートD2、第2ヘッド流路34を経て第1ヘッド流路33に矢印V16の如く導かれる。以下、合流した作動油の一部を「第1作動油」、合流した作動油の残りを「第2作動油」という。
第1ヘッド流路33に導かれた第1作動油及び第2作動油は、ヘッド側流路134、及びヘッドポートHpを経てシリンダ114のうちシリンダヘッド側に矢印V17の如く流入する。
A portion of the joined hydraulic oil is guided to the first head flow passage 33 as indicated by arrow V15 through the second shortcut recess 175a. The remainder of the joined hydraulic oil is guided to the first head flow passage 33 as indicated by arrow V16 through the second notched flow passage 22, the second discharge port D2, and the second head flow passage 34. Hereinafter, the portion of the joined hydraulic oil is referred to as the "first hydraulic oil" and the remainder of the joined hydraulic oil is referred to as the "second hydraulic oil."
The first and second hydraulic oils guided to the first head flow passage 33 flow through the head side flow passage 134 and the head port Hp into the cylinder head side of the cylinder 114 as indicated by an arrow V17.

このように、ブリッジ流路30で合流された作動油のうち第1作動油を、メータアウトスプール15の第2切欠き流路22を通すことなく、第2ショートカット凹部175aを経て第1ヘッド流路33に導くことができる。これにより、ブリッジ流路30からシリンダ114のシリンダヘッド側に供給する作動油の圧力損失(圧損)を低減できる。すなわち、シリンダ114のシリンダヘッド側に作動油を効率よく供給できる。 In this way, the first hydraulic oil among the hydraulic oils merged in the bridge flow passage 30 can be guided to the first head flow passage 33 via the second shortcut recess 175a without passing through the second notched flow passage 22 of the meter-out spool 15. This reduces the pressure loss of the hydraulic oil supplied from the bridge flow passage 30 to the cylinder head side of the cylinder 114. In other words, the hydraulic oil can be efficiently supplied to the cylinder head side of the cylinder 114.

一方、シリンダ114のうちロッドエンド側の作動油が、ロッドポートRp、及びロッド側流路133を経て第1ロッド流路31に矢印V18の如く導かれる。第1ロッド流路31に導かれた作動油の一部は、第1ショートカット凹部174a、及び第4排出流路177を経てタンク120に矢印V19の如く排出される(戻される)。
また、第1ロッド流路31に導かれた作動油の残りは、第2ロッド流路32、第1排出ポートD1、第1切欠き流路21、第1タンクポートT1、及び第1排出流路135を経てタンク120に矢印V20の如く排出される(戻される)。以下、第1ロッド流路31に導かれた作動油の一部を「第3作動油」、導かれた作動油の残りを「第4作動油」という。
On the other hand, the hydraulic oil on the rod end side of the cylinder 114 is guided to the first rod flow path 31 as indicated by an arrow V18 via the rod port Rp and the rod side flow path 133. A part of the hydraulic oil guided to the first rod flow path 31 is discharged (returned) to the tank 120 as indicated by an arrow V19 via the first shortcut recess 174a and the fourth discharge flow path 177.
The remainder of the hydraulic oil guided to the first rod flow path 31 is discharged (returned) to the tank 120 as indicated by arrow V20 via the second rod flow path 32, the first discharge port D1, the first notched flow path 21, the first tank port T1, and the first discharge flow path 135. Hereinafter, the part of the hydraulic oil guided to the first rod flow path 31 will be referred to as the "third hydraulic oil" and the remainder of the guided hydraulic oil will be referred to as the "fourth hydraulic oil."

このように、第1ロッド流路31に導かれた作動油のうち第3作動油を、メータアウトスプール15の第1切欠き流路21を通すことなく、第1ショートカット凹部174aを経てタンク120に導くことができる。これにより、シリンダ114のロッドエンド側からタンク120に戻る作動油の流量を増加でき、作動油をロッドエンド側からタンク120に効率よく戻すことができる。 In this way, the third hydraulic oil of the hydraulic oil guided to the first rod flow path 31 can be guided to the tank 120 via the first shortcut recess 174a without passing through the first notched flow path 21 of the meter-out spool 15. This increases the flow rate of hydraulic oil returning to the tank 120 from the rod end side of the cylinder 114, allowing the hydraulic oil to be efficiently returned from the rod end side to the tank 120.

シリンダ114のシリンダヘッド側に作動油を供給し、ロッドエンド側からタンク120に作動油を戻すことにより、ピストンロッド115がシリンダ114から矢印E5の如く押し出され、ブーム104(図1参照)が上げられる。 By supplying hydraulic oil to the cylinder head side of the cylinder 114 and returning the hydraulic oil to the tank 120 from the rod end side, the piston rod 115 is pushed out of the cylinder 114 as shown by arrow E5, and the boom 104 (see Figure 1) is raised.

以上説明したように、第3実施形態に係る油圧システム170の独立メータリングバルブ171は、第1実施形態と同様に、メータインスプールとして、独立した2つの第1メータインスプール174と第2メータインスプール175とを備える。これにより、独立メータリングバルブ171、油圧システム170及び油圧アクチュエータ111(油圧シリンダ113)の駆動制御方法によれば、ブーム104を上げたり下げたりする際に、第1実施形態と同様に、シリンダ114のロッドエンド側、又はシリンダヘッド側に流入する作動油の流量を高性能に調整できる。
また、第3実施形態に係る独立メータリングバルブ171、油圧システム170及び油圧アクチュエータ111(油圧シリンダ113)の駆動制御方法は、第1実施形態と同様の効果を奏する。
As described above, similar to the first embodiment, the independent metering valve 171 of the hydraulic system 170 according to the third embodiment includes two independent meter-in spools, the first meter-in spool 174 and the second meter-in spool 175. As a result, according to the drive control method of the independent metering valve 171, the hydraulic system 170, and the hydraulic actuator 111 (hydraulic cylinder 113), when raising or lowering the boom 104, similar to the first embodiment, it is possible to highly efficiently adjust the flow rate of hydraulic oil flowing into the rod end side or the cylinder head side of the cylinder 114.
Furthermore, the method of controlling the drive of the independent metering valve 171, the hydraulic system 170, and the hydraulic actuator 111 (hydraulic cylinder 113) according to the third embodiment provides the same effects as those of the first embodiment.

さらに、第3実施形態に係る油圧システム170の独立メータリングバルブ171は、第1メータインスプール174に第1ショートカット凹部174aを有し、第2メータインスプール175に第2ショートカット凹部175aを有する。これにより、独立メータリングバルブ171、油圧システム170及び油圧アクチュエータ111(油圧シリンダ113)の駆動制御方法によれば、上述したように、油圧シリンダ113に流入する作動油の圧力損失を低減でき、油圧シリンダ113から排出する作動油の流量を増加できる。 Furthermore, the independent metering valve 171 of the hydraulic system 170 according to the third embodiment has a first shortcut recess 174a in the first meter-in spool 174 and a second shortcut recess 175a in the second meter-in spool 175. As a result, according to the drive control method for the independent metering valve 171, the hydraulic system 170, and the hydraulic actuator 111 (hydraulic cylinder 113), as described above, the pressure loss of the hydraulic oil flowing into the hydraulic cylinder 113 can be reduced, and the flow rate of the hydraulic oil discharged from the hydraulic cylinder 113 can be increased.

[第4実施形態]
<独立メータリングバルブ>
図11は、第4実施形態の独立メータリングバルブ(請求項の制御弁の一例)181でアーム105(図1参照)を静止状態に保持したときの油圧システム(請求項の流体システムの一例)180の一例を示す説明図である。図11は、油圧シリンダ116のピストンロッド118を静止させる説明図に相当する。
図1、図11に示すように、第4実施形態の独立メータリングバルブ181は、建設機械100のアーム105を駆動する油圧シリンダ(請求項のアクチュエータの一例)116を制御するバルブである。なお、アーム105を作動する油圧シリンダ116は、例えば一般にアーム105の近傍に配置されるが、図1では、油圧シリンダ116は、便宜上、ブーム104の油圧シリンダ113と同じ位置に配置されているとして説明する。
[Fourth embodiment]
<Independent metering valve>
11 is an explanatory diagram showing an example of a hydraulic system (an example of a fluid system in the claims) 180 when an arm 105 (see FIG. 1) is held stationary by an independent metering valve (an example of a control valve in the claims) 181 of the fourth embodiment. FIG. 11 corresponds to an explanatory diagram showing how the piston rod 118 of the hydraulic cylinder 116 is held stationary.
1 and 11, the independent metering valve 181 of the fourth embodiment is a valve that controls a hydraulic cylinder (an example of an actuator in the claims) 116 that drives the arm 105 of the construction machine 100. Note that the hydraulic cylinder 116 that operates the arm 105 is generally disposed, for example, in the vicinity of the arm 105, but in FIG. 1, the hydraulic cylinder 116 will be described as being disposed in the same position as the hydraulic cylinder 113 of the boom 104 for the sake of convenience.

図11に示すように、油圧シリンダ116は、シリンダ117と、シリンダ117内にスライド移動自在に設けられたピストンロッド118と、シリンダ117に設けられたヘッドポートHp、及びロッドポートRpと、を有している。
ヘッドポートHpは、シリンダ117のうちシリンダヘッド側の部位117aに設けられている。ロッドポートRpは、シリンダ117のうちピストンロッド118側の部位117bに設けられている。
As shown in FIG. 11 , the hydraulic cylinder 116 has a cylinder 117 , a piston rod 118 provided in the cylinder 117 so as to be slidable therein, and a head port Hp and a rod port Rp provided in the cylinder 117 .
The head port Hp is provided in a portion 117a of the cylinder 117 on the cylinder head side. The rod port Rp is provided in a portion 117b of the cylinder 117 on the piston rod 118 side.

