(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
弁体に形成される弁孔と、
前記弁孔、アクチュエータ及びポンプ装置に接続され、前記ポンプ装置から作動油が供給される供給路と、
前記アクチュエータ及び前記弁孔に接続され、前記アクチュエータから作動油が排出される排出路と、
前記弁孔内において移動可能に設けられ、前記供給路から前記弁孔に供給される作動油の圧力と、前記排出路から前記弁孔に供給される作動油の圧力とに応じて、前記弁孔内における配置位置が定まる弁スライダであって、前記排出路から前記弁孔に供給される作動油の圧力が前記供給路から前記弁孔に供給される作動油の圧力よりも大きい場合、前記排出路と前記供給路とを連通する第１接続流路を前記弁孔内に規定する位置に配置される弁スライダと、
前記排出路と排出タンクとを連通する第２接続流路を形成可能な流路形成部と、を備え、
前記弁スライダは、
前記第２接続流路の少なくとも一部を構成する排出タンク接続用切欠部を有し、
前記排出路から前記弁孔に供給される作動油の圧力が前記供給路から前記弁孔に供給される作動油の圧力よりも大きい場合には、前記排出路と前記排出タンク接続用切欠部との間の連通を遮断する、方向切換弁。
【請求項２】
前記弁スライダは、
前記弁孔内において第１の方向及び第２の方向に移動可能であり、
前記排出路から前記弁孔に供給される作動油によって第１の方向の力が作用する第１作動油作用部と、前記供給路から前記弁孔に供給される作動油によって第２の方向の力が作用する第２作動油作用部とを有する請求項１に記載の方向切換弁。
【請求項３】
前記弁体には、前記弁孔と連通する第１接続孔、第２接続孔及び第３接続孔が形成され、
前記第１接続孔は、前記排出路に接続され、前記排出路から前記第１作動油作用部に作動油を導き、
前記第２接続孔は、前記排出路に接続され、
前記第３接続孔は、前記排出タンクに連通し、
前記弁スライダは、
前記排出路から前記弁孔に供給される作動油の圧力が前記供給路から前記弁孔に供給される作動油の圧力よりも小さい場合、前記排出タンク接続用切欠部を前記第２接続孔及び前記第３接続孔に接続し、
前記排出路から前記