独立メータリングバルブ181は、バルブボディ(請求項のブロック体の一例)183と、第1メータインスプール184と、第2メータインスプール185と、メータアウトスプール186と、を備える。独立メータリングバルブ181の他の構成は、第3実施形態の独立メータリングバルブ171と同様である。 The independent metering valve 181 includes a valve body (an example of a block body in the claims) 183, a first meter-in spool 184, a second meter-in spool 185, and a meter-out spool 186. The other configuration of the independent metering valve 181 is the same as that of the independent metering valve 171 of the third embodiment.

バルブボディ183は、第3実施形態のバルブボディ173と同じ構成であり、各構成にバルブボディ173と同じ符号を付して説明する。
メータアウトスプール186は、第1実施形態のメータアウトスプール15と同様に形成されている。以下、メータアウトスプール186の各構成に、第1実施形態のメータアウトスプール15と同じ符号を付して説明する。
The valve body 183 has the same configuration as the valve body 173 of the third embodiment, and the components thereof will be described with the same reference numerals as those of the valve body 173.
The meter-out spool 186 is formed in the same manner as the meter-out spool 15 of the first embodiment. In the following, the components of the meter-out spool 186 will be described with the same reference numerals as those of the meter-out spool 15 of the first embodiment.

第1メータインスプール184は、第3実施形態の第1メータインスプール174の第1ショートカット凹部174aに代えて第1ショートカット凹部(請求項の凹部の一例)184aを有する。第1メータインスプール184の他の構成は、第1メータインスプール174と同じである。
第1ショートカット凹部184aは、例えば第1ランド184bに対して全周に凹む段部で形成されている。なお、第1ショートカット凹部184aを、例えば段部とノッチとで形成してもよい。
第1ショートカット凹部184aは、ブリッジ流路30の一端より一方側に形成されている。第1ショートカット凹部184aは、第1メータインスプール184が第1中立位置(図11に示す位置)に配置されたとき、第1ロッド流路31と第2ロッド流路32との間に配置される。
The first meter-in spool 184 has a first shortcut recess 184a (an example of a recess in the claims) instead of the first shortcut recess 174a of the first meter-in spool 174 of the third embodiment. Other configurations of the first meter-in spool 184 are the same as those of the first meter-in spool 174.
The first shortcut recess 184a is formed, for example, by a step recessed all around the first land 184b. Alternatively, the first shortcut recess 184a may be formed, for example, by a step and a notch.
The first shortcut recess 184a is formed on one side of one end of the bridge passage 30. The first shortcut recess 184a is disposed between the first rod passage 31 and the second rod passage 32 when the first meter-in spool 184 is disposed in the first neutral position (the position shown in FIG. 11 ).

図12は、第4実施形態の油圧システム180でアーム105を押すときの動作の一例を示す説明図である。図12は、油圧シリンダ116のピストンロッド118がシリンダ117に引き込まれる作用の説明図に相当する。
図12に示すように、第1ショートカット凹部184aは、第1メータインスプール184が第1供給位置(図12に示す位置)に配置されたとき、ブリッジ流路30に、他方側の一部が通じる。このとき、第1ショートカット凹部184aは、第1ロッド流路31と第2ロッド流路32との間に、一方側の一部が配置(介在)されている。
このため、第1ショートカット凹部184aは、ブリッジ流路30を第1ロッド流路31に通じさせる。これにより、ブリッジ流路30は、第1ショートカット凹部184a、第1ロッド流路31、及びロッド側流路133を経てロッドポートRp(具体的には、シリンダ117のロッドエンド側)に通じる。
12 is an explanatory diagram showing an example of an operation when the arm 105 is pushed by the hydraulic system 180 of the fourth embodiment. FIG. 12 corresponds to an explanatory diagram of the action of the piston rod 118 of the hydraulic cylinder 116 being retracted into the cylinder 117.
12 , when the first meter-in spool 184 is located at the first supply position (the position shown in FIG. 12 ), a part of the other side of the first shortcut recess 184a communicates with the bridge channel 30. At this time, a part of one side of the first shortcut recess 184a is located (interposed) between the first rod channel 31 and the second rod channel 32.
Therefore, the first shortcut recess 184a connects the bridge channel 30 to the first rod channel 31. As a result, the bridge channel 30 connects to the rod port Rp (specifically, the rod end side of the cylinder 117) via the first shortcut recess 184a, the first rod channel 31, and the rod-side channel 133.

また、メータアウトスプール186が第2排出位置(図12に示す位置)に配置された状態で、ブリッジ流路30は、第1切欠き流路21、及び第1排出ポートD1を経て第2ロッド流路32に通じる。第2ロッド流路32は、第1ロッド流路31、及びロッド側流路133を経てロッドポートRpに通じる。すなわち、ブリッジ流路30は、メータアウトスプール186が第2排出位置に配置された状態で、第1切欠き流路21を経てロッドポートHp(具体的には、シリンダ117のロッドエンド側)に通じる。 When the meter-out spool 186 is positioned in the second discharge position (the position shown in FIG. 12), the bridge flow passage 30 communicates with the second rod flow passage 32 via the first notched flow passage 21 and the first discharge port D1. The second rod flow passage 32 communicates with the rod port Rp via the first rod flow passage 31 and the rod side flow passage 133. That is, when the meter-out spool 186 is positioned in the second discharge position, the bridge flow passage 30 communicates with the rod port Hp (specifically, the rod end side of the cylinder 117) via the first notched flow passage 21.

第2メータインスプール185は、第3実施形態の第2メータインスプール175の第2ショートカット凹部175aに代えて第2ショートカット凹部(請求項の他の凹部の一例)185aを有する。第2メータインスプール185の他の構成は、第2メータインスプール175と同じである。第2ショートカット凹部175aは、例えば第2ランド185bに対して全周に凹む段部で形成されている。なお、第2ショートカット凹部185aを、例えば段部とノッチとで形成してもよい。
第2ショートカット凹部185aは、ブリッジ流路30の他端より他方側に形成されている。第2ショートカット凹部185aは、第2メータインスプール185が第2中立位置(図11に示す位置)に配置されたとき、第4タンクポートT4に通じている。
The second meter-in spool 185 has a second shortcut recess 185a (an example of another recess in the claims) instead of the second shortcut recess 175a of the second meter-in spool 175 of the third embodiment. Other configurations of the second meter-in spool 185 are the same as those of the second meter-in spool 175. The second shortcut recess 175a is formed, for example, by a step recessed all around with respect to the second land 185b. Note that the second shortcut recess 185a may be formed, for example, by a step and a notch.
The second shortcut recess 185a is formed on the other side of the other end of the bridge flow passage 30. The second shortcut recess 185a communicates with the fourth tank port T4 when the second meter-in spool 185 is disposed in the second neutral position (the position shown in FIG. 11 ).

図12に示すように、第2ショートカット凹部185aは、第2メータインスプール185が第2供給位置(図12に示す位置)に配置されたとき、第1ヘッド流路33と第2ヘッド流路34との間に、一方側の一部が配置(介在)される。このとき、第1ショートカット凹部184aは、第4タンクポートT4に、他方側の一部が通じている。
このため、第2ショートカット凹部185aは、第1ヘッド流路33を第4タンクポートT4に通じる。これにより、ヘッドポートHp(具体的には、シリンダ117のシリンダヘッド側)は、ヘッド側流路134、及び第1ヘッド流路33、第2ショートカット凹部185a、第4タンクポートT4、及び第5排出流路178を経てタンク120に通じる。
12, when the second meter-in spool 185 is located at the second supply position (the position shown in FIG. 12), a portion of one side of the second shortcut recess 185a is located (interposed) between the first head flow path 33 and the second head flow path 34. At this time, a portion of the other side of the first shortcut recess 184a communicates with the fourth tank port T4.
Therefore, the second shortcut recess 185a connects the first head flow passage 33 to the fourth tank port T4. As a result, the head port Hp (specifically, the cylinder head side of the cylinder 117) connects to the tank 120 via the head-side flow passage 134, the first head flow passage 33, the second shortcut recess 185a, the fourth tank port T4, and the fifth discharge flow passage 178.

また、メータアウトスプール186が第2排出位置(図12に示す位置)に配置された状態で、ヘッドポートHpは、ヘッド側流路134、及び第1ヘッド流路33を経て第2ヘッド流路34に通じる。さらに、第2ヘッド流路34は、第2排出ポートD2、第2切欠き流路22、第2タンクポートT2、及び第2排出流路136を経てタンク120に通じる。すなわち、ヘッドポートRp(具体的には、シリンダ117のシリンダヘッド側)は、メータアウトスプール186が第2排出位置に配置された状態で、メータアウトスプール186の第2切欠き流路22を経てタンク120に通じる。 When the meter-out spool 186 is positioned at the second discharge position (the position shown in FIG. 12), the head port Hp communicates with the second head flow path 34 via the head side flow path 134 and the first head flow path 33. Furthermore, the second head flow path 34 communicates with the tank 120 via the second discharge port D2, the second notched flow path 22, the second tank port T2, and the second discharge flow path 136. That is, the head port Rp (specifically, the cylinder head side of the cylinder 117) communicates with the tank 120 via the second notched flow path 22 of the meter-out spool 186 when the meter-out spool 186 is positioned at the second discharge position.

<独立メータリングバルブ、油圧システムによる油圧アクチュエータの駆動制御方法>
次に、独立メータリングバルブ181、油圧システム180による油圧アクチュエータ111の駆動制御方法を図11、図12に基づいて説明する。
先ず、独立メータリングバルブ181で建設機械100のアーム105(図1参照)を静止状態に保持する例を図11に基づいて説明する。
図11に示すように、第1メータインスプール184を第1中立位置に配置して、第1ポンプポートP1及び第1供給ポートS1を第1メータインスプール184で閉塞する。また、第2メータインスプール185を第2中立位置に配置して、第2ポンプポートP2及び第2供給ポートS2を第2メータインスプール185で閉塞する。
<Method of controlling hydraulic actuator drive using independent metering valve and hydraulic system>
Next, a method of controlling the drive of the hydraulic actuator 111 by the independent metering valve 181 and the hydraulic system 180 will be described with reference to FIGS.
First, an example in which the arm 105 (see FIG. 1) of the construction machine 100 is held stationary by an independent metering valve 181 will be described with reference to FIG.
11 , the first meter-in spool 184 is placed in a first neutral position, and the first pump port P1 and the first supply port S1 are blocked by the first meter-in spool 184. Also, the second meter-in spool 185 is placed in a second neutral position, and the second pump port P2 and the second supply port S2 are blocked by the second meter-in spool 185.

さらに、メータアウトスプール186を中央位置(図11に示す位置)に配置して、メータアウトスプール186で、第1タンクポートT1及び第1排出ポートD1を閉塞するとともに、第2タンクポートT2及び第2排出ポートD2を閉塞する。
この状態で、第1ポンプ110A及び第2ポンプ110Bの各吐出ポートから吐出された作動油は、例えば、不図示のリターン回路を経てタンク120に戻され、アーム105(図1参照)が静止状態に保持される。
Furthermore, the meter-out spool 186 is placed in the central position (the position shown in FIG. 11) so that the meter-out spool 186 closes the first tank port T1 and the first drain port D1, and also closes the second tank port T2 and the second drain port D2.
In this state, the hydraulic oil discharged from each discharge port of the first pump 110A and the second pump 110B is returned to the tank 120, for example, via a return circuit not shown, and the arm 105 (see FIG. 1) is maintained in a stationary state.

次に、独立メータリングバルブ181でアーム105を押す例を図12に基づいて説明する。
図12に示すように、第1メータインスプール184を矢印A12方向に移動して第1供給位置に配置することにより、第1ポンプポートP1と第1供給ポートS1とを第1メータイン流路11で通じさせる。
さらに、第1メータインスプール184を第1供給位置に配置することにより、第1ショートカット凹部184aで、ブリッジ流路30と第1ロッド流路31とを通じさせる。この結果、ブリッジ流路30に、第1ショートカット凹部184a、第1ロッド流路31、及びロッド側流路133等を経てロッドポートRpが通じる。
Next, an example in which the arm 105 is pushed by the independent metering valve 181 will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 12, the first meter-in spool 184 is moved in the direction of arrow A12 to the first supply position, thereby establishing communication between the first pump port P1 and the first supply port S1 in the first meter-in passage 11.
Furthermore, by disposing the first meter-in spool 184 at the first supply position, the bridge flow passage 30 and the first rod flow passage 31 are communicated with each other through the first shortcut recess 184a. As a result, the rod port Rp is communicated with the bridge flow passage 30 via the first shortcut recess 184a, the first rod flow passage 31, the rod side flow passage 133, etc.

また、第2メータインスプール185を矢印A13方向に移動して第2供給位置に配置することにより、第2ポンプポートP2と第2供給ポートS2とを第2メータイン流路12で通じさせる。この結果、第1ポンプポートP1及び第2ポンプポートP2が、それぞれ第1供給ポートS1及び第2供給ポートS2等を経てブリッジ流路30に通じる。
さらに、第2メータインスプール6を第2供給位置に配置することにより、第2ショートカット凹部185aで、第1ヘッド流路33と第4タンクポートT4とが通じる。この結果、第4タンクポートT4に、第2ショートカット凹部185a、第1ヘッド流路33、及びヘッド側流路134等を経てヘッドポートHpが通じる。
Furthermore, by moving the second meter-in spool 185 in the direction of arrow A13 to the second supply position, the second pump port P2 and the second supply port S2 are communicated with each other through the second meter-in flow path 12. As a result, the first pump port P1 and the second pump port P2 are communicated with the bridge flow path 30 via the first supply port S1 and the second supply port S2, etc., respectively.
Furthermore, by disposing the second meter-in spool 6 in the second supply position, the first head flow path 33 and the fourth tank port T4 communicate with each other through the second shortcut recess 185a. As a result, the fourth tank port T4 communicates with the head port Hp via the second shortcut recess 185a, the first head flow path 33, the head side flow path 134, etc.

また、メータアウトスプール186を矢印A14方向に移動して第2排出位置に配置する。メータアウトスプール186を第2排出位置に配置することにより、第1切欠き流路21を、ブリッジ流路30に通じさせるとともに、第1排出ポートD1等を経てロッドポートRpに通じさせる。具体的には、ブリッジ流路30に、第1切欠き流路21、第1排出ポートD1、第2ロッド流路32、第1ロッド流路31、及びロッド側流路133等を経てロッドポートRpが通じる。
加えて、第2排出位置に配置したメータアウトスプール186で、第1タンクポートT1を閉塞する。
Moreover, the meter-out spool 186 is moved in the direction of arrow A14 to be disposed at the second discharge position. By disposing the meter-out spool 186 at the second discharge position, the first notched flow passage 21 is communicated with the bridge flow passage 30 and also communicated with the rod port Rp via the first discharge port D1, etc. Specifically, the rod port Rp is communicated with the bridge flow passage 30 via the first notched flow passage 21, the first discharge port D1, the second rod flow passage 32, the first rod flow passage 31, the rod side flow passage 133, etc.
In addition, the first tank port T1 is blocked by the meter-out spool 186 disposed in the second discharge position.

さらに、メータアウトスプール186を第2排出位置に配置することにより、第2排出ポートD2と第2タンクポートT2とが第2切欠き流路22により通じる。この結果、第2タンクポートT2に、第2切欠き流路22、第2排出ポートD2、第2ヘッド流路34、第1ヘッド流路33、及びヘッド側流路134等を経てヘッドポートHpが通じる。 Furthermore, by placing the meter-out spool 186 in the second discharge position, the second discharge port D2 and the second tank port T2 are connected by the second notched flow path 22. As a result, the second tank port T2 is connected to the head port Hp via the second notched flow path 22, the second discharge port D2, the second head flow path 34, the first head flow path 33, the head side flow path 134, etc.

この状態では、第1ポンプ110Aの吐出ポートから吐出された作動油が、第1ポンプポートP1、第1メータイン流路11、第1供給ポートS1、及び第1チェックバルブ41を経てブリッジ流路30に矢印V21の如く導かれる。また、第2ポンプ110Bの吐出ポートから吐出された作動油が、第2ポンプポートP2、第2メータイン流路12、第2供給ポートS2、及び第2チェックバルブ42を経てブリッジ流路30に矢印V22の如く導かれる。このため、第1ポンプ110A及び第2ポンプ110Bから吐出された作動油が、ブリッジ流路30で合流する。 In this state, the hydraulic oil discharged from the discharge port of the first pump 110A is guided to the bridge flow passage 30 as indicated by arrow V21 via the first pump port P1, the first meter-in flow passage 11, the first supply port S1, and the first check valve 41. The hydraulic oil discharged from the discharge port of the second pump 110B is guided to the bridge flow passage 30 as indicated by arrow V22 via the second pump port P2, the second meter-in flow passage 12, the second supply port S2, and the second check valve 42. Therefore, the hydraulic oil discharged from the first pump 110A and the second pump 110B join in the bridge flow passage 30.

合流した作動油の一部は、第1ショートカット凹部184aを経て第1ロッド流路31に矢印V23の如く導かれる。また、合流した作動油の残りは、第1切欠き流路21、第1排出ポートD1、第2ロッド流路32を経て第1ロッド流路31に矢印V24の如く導かれる。以下、合流した作動油の一部を「第1作動油」、合流した作動油の残りを「第2作動油」という。
第1ロッド流路31に導かれた第1作動油及び第2作動油は、ロッド側流路133、及びロッドポートRpを経てシリンダ117のうちロッドエンド側に矢印V25の如く流入する。
A portion of the joined hydraulic oil is guided to the first rod flow passage 31 as indicated by arrow V23 through the first shortcut recess 184a. The remainder of the joined hydraulic oil is guided to the first rod flow passage 31 as indicated by arrow V24 through the first notched flow passage 21, the first discharge port D1, and the second rod flow passage 32. Hereinafter, the portion of the joined hydraulic oil is referred to as the "first hydraulic oil" and the remainder of the joined hydraulic oil is referred to as the "second hydraulic oil."
The first and second hydraulic oils guided to the first rod flow passage 31 flow through the rod side flow passage 133 and the rod port Rp into the rod end side of the cylinder 117 as indicated by arrow V25.

このように、ブリッジ流路30で合流された作動油のうち第1作動油を、メータアウトスプール186の第1切欠き流路21を通すことなく、第1ショートカット凹部184aを経て第1ロッド流路31に導くことができる。これにより、ブリッジ流路30からシリンダ117のロッドエンド側に供給する作動油の圧力損失(圧損)を低減できる。すなわち、シリンダ117のロッドエンド側に作動油を効率よく供給できる。 In this way, the first hydraulic oil among the hydraulic oils merged in the bridge flow passage 30 can be guided to the first rod flow passage 31 via the first shortcut recess 184a without passing through the first notched flow passage 21 of the meter-out spool 186. This reduces the pressure loss of the hydraulic oil supplied from the bridge flow passage 30 to the rod end side of the cylinder 117. In other words, the hydraulic oil can be efficiently supplied to the rod end side of the cylinder 117.

一方、シリンダ117のうちシリンダヘッド側の作動油が、ヘッドポートHp、及びヘッド側流路134を経て第1ヘッド流路33に矢印V26の如く導かれる。第1ヘッド流路33に導かれた作動油の一部は、第2ショートカット凹部185a、及び第5排出流路178を経てタンク120に矢印V27の如く排出される(戻される)。
また、第1ヘッド流路33に導かれた作動油の残りは、第2ヘッド流路34、第2排出ポートD2、第2切欠き流路22、第2タンクポートT2、及び第2排出流路136を経てタンク120に矢印V28の如く排出される(戻される)。以下、第1ヘッド流路33に導かれた作動油の一部を「第3作動油」、導かれた作動油の残りを「第4作動油」という。
On the other hand, the hydraulic oil on the cylinder head side of the cylinder 117 is guided to the first head flow path 33 as indicated by arrow V26 via the head port Hp and the head side flow path 134. A part of the hydraulic oil guided to the first head flow path 33 is discharged (returned) to the tank 120 as indicated by arrow V27 via the second shortcut recess 185a and the fifth discharge flow path 178.
The remainder of the hydraulic oil guided to the first head flow path 33 is discharged (returned) as indicated by arrow V28 to the tank 120 via the second head flow path 34, the second discharge port D2, the second notched flow path 22, the second tank port T2, and the second discharge flow path 136. Hereinafter, the part of the hydraulic oil guided to the first head flow path 33 will be referred to as the "third hydraulic oil" and the remainder of the guided hydraulic oil will be referred to as the "fourth hydraulic oil."

このように、第1ヘッド流路33に導かれた作動油のうち第3作動油を、メータアウトスプール186の第2切欠き流路22を通すことなく、第2ショートカット凹部185aを経てタンク120に導くことができる。これにより、シリンダ117のシリンダヘッド側からタンク120に戻る作動油の流量を増加でき、作動油をシリンダヘッド側からタンク120に効率よく戻すことができる。 In this way, the third hydraulic oil among the hydraulic oil guided to the first head flow path 33 can be guided to the tank 120 via the second shortcut recess 185a without passing through the second notched flow path 22 of the meter-out spool 186. This increases the flow rate of hydraulic oil returning from the cylinder head side of the cylinder 117 to the tank 120, allowing the hydraulic oil to be efficiently returned from the cylinder head side to the tank 120.

シリンダ117のロッドエンド側に作動油を供給し、シリンダヘッド側からタンク120に作動油を戻すことにより、ピストンロッド118がシリンダ117に矢印E6の如く引き込まれ、アーム105(図1参照)が押される。 By supplying hydraulic oil to the rod end side of the cylinder 117 and returning the hydraulic oil from the cylinder head side to the tank 120, the piston rod 118 is pulled into the cylinder 117 as shown by arrow E6, and the arm 105 (see Figure 1) is pushed.

以上説明したように、第4実施形態に係る油圧システム180の独立メータリングバルブ181は、第1実施形態と同様に、メータインスプールとして、独立した2つの第1メータインスプール184と第2メータインスプール185とを備える。これにより、独立メータリングバルブ181、油圧システム180及び油圧アクチュエータ111の駆動制御方法によれば、アーム105を押す際に、第1実施形態と同様に、シリンダ117のロッドエンド側に流入する作動油の流量を高性能に調整できる。
また、第4実施形態に係る独立メータリングバルブ181、油圧システム180及び油圧アクチュエータ111の駆動制御方法は、第1実施形態と同様の効果を奏する。
As described above, similar to the first embodiment, the independent metering valve 181 of the hydraulic system 180 according to the fourth embodiment includes two independent meter-in spools, the first meter-in spool 184 and the second meter-in spool 185. As a result, according to the independent metering valve 181, the hydraulic system 180, and the drive control method for the hydraulic actuator 111, when the arm 105 is pressed, the flow rate of the hydraulic oil flowing into the rod end side of the cylinder 117 can be highly efficiently adjusted, similar to the first embodiment.
Furthermore, the method of controlling the drive of the independent metering valve 181, the hydraulic system 180, and the hydraulic actuator 111 according to the fourth embodiment achieves the same effects as those of the first embodiment.

さらに、第4実施形態に係る油圧システム180の独立メータリングバルブ181は、第1メータインスプール184に第1ショートカット凹部184aを有し、第2メータインスプール185に第2ショートカット凹部を有する。これにより、独立メータリングバルブ181、油圧システム180及び油圧アクチュエータ111の駆動制御方法によれば、上述したように、油圧シリンダ116に流入する作動油の圧力損失を低減でき、油圧シリンダ116から排出する作動油の流量を増加できる。 Furthermore, the independent metering valve 181 of the hydraulic system 180 according to the fourth embodiment has a first shortcut recess 184a in the first meter-in spool 184 and a second shortcut recess in the second meter-in spool 185. As a result, according to the drive control method for the independent metering valve 181, the hydraulic system 180, and the hydraulic actuator 111, as described above, the pressure loss of the hydraulic oil flowing into the hydraulic cylinder 116 can be reduced, and the flow rate of the hydraulic oil discharged from the hydraulic cylinder 116 can be increased.

[第5実施形態]
<独立メータリングバルブ>
図13は、第5実施形態の独立メータリングバルブ(請求項の制御弁の一例)191でアーム105(図1参照)を静止状態に保持したときの油圧システム(請求項の流体システムの一例)190の一例を示す説明図である。図13は、油圧シリンダ116のピストンロッド118を静止させる説明図に相当する。
図1、図13に示すように、第5実施形態の独立メータリングバルブ191は、建設機械100のアーム105を駆動する油圧シリンダ116を制御するバルブである。
独立メータリングバルブ191は、バルブボディ(請求項のブロック体の一例)193と、第1メータインスプール194と、第2メータインスプール195と、メータアウトスプール196と、を備える。独立メータリングバルブ191の他の構成は、第4実施形態の独立メータリングバルブ181と同様である。
[Fifth embodiment]
<Independent metering valve>
13 is an explanatory diagram showing an example of a hydraulic system (an example of a fluid system in the claims) 190 when the arm 105 (see FIG. 1) is held stationary by an independent metering valve (an example of a control valve in the claims) 191 of the fifth embodiment. FIG. 13 corresponds to an explanatory diagram showing how the piston rod 118 of the hydraulic cylinder 116 is held stationary.
As shown in FIGS. 1 and 13 , the independent metering valve 191 of the fifth embodiment is a valve that controls the hydraulic cylinder 116 that drives the arm 105 of the construction machine 100 .
The independent metering valve 191 includes a valve body (an example of a block body in the claims) 193, a first meter-in spool 194, a second meter-in spool 195, and a meter-out spool 196. Other configurations of the independent metering valve 191 are similar to those of the independent metering valve 181 of the fourth embodiment.

バルブボディ193は、軸方向に沿う断面がU字状に形成されたバイパス流路197と、バイパス流路197の途中に設けられた第3チェックバルブ198と、バイパスポートG2と、を有する。バルブボディ193の他の構成は、第4実施形態のバルブボディ183と同様である。以下、バルブボディ193の各構成に、第4実施形態のバルブボディ183の各構成と同じ符号を付して説明する。
バイパス流路197は、第3チェックバルブ198を介して第1切欠き流路21をバイパスポートG2に通じている。バイパスポートG2は、メータアウトスプール196が中央位置(図13に示す位置)に配置された状態で、後述する第3切欠き流路199より軸方向の内方に配置されている。
The valve body 193 has a bypass flow passage 197 having a U-shaped cross section along the axial direction, a third check valve 198 provided in the middle of the bypass flow passage 197, and a bypass port G2. Other configurations of the valve body 193 are similar to those of the valve body 183 of the fourth embodiment. Below, each component of the valve body 193 will be described using the same reference numerals as those of the valve body 183 of the fourth embodiment.
The bypass flow passage 197 communicates the first notched flow passage 21 with the bypass port G2 via a third check valve 198. The bypass port G2 is disposed axially inward of a third notched flow passage 199, which will be described later, when the meter-out spool 196 is disposed in the central position (the position shown in FIG. 13).

第1メータインスプール194は、第4実施形態の第1メータインスプール184から第1ショートカット凹部184aが除去され、第1ポンプポートP1が第1供給ポートS1より軸方向の一端側(外方)に形成されている。第1メータインスプール194の他の構成は、第1メータインスプール184と同じである。
第2メータインスプール195は、第4実施形態の第2メータインスプール185から第2ショートカット凹部185aが除去され、第2ポンプポートP2が第2供給ポートS2より軸方向の他端側(外方)に形成されている。第2メータインスプール195の他の構成は、第2メータインスプール185と同じである。
The first meter-in spool 194 is obtained by removing the first shortcut recess 184a from the first meter-in spool 184 of the fourth embodiment, and the first pump port P1 is formed on one end side (outside) in the axial direction relative to the first supply port S1.
The second meter-in spool 195 is obtained by removing the second shortcut recess 185a from the second meter-in spool 185 of the fourth embodiment, and the second pump port P2 is formed on the other axial end side (outward) of the second supply port S2.

メータアウトスプール196には、第3切欠き流路199が形成されている。メータアウトスプール196の他の構成は、第4実施形態のメータアウトスプール186と同様に形成されている。以下、メータアウトスプール196の各構成に、第4実施形態のメータアウトスプール186と同じ符号を付して説明する。
第3切欠き流路199は、第2切欠き流路22より軸方向の内方に形成されている。第3切欠き流路199は、メータアウトスプール196が中央位置に配置されたとき、バイパスポートG2より軸方向の外方に配置され、接続ポートG3に通じる。接続ポートG3は、ブリッジ流路30の他方の端部に通じる。
A third notched flow passage 199 is formed in the meter-out spool 196. Other configurations of the meter-out spool 196 are formed similarly to the meter-out spool 186 of the fourth embodiment. Hereinafter, each configuration of the meter-out spool 196 will be described with the same reference numerals as those of the meter-out spool 186 of the fourth embodiment.
The third notched passage 199 is formed axially inward from the second notched passage 22. When the meter-out spool 196 is disposed at the central position, the third notched passage 199 is disposed axially outward from the bypass port G2 and communicates with the connection port G3. The connection port G3 communicates with the other end of the bridge passage 30.

図14は、第5実施形態の油圧システム190でアーム105(図1参照)を引くときの移動の一例を示す説明図である。図14は、油圧シリンダ116のピストンロッド118を押し出す作用の説明図に相当する。
図14に示すように、第3切欠き流路199は、メータアウトスプール196が再生位置(図14に示す位置)に配置されたとき、接続ポートG3通じた状態で、バイパスポートG2に通じる。
14 is an explanatory diagram showing an example of movement when the arm 105 (see FIG. 1) is pulled by the hydraulic system 190 of the fifth embodiment. FIG. 14 corresponds to an explanatory diagram of the action of pushing out the piston rod 118 of the hydraulic cylinder 116.
As shown in FIG. 14, when the meter-out spool 196 is disposed in the regeneration position (the position shown in FIG. 14), the third notched flow passage 199 communicates with the bypass port G2 while communicating with the connection port G3.

図15は、第5実施形態の油圧システム190でアーム105を引くときの掘削の一例を示す説明図である。図15は、油圧シリンダ116のピストンロッド118を押し出す作用の説明図に相当する。
図15に示すように、第3切欠き流路199は、メータアウトスプール196が第1排出位置(図15に示す位置)に配置されたとき、バイパスポートG2に通じた状態で、接続ポートG3より軸方向の内方に配置される。
15 is an explanatory diagram showing an example of excavation when the arm 105 is pulled by the hydraulic system 190 of the fifth embodiment.
As shown in FIG. 15, when the meter-out spool 196 is positioned in the first discharge position (the position shown in FIG. 15), the third notched flow passage 199 is positioned axially inward from the connection port G3 and communicates with the bypass port G2.

図16は、第5実施形態の油圧システム190でアーム105を押すときの動作の一例を示す説明図である。図16は、油圧シリンダ116のピストンロッド118がシリンダ117に引き込まれる作用の説明図に相当する。
図16に示すように、第3切欠き流路199は、メータアウトスプール196が第2排出位置(図16に示す位置)に配置されたとき、接続ポートG3に通じた状態で、バイパスポートG2より軸方向の外方に配置される。
16 is an explanatory diagram showing an example of an operation when the arm 105 is pushed by the hydraulic system 190 of the fifth embodiment. FIG. 16 corresponds to an explanatory diagram of the action of the piston rod 118 of the hydraulic cylinder 116 being retracted into the cylinder 117.
As shown in FIG. 16, when the meter-out spool 196 is positioned in the second discharge position (the position shown in FIG. 16), the third notched flow passage 199 is positioned axially outward from the bypass port G2 and in communication with the connection port G3.

<独立メータリングバルブ、油圧システムによる油圧アクチュエータの駆動制御方法>
次に、独立メータリングバルブ191、油圧システム190の油圧アクチュエータ111の駆動制御方法を図13から図16に基づいて説明する。
先ず、独立メータリングバルブ191で建設機械100のアーム105(図1参照)を静止状態に保持する例を図13に基づいて説明する。
図13に示すように、第1メータインスプール194を第1中立位置(図13に示す位置)に配置して、第1ポンプポートP1及び第1供給ポートS1を第1メータインスプール194で閉塞する。また、第2メータインスプール195を第2中立位置(図13に示す位置)に配置して、第2ポンプポートP2及び第2供給ポートS2を第2メータインスプール195で閉塞する。
<Method of controlling hydraulic actuator drive using independent metering valve and hydraulic system>
Next, a method of controlling the drive of the independent metering valve 191 and the hydraulic actuator 111 of the hydraulic system 190 will be described with reference to FIGS.
First, an example in which the arm 105 (see FIG. 1) of the construction machine 100 is held stationary by an independent metering valve 191 will be described with reference to FIG.
13, the first meter-in spool 194 is placed in a first neutral position (the position shown in FIG. 13) and the first pump port P1 and the first supply port S1 are blocked by the first meter-in spool 194. The second meter-in spool 195 is placed in a second neutral position (the position shown in FIG. 13) and the second pump port P2 and the second supply port S2 are blocked by the second meter-in spool 195.

さらに、メータアウトスプール196を中央位置に配置して、メータアウトスプール196で、第1タンクポートT1及び第1排出ポートD1を閉塞するとともに、第2タンクポートT2及び第2排出ポートD2を閉塞する。
この状態で、第1ポンプ110A及び第2ポンプ110Bの各吐出ポートから吐出された作動油は、例えば、不図示のリターン回路を経てタンク120に戻され、アーム105(図1参照)が静止状態に保持される。
Furthermore, the meter-out spool 196 is disposed in a central position so as to close the first tank port T1 and the first discharge port D1, and also close the second tank port T2 and the second discharge port D2.
In this state, the hydraulic oil discharged from each discharge port of the first pump 110A and the second pump 110B is returned to the tank 120, for example, via a return circuit not shown, and the arm 105 (see FIG. 1) is maintained in a stationary state.

次に、独立メータリングバルブ191でアーム105を引くときの移動例を図14に基づいて説明する。なお、アーム105を引くときの移動とは、バケット106(図1参照)で土壌等を掘削しない状態でアーム105を引くときの動作をいう。
図14に示すように、第1メータインスプール194を矢印A15方向に移動して第1供給位置(図14に示す位置)に配置することにより、第1ポンプポートP1と第1供給ポートS1とを第1メータイン流路11で通じさせる。
また、第2メータインスプール195を矢印A16方向に移動して第2供給位置(図14に示す位置)に配置することにより、第2ポンプポートP2と第2供給ポートS2とを第2メータイン流路12で通じさせる。この結果、第1ポンプポートP1及び第2ポンプポートP2が、それぞれ第1供給ポートS1及び第2供給ポートS2等を経てブリッジ流路30に通じる。
Next, an example of movement when the arm 105 is pulled by the independent metering valve 191 will be described with reference to Fig. 14. Note that the movement when the arm 105 is pulled refers to the operation when the arm 105 is pulled in a state where the bucket 106 (see Fig. 1) is not excavating soil or the like.
As shown in FIG. 14, by moving the first meter-in spool 194 in the direction of arrow A15 and placing it in the first supply position (the position shown in FIG. 14), the first pump port P1 and the first supply port S1 are connected via the first meter-in flow path 11.
Furthermore, by moving the second meter-in spool 195 in the direction of arrow A16 to the second supply position (the position shown in FIG. 14), the second pump port P2 and the second supply port S2 are communicated with each other through the second meter-in flow path 12. As a result, the first pump port P1 and the second pump port P2 communicate with the bridge flow path 30 via the first supply port S1 and the second supply port S2, etc., respectively.

さらに、メータアウトスプール196を矢印A17方向に移動して再生位置に配置する。メータアウトスプール196を再生位置に配置することにより、第2切欠き流路22を、ブリッジ流路30に通じさせるとともに、第2排出ポートD2等を経てヘッドポートHpに通じさせする。具体的には、ブリッジ流路30に、接続ポートG3、第2切欠き流路22、第2排出ポートD2、第2ヘッド流路34、第1ヘッド流路33、及びヘッド側流路134等を経てヘッドポートHpが通じる。 The meter-out spool 196 is then moved in the direction of arrow A17 to the regeneration position. By placing the meter-out spool 196 in the regeneration position, the second notched flow path 22 is connected to the bridge flow path 30 and also to the head port Hp via the second exhaust port D2, etc. Specifically, the head port Hp is connected to the bridge flow path 30 via the connection port G3, the second notched flow path 22, the second exhaust port D2, the second head flow path 34, the first head flow path 33, and the head side flow path 134, etc.

また、メータアウトスプール196を再生位置に配置することにより、第3切欠き流路199を、第2切欠き流路22通じさせるとともに、バイパスポートG2等を経てロッドポートRpに通じさせる。具体的には、第2切欠き流路22に、接続ポートG3、第3切欠き流路199、バイパスポートG2、バイパス流路197、第1排出ポートD1、第2ロッド流路32、第1ロッド流路31、及びロッド側流路133等を経てロッドポートRpが通じる。
さらに、再生位置に配置したメータアウトスプール196で、第1タンクポートT1及び第2タンクポートT2を閉塞する。
Moreover, by disposing the meter-out spool 196 in the regeneration position, the third notched flow passage 199 is communicated with the second notched flow passage 22 and also communicated with the rod port Rp via the bypass port G2, etc. Specifically, the rod port Rp is communicated with the second notched flow passage 22 via the connection port G3, the third notched flow passage 199, the bypass port G2, the bypass flow passage 197, the first discharge port D1, the second rod flow passage 32, the first rod flow passage 31, the rod side flow passage 133, etc.
Furthermore, the first tank port T1 and the second tank port T2 are blocked by the meter-out spool 196 placed in the regeneration position.

この状態では、第1ポンプ110Aの吐出ポートから吐出された作動油が、第1ポンプポートP1、第1メータイン流路11、第1供給ポートS1、及び第1チェックバルブ41を経てブリッジ流路30に矢印V30の如く導かれる。また、第2ポンプ110Bの吐出ポートから吐出された作動油が、第2ポンプポートP2、第2メータイン流路12、第2供給ポートS2、及び第2チェックバルブ42を経てブリッジ流路30に矢印V31の如く導かれる。このため、第1ポンプ110A及び第2ポンプ110Bから吐出された作動油が、ブリッジ流路30で合流する。
合流した作動油は、第2切欠き流路22、第2排出ポートD2、第2ヘッド流路34を経て第1ヘッド流路33に矢印V32の如く導かれる。第1ロッド流路31に導かれた作動油は、ヘッド側流路134、及びヘッドポートHpを経てシリンダ117のうちシリンダヘッド側に矢印V33の如く流入する。
In this state, the hydraulic oil discharged from the discharge port of the first pump 110A is guided as indicated by arrow V30 to the bridge flow passage 30 via the first pump port P1, the first meter-in flow passage 11, the first supply port S1, and the first check valve 41. Also, the hydraulic oil discharged from the discharge port of the second pump 110B is guided as indicated by arrow V31 to the bridge flow passage 30 via the second pump port P2, the second meter-in flow passage 12, the second supply port S2, and the second check valve 42. Therefore, the hydraulic oil discharged from the first pump 110A and the second pump 110B join together in the bridge flow passage 30.
The joined hydraulic oil passes through the second notched passage 22, the second discharge port D2, and the second head passage 34, and is guided to the first head passage 33 as indicated by the arrow V32. The hydraulic oil guided to the first rod passage 31 passes through the head side passage 134 and the head port Hp, and flows into the cylinder head side of the cylinder 117 as indicated by the arrow V33.

一方、シリンダ117のうちロッドエンド側の作動油は、ロッドポートRp、ロッド側流路133、第1ロッド流路31、及び第2ロッド流路32を経てバイパス流路197に矢印V34の如く導かれる。バイパス流路197に導かれた作動油は、第3チェックバルブ198、バイパスポートG2、第3切欠き流路199、及び接続ポートG3等を経て第2切欠き流路22に矢印V34の如く流入する。
第2切欠き流路22に導かれた作動油は、第2排出ポートD2、第2ヘッド流路34を経て第1ヘッド流路33に導かれる。第1ヘッド流路33に導かれた作動油は、ヘッド側流路134、及びヘッドポートHpを経てシリンダ117のうちシリンダヘッド側に流入する。
On the other hand, the hydraulic oil on the rod end side of the cylinder 117 is guided as indicated by an arrow V34 to the bypass flow path 197 via the rod port Rp, the rod-side flow path 133, the first rod flow path 31, and the second rod flow path 32. The hydraulic oil guided to the bypass flow path 197 flows into the second notched flow path 22 as indicated by an arrow V34 via a third check valve 198, a bypass port G2, a third notched flow path 199, a connection port G3, and the like.
The hydraulic oil guided to the second notched passage 22 is guided to the first head passage 33 via the second discharge port D2 and the second head passage 34. The hydraulic oil guided to the first head passage 33 flows into the cylinder head side of the cylinder 117 via the head side passage 134 and the head port Hp.

このように、アーム105を引いて移動するときには、シリンダ117のロッドポートRpをヘッドポートHpに通じさせて、シリンダ117のうちロッドエンド側の作動油を、シリンダヘッド側に流入させて再生できる。
ロッドエンド側の作動を再生することにより、ピストンロッド118をシリンダ117から迅速に少ないエネルギーで矢印E7の如く押し出すことができる。これにより、アーム105を引くときの移動を少ないエネルギーで迅速に操作でき、アーム105の移動を高めるとともに省エネルギー化を図ることができる。
In this way, when the arm 105 is pulled to move, the rod port Rp of the cylinder 117 is connected to the head port Hp, and the hydraulic oil on the rod end side of the cylinder 117 can be regenerated by flowing into the cylinder head side.
By reproducing the operation of the rod end side, the piston rod 118 can be pushed out from the cylinder 117 quickly with little energy as shown by the arrow E7. This allows the movement of the arm 105 when pulled to be operated quickly with little energy, thereby increasing the movement of the arm 105 and saving energy.

次いで、独立メータリングバルブ191でアーム105を引いて掘削する例を図15に基づいて説明する。なお、アーム105を引いて掘削するとは、アーム105を引きながらバケット106(図1参照)で土壌等を掘削するときの動作をいう。
図15に示すように、第1メータインスプール194及び第2メータインスプール195を、アーム105を引くときの移動例と同様に、それぞれ第1供給位置及び第2供給位置に保持する。この状態では、メータアウトスプール196を再生位置(図14に示す位置)から矢印A18方向に移動して第1排出位置(図15に示す位置)に配置する。第2切欠き流路22は、メータアウトスプール196を再生位置に配置したときと同様に、ブリッジ流路30に通じさせるとともに、第2排出ポートD2等を経てヘッドポートHpに通じた状態に保たれている。
Next, an example of excavation by pulling the arm 105 with the independent metering valve 191 will be described with reference to Fig. 15. Excavation by pulling the arm 105 refers to an operation of excavating soil or the like with the bucket 106 (see Fig. 1) while pulling the arm 105.
15, the first meter-in spool 194 and the second meter-in spool 195 are held in the first supply position and the second supply position, respectively, similar to the example of movement when the arm 105 is pulled. In this state, the meter-out spool 196 is moved in the direction of arrow A18 from the regeneration position (position shown in FIG. 14) to be placed in the first discharge position (position shown in FIG. 15). The second notched flow passage 22 is maintained in a state in which it communicates with the bridge flow passage 30 and communicates with the head port Hp via the second discharge port D2 etc., similar to when the meter-out spool 196 is placed in the regeneration position.

また、メータアウトスプール196を第1排出位置に配置することにより、第3切欠き流路199を、第2排出ポートD2に対して閉塞した状態に保つ。
さらに、メータアウトスプール196を第1排出位置に配置することにより、第1排出ポートD1と第1タンクポートT1とが第1切欠き流路21により通じる。この結果、第1タンクポートT1に、第1切欠き流路21、第1排出ポートD1、第2ロッド流路32、第1ロッド流路31、及びロッド側流路133等を経てロッドポートRpが通じる。
Furthermore, by placing the meter-out spool 196 in the first discharge position, the third notched passage 199 is maintained in a closed state relative to the second discharge port D2.
Furthermore, by disposing the meter-out spool 196 in the first discharge position, the first discharge port D1 and the first tank port T1 communicate with each other through the first notched flow path 21. As a result, the first tank port T1 communicates with the rod port Rp via the first notched flow path 21, the first discharge port D1, the second rod flow path 32, the first rod flow path 31, the rod side flow path 133, and the like.

この状態では、第1ポンプ110Aの吐出ポートから吐出された作動油が、第1ポンプポートP1、第1メータイン流路11、第1供給ポートS1、及び第1チェックバルブ41を経てブリッジ流路30に矢印V30の如く導かれる。また、第2ポンプ110Bの吐出ポートから吐出された作動油が、第2ポンプポートP2、第2メータイン流路12、第2供給ポートS2、及び第2チェックバルブ42を経てブリッジ流路30に矢印V31の如く導かれる。このため、第1ポンプ110A及び第2ポンプ110Bから吐出された作動油が、ブリッジ流路30で合流する。
合流した作動油は、第2切欠き流路22、第2排出ポートD2、第2ヘッド流路34を経て第1ヘッド流路33に矢印V32の如く導かれる。第1ロッド流路31に導かれた作動油は、ヘッド側流路134、及びヘッドポートHpを経てシリンダ117のうちシリンダヘッド側に矢印V33の如く流入する。
In this state, the hydraulic oil discharged from the discharge port of the first pump 110A is guided as indicated by arrow V30 to the bridge flow passage 30 via the first pump port P1, the first meter-in flow passage 11, the first supply port S1, and the first check valve 41. Also, the hydraulic oil discharged from the discharge port of the second pump 110B is guided as indicated by arrow V31 to the bridge flow passage 30 via the second pump port P2, the second meter-in flow passage 12, the second supply port S2, and the second check valve 42. Therefore, the hydraulic oil discharged from the first pump 110A and the second pump 110B join together in the bridge flow passage 30.
The joined hydraulic oil passes through the second notched passage 22, the second discharge port D2, and the second head passage 34, and is guided to the first head passage 33 as indicated by the arrow V32. The hydraulic oil guided to the first rod passage 31 passes through the head side passage 134 and the head port Hp, and flows into the cylinder head side of the cylinder 117 as indicated by the arrow V33.

一方、シリンダ117のうちロッドエンド側の作動油は、ロッドポートRp、ロッド側流路133、第1ロッド流路31、第2ロッド流路32を経て第1排出ポートD1に矢印V35の如く導かれる。第1排出ポートD1に導かれた作動油は、第1切欠き流路21、第1タンクポートT1、及び第1排出流路135を経てタンク120に矢印V35の如く排出される(戻される)。 On the other hand, hydraulic oil on the rod end side of the cylinder 117 is guided to the first discharge port D1 as indicated by arrow V35 via the rod port Rp, the rod side flow path 133, the first rod flow path 31, and the second rod flow path 32. The hydraulic oil guided to the first discharge port D1 is discharged (returned) to the tank 120 as indicated by arrow V35 via the first notched flow path 21, the first tank port T1, and the first discharge flow path 135.

このように、アーム105を引きながらバケット106で掘削するときには、シリンダ117のうちロッドエンド側の作動油を、ロッドポートRpからタンク120に戻すことができる。
このため、第1ポンプ110A及び第2ポンプ110Bの各吐出ポートから吐出された作動油で、ピストンロッド118をシリンダ117から矢印E7の如く押し出すことができる。これにより、アーム105を引きながらバケット106で掘削の際に、バケット106の掘削力を確保して建設機械100(図1参照)による掘削作業を効率よく実施できる。
In this way, when excavating with the bucket 106 while pulling the arm 105 , the hydraulic oil on the rod end side of the cylinder 117 can be returned to the tank 120 from the rod port Rp.
Therefore, the piston rod 118 can be pushed out from the cylinder 117 as shown by arrow E7 by the hydraulic oil discharged from each discharge port of the first pump 110A and the second pump 110B. As a result, when excavating with the bucket 106 while pulling the arm 105, the excavation force of the bucket 106 can be secured, and excavation work can be efficiently performed by the construction machine 100 (see FIG. 1 ).

次に、独立メータリングバルブ191でアーム105を押す例を図16に基づいて説明する。
図16に示すように、第1メータインスプール194及び第2メータインスプール195を、アーム105を引くときと同様に、それぞれ第1供給位置及び第2供給位置に保持する。この状態では、メータアウトスプール196を矢印A19方向に移動して第2排出位置(図16に示す位置)に配置する。
メータアウトスプール196を第2排出位置に配置することにより、第1切欠き流路21を、ブリッジ流路30に通じさせるとともに、第1排出ポートD1等を経てロッドポートRpに通じさせる。具体的には、ブリッジ流路30に、第1切欠き流路21、第1排出ポートD1、第2ロッド流路32、第1ロッド流路31、及びロッド側流路133等を経てロッドポートRpが通じる。
さらに、第2排出位置に配置したメータアウトスプール196で、第1タンクポートT1を閉塞する。
Next, an example in which the arm 105 is pushed by an independent metering valve 191 will be described with reference to FIG.
16, the first meter-in spool 194 and the second meter-in spool 195 are held in the first supply position and the second supply position, respectively, in the same manner as when the arm 105 is pulled. In this state, the meter-out spool 196 is moved in the direction of arrow A19 to be disposed in the second discharge position (the position shown in FIG. 16).
By disposing the meter-out spool 196 at the second discharge position, the first notched flow passage 21 is communicated with the bridge flow passage 30 and also communicated with the rod port Rp via the first discharge port D1, etc. Specifically, the rod port Rp is communicated with the bridge flow passage 30 via the first notched flow passage 21, the first discharge port D1, the second rod flow passage 32, the first rod flow passage 31, the rod side flow passage 133, etc.
Furthermore, the first tank port T1 is blocked by the meter-out spool 196 disposed in the second discharge position.

加えて、メータアウトスプール126を第2排出位置に配置することにより、第2排出ポートD2と第2タンクポートT2とが第2切欠き流路22により通じる。この結果、第2タンクポートT2に、第2切欠き流路22、第2排出ポートD2、第2ヘッド流路34、第1ヘッド流路33、及びヘッド側流路134等を経てヘッドポートHpが通じる。 In addition, by placing the meter-out spool 126 in the second discharge position, the second discharge port D2 and the second tank port T2 are connected by the second notched flow path 22. As a result, the second tank port T2 is connected to the head port Hp via the second notched flow path 22, the second discharge port D2, the second head flow path 34, the first head flow path 33, the head side flow path 134, etc.

この状態では、第1ポンプ110Aの吐出ポートから吐出された作動油が、第1ポンプポートP1、第1メータイン流路11、第1供給ポートS1、及び第1チェックバルブ41を経てブリッジ流路30に矢印V30の如く導かれる。また、第2ポンプ110Bの吐出ポートから吐出された作動油が、第2ポンプポートP2、第2メータイン流路12、第2供給ポートS2、及び第2チェックバルブ42を経てブリッジ流路30に矢印V31の如く導かれる。このため、第1ポンプ110A及び第2ポンプ110Bから吐出された作動油が、ブリッジ流路30で合流する。 In this state, the hydraulic oil discharged from the discharge port of the first pump 110A is guided to the bridge flow passage 30 as indicated by arrow V30 via the first pump port P1, the first meter-in flow passage 11, the first supply port S1, and the first check valve 41. The hydraulic oil discharged from the discharge port of the second pump 110B is guided to the bridge flow passage 30 as indicated by arrow V31 via the second pump port P2, the second meter-in flow passage 12, the second supply port S2, and the second check valve 42. Therefore, the hydraulic oil discharged from the first pump 110A and the second pump 110B join in the bridge flow passage 30.

合流した作動油は、第1切欠き流路21、第1排出ポートD1、第2ロッド流路32を経て第1ロッド流路31に矢印V36の如く導かれる。第1ロッド流路31に導かれた作動油は、ロッド側流路133、及びロッドポートRpを経てシリンダ117のうちロッドエンド側に矢印V36の如く流入する。 The combined hydraulic oil is guided to the first rod flow path 31 as indicated by arrow V36 via the first notched flow path 21, the first discharge port D1, and the second rod flow path 32. The hydraulic oil guided to the first rod flow path 31 flows into the rod end side of the cylinder 117 as indicated by arrow V36 via the rod side flow path 133 and the rod port Rp.

一方、シリンダ117のうちシリンダヘッド側の作動油が、ヘッドポートHp、及びヘッド側流路134を経て第1ヘッド流路33に矢印V37の如く導かれる。第1ヘッド流路33に導かれた作動油は、第2ヘッド流路34、第2排出ポートD2、第2切欠き流路22、第2タンクポートT2、及び第2排出流路136を経てタンク120に矢印V37の如く排出される(戻される)。
このように、シリンダ117のロッドエンド側に作動油を供給し、シリンダヘッド側からタンク120に作動油を戻すことにより、ピストンロッド118がシリンダ117に矢印E8の如く引き込まれ、アーム105(図1参照)が押される。
On the other hand, the hydraulic oil on the cylinder head side of the cylinder 117 is guided as indicated by the arrow V37 to the first head flow path 33 via the head port Hp and the head side flow path 134. The hydraulic oil guided to the first head flow path 33 is discharged (returned) to the tank 120 as indicated by the arrow V37 via the second head flow path 34, the second discharge port D2, the second notched flow path 22, the second tank port T2, and the second discharge flow path 136.
In this manner, by supplying hydraulic oil to the rod end side of the cylinder 117 and returning the hydraulic oil from the cylinder head side to the tank 120, the piston rod 118 is drawn into the cylinder 117 as indicated by arrow E8, and the arm 105 (see FIG. 1) is pushed.

以上説明したように、第5実施形態に係る油圧システム190の独立メータリングバルブ191は、第4実施形態と同様に、メータインスプールとして、独立した2つの第1メータインスプール194と第2メータインスプール195とを備える。これにより、独立メータリングバルブ191、油圧システム190及び油圧アクチュエータ111の駆動制御方法によれば、第1実施形態と同様に、アーム105を引きながら移動する際や、掘削する際に、シリンダ117のヘッドエンド側に流入する作動油の流量を高性能に調整できる。
さらに、独立メータリングバルブ191、油圧システム190及び油圧アクチュエータ111の駆動制御方法によれば、アーム105を押す際に、第1実施形態と同様に、シリンダ117のロッドエンド側に流入する作動油の流量を高性能に調整できる。
加えて、第5実施形態に係る独立メータリングバルブ191、油圧システム190及び油圧アクチュエータ111の駆動制御方法は、第1実施形態と同様の効果を奏する。
As described above, the independent metering valve 191 of the hydraulic system 190 according to the fifth embodiment, like the fourth embodiment, is provided with two independent meter-in spools, the first meter-in spool 194 and the second meter-in spool 195. As a result, according to the independent metering valve 191, the hydraulic system 190, and the drive control method for the hydraulic actuator 111, like the first embodiment, the flow rate of the hydraulic oil flowing into the head end side of the cylinder 117 can be highly efficiently adjusted when moving while pulling the arm 105 or when excavating.
Furthermore, according to the independent metering valve 191, the hydraulic system 190, and the drive control method of the hydraulic actuator 111, when the arm 105 is pushed, the flow rate of the hydraulic oil flowing into the rod end side of the cylinder 117 can be highly accurately adjusted, as in the first embodiment.
In addition, the method of controlling the drive of the independent metering valve 191, the hydraulic system 190, and the hydraulic actuator 111 according to the fifth embodiment achieves the same effects as the first embodiment.

なお、本発明の技術的範囲は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えることが可能である。
例えば上述した実施形態では、建設機械100が油圧ショベルである例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、油圧クレーン等、油圧ショベル以外の建設機械に本発明を適用してもよい。
The technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
For example, in the above embodiment, the construction machine 100 is a hydraulic excavator, but the present invention is not limited to this. For example, the present invention may be applied to construction machines other than hydraulic excavators, such as hydraulic cranes.

上述した実施形態では、流体システムが油圧制御装置を備える油圧システムである例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば流体システムは、空気圧制御装置や水圧制御装置等、油圧制御装置以外の流体制御装置を備えていてもよい。 In the above-described embodiment, an example was given in which the fluid system is a hydraulic system equipped with a hydraulic control device, but this is not limited thereto. For example, the fluid system may be equipped with a fluid control device other than a hydraulic control device, such as an air pressure control device or a water pressure control device.

上述した実施形態では、アクチュエータとして油圧シリンダ113,116を例に説明したが、これに限らない。例えば油圧モータ等のアクチュエータに本発明を適用してもよい。 In the above-described embodiment, the hydraulic cylinders 113 and 116 are used as actuators, but this is not limiting. For example, the present invention may be applied to actuators such as hydraulic motors.

上述した実施形態では、各電磁弁として電磁比例弁7,8,16,17を例に説明したが、これに限らない。例えば電気信号に基づいて駆動するさまざまな電磁弁に本発明を適用してもよい。あるいは、電磁比例弁7,8,16,17に代えて、油圧のパイロット圧で第1メータインスプール5,153,174,184,194、第2メータインスプール6,154,175,185,195、及びメータアウトスプール15,186,196を制御してもよい。 In the above embodiment, the solenoid proportional valves 7, 8, 16, and 17 have been described as examples of the solenoid valves, but this is not limiting. For example, the present invention may be applied to various solenoid valves that are driven based on electrical signals. Alternatively, instead of the solenoid proportional valves 7, 8, 16, and 17, the first meter-in spool 5, 153, 174, 184, and 194, the second meter-in spool 6, 154, 175, 185, and 195, and the meter-out spools 15, 186, and 196 may be controlled by hydraulic pilot pressure.

その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施形態の構成要素を周知の構成要素に置き換えることは可能である。また、上述した各変形例を組み合わせても構わない。
例えば、上述の実施形態では、流体システムとして作動油を用いた油圧システム109,150,170,180,190について説明した。しかしながらこれに限られるものではなく、さまざまな流体を用いた流体システムに上述の実施形態の構成を適用することができる。流体システムとしては、例えば、流体として作動油に代わって水や空気を用いたシステムが挙げられる。
In addition, the components of the above-described embodiment may be replaced with well-known components without departing from the spirit of the present invention. Also, the above-described modified examples may be combined.
For example, in the above-described embodiments, hydraulic systems 109, 150, 170, 180, and 190 using hydraulic oil as the fluid system have been described. However, the present invention is not limited to this, and the configurations of the above-described embodiments can be applied to fluid systems using various fluids. Examples of fluid systems include systems that use water or air as the fluid instead of hydraulic oil.

上述の実施形態では、第1メータインスプール5及び第2メータインスプール6を収納するメータインスプール収容部として、第1スプール孔10を例に説明した。しかしながらメータインスプール収容部の構造は、孔に限られるものではない。メータインスプール収容部は、第1メータインスプール5及び第2メータインスプール6を収容できる空間を有する構造であればよい。 In the above embodiment, the first spool hole 10 has been described as an example of the meter-in spool housing that houses the first meter-in spool 5 and the second meter-in spool 6. However, the structure of the meter-in spool housing is not limited to a hole. The meter-in spool housing may have any structure that has a space that can house the first meter-in spool 5 and the second meter-in spool 6.

2,151,171,181,191…独立メータリングバルブ(制御弁)、3,173,183,193…バルブボディ(ブロック体)、5,153,174,184,194…第1メータインスプール、6,154,175,185,195…第2メータインスプール、10…第1スプール孔(メータインスプール収容部)、11…第1メータイン流路、12…第2メータイン流路、13…中間部、15,186,196…メータアウトスプール、21,22…第1、第2の切欠き流路(流路)、30…ブリッジ流路(供給流路)、100…建設機械、109,150,170,180,190…油圧システム(流体システム)、110A…第1ポンプ、110B…第2ポンプ、111…油圧アクチュエータ(アクチュエータ)、113,116…油圧シリンダ(アクチュエータ)、120…タンク、153a,174a,184a…第1ショートカット凹部(凹部)、154a,175a,185a…第2ショートカット凹部(他の凹部)、Hp…ヘッドポート(給排ポート)、Rp…ロッドポート(給排ポート) 2,151,171,181,191...Independent metering valve (control valve), 3,173,183,193...Valve body (block body), 5,153,174,184,194...First meter-in spool, 6,154,175,185,195...Second meter-in spool, 10...First spool hole (meter-in spool housing), 11...First meter-in flow path, 12...Second meter-in flow path, 13...Intermediate portion, 15,186,196...Meter-out spool, 21,22...First and second notched flow paths (flow paths), 30...B Ridge flow path (supply flow path), 100...construction machine, 109, 150, 170, 180, 190...hydraulic system (fluid system), 110A...first pump, 110B...second pump, 111...hydraulic actuator (actuator), 113, 116...hydraulic cylinder (actuator), 120...tank, 153a, 174a, 184a...first shortcut recess (recess), 154a, 175a, 185a...second shortcut recess (other recess), Hp...head port (supply/discharge port), Rp...rod port (supply/discharge port)

Claims (7)

第1ポンプに通じる第1メータイン流路を有する第1メータインスプールと、
第2ポンプに通じる第2メータイン流路を有する第2メータインスプールと、
前記第1メータイン流路及び前記第2メータイン流路に通じるとともに、アクチュエータの給排ポートに通じる供給流路と、
前記第1メータインスプール及び前記第2メータインスプールをまとめて収容するメータインスプール収容部と、
を備え
前記メータインスプール収容部は、前記第1メータインスプールと前記第2メータインスプールとが各メータインスプールの軸方向で対向する間に設けられタンクに通じる中間部を有する
制御弁。
a first meter-in spool having a first meter-in passage communicating with a first pump;
a second meter-in spool having a second meter-in passage communicating with the second pump;
a supply passage communicating with the first meter-in passage and the second meter-in passage and communicating with a supply/discharge port of an actuator;
a meter-in spool housing portion that collectively houses the first meter-in spool and the second meter-in spool;
Equipped with
The meter-in spool accommodating portion is provided between the first meter-in spool and the second meter-in spool so as to face each other in the axial direction of the meter-in spool, and has an intermediate portion which communicates with a tank.
Control valve.
前記供給流路及び前記アクチュエータの前記給排ポートに通じる流路を有するメータアウトスプールを備える
請求項1記載の制御弁。
2. The control valve of claim 1, further comprising a meter-out spool having passages leading to the supply passage and to the supply and exhaust ports of the actuator.
第1ポンプに通じる第1メータイン流路を有する第1メータインスプールと、
第2ポンプに通じる第2メータイン流路を有する第2メータインスプールと、
前記第1メータイン流路及び前記第2メータイン流路に通じるとともに、アクチュエータの給排ポートに通じる供給流路と、
前記供給流路及び前記アクチュエータの前記給排ポートに通じる流路を有するメータアウトスプールと、
を備え
前記第1メータインスプールは、前記アクチュエータの前記給排ポートに前記供給流路を通じさせる、又はタンクに前記アクチュエータの前記給排ポートを通じさせる凹部を有する
制御弁。
a first meter-in spool having a first meter-in passage communicating with a first pump;
a second meter-in spool having a second meter-in passage communicating with the second pump;
a supply passage communicating with the first meter-in passage and the second meter-in passage and communicating with a supply/discharge port of an actuator;
a meter-out spool having a flow path communicating with the supply flow path and the supply/discharge port of the actuator;
Equipped with
The first meter-in spool has a recess that connects the supply passage to the supply/discharge port of the actuator or connects the supply/discharge port of the actuator to a tank.
Control valve.
前記第2メータインスプールは、前記アクチュエータの前記給排ポートに前記供給流路を通じさせる、又はタンクに前記アクチュエータの前記給排ポートを通じさせる他の凹部を有する
請求項に記載の制御弁。
4. The control valve according to claim 3 , wherein the second meter-in spool has another recess that connects the supply passage to the supply/discharge port of the actuator or connects the supply/discharge port of the actuator to a tank.
前記第1メータインスプール、前記第2メータインスプール、及び前記メータアウトスプールをまとめて設けるブロック体を備える
請求項3又は請求項4に記載の制御弁。
5. The control valve according to claim 3, further comprising a block body which collectively accommodates the first meter-in spool, the second meter-in spool, and the meter-out spool.
第1ポンプに通じる第1メータイン流路を有する第1メータインスプールと、
第2ポンプに通じる第2メータイン流路を有する第2メータインスプールと、
前記第1メータイン流路及び前記第2メータイン流路に通じるとともに、アクチュエータの給排ポートに通じる供給流路と、
前記供給流路及び前記アクチュエータの前記給排ポートに通じる流路を有するメータアウトスプールと、
前記第1メータインスプール、前記第2メータインスプール、及び前記メータアウトスプールをまとめて設けるブロック体と、
前記ブロック体に設けられて前記第1メータインスプール及び前記第2メータインスプールをまとめて収容し、かつ、前記第1メータインスプールと前記第2メータインスプールとが各メータインスプールの軸方向で対向する間にタンクに通じる中間部を有するメータインスプール収容部と、
を備える
制御弁。
a first meter-in spool having a first meter-in passage communicating with a first pump;
a second meter-in spool having a second meter-in passage communicating with the second pump;
a supply passage communicating with the first meter-in passage and the second meter-in passage and communicating with a supply/discharge port of an actuator;
a meter-out spool having a flow path communicating with the supply flow path and the supply/discharge port of the actuator;
a block body that collectively accommodates the first meter-in spool, the second meter-in spool, and the meter-out spool;
a meter-in spool accommodating portion provided in the block body to collectively accommodate the first meter-in spool and the second meter-in spool, the meter-in spool accommodating portion having an intermediate portion communicating with a tank between the first meter-in spool and the second meter-in spool which face each other in the axial direction of the meter-in spool;
A control valve comprising:
第1ポンプに通じる第1メータイン流路を有する第1メータインスプールと、
第2ポンプに通じる第2メータイン流路を有する第2メータインスプールと、
前記第1メータイン流路及び前記第2メータイン流路に通じるとともに、アクチュエータの給排ポートに通じる供給流路と、
前記供給流路及び前記アクチュエータの前記給排ポートに通じる流路を有するメータアウトスプールと、
前記第1メータインスプール、前記第2メータインスプール、及び前記メータアウトスプールをまとめて設けるブロック体と、
前記ブロック体に設けられて前記第1メータインスプール及び前記第2メータインスプールをまとめて収容し、かつ、前記第1メータインスプールと前記第2メータインスプールとが各メータインスプールの軸方向で対向する間にタンクに通じる中間部を有するメータインスプール収容部と、
を備え、
前記第1メータインスプールは、前記アクチュエータの前記給排ポートに前記供給流路を通じさせる、又はタンクに前記アクチュエータの前記給排ポートを通じさせる凹部を有し、
前記第2メータインスプールは、前記アクチュエータの前記給排ポートに前記供給流路を通じさせる、又はタンクに前記アクチュエータの前記給排ポートを通じさせる他の凹部を有する
制御弁。
a first meter-in spool having a first meter-in passage communicating with a first pump;
a second meter-in spool having a second meter-in passage communicating with the second pump;
a supply passage communicating with the first meter-in passage and the second meter-in passage and communicating with a supply/discharge port of an actuator;
a meter-out spool having a flow path communicating with the supply flow path and the supply/discharge port of the actuator;
a block body that collectively accommodates the first meter-in spool, the second meter-in spool, and the meter-out spool;
a meter-in spool accommodating portion provided in the block body to collectively accommodate the first meter-in spool and the second meter-in spool, the meter-in spool accommodating portion having an intermediate portion communicating with a tank between the first meter-in spool and the second meter-in spool which face each other in the axial direction of the meter-in spool;
Equipped with
the first meter-in spool has a recess that connects the supply passage to the supply/discharge port of the actuator or connects the supply/discharge port of the actuator to a tank,
The second meter-in spool is a control valve having another recess that connects the supply passage to the supply/discharge port of the actuator, or connects the supply/discharge port of the actuator to a tank.
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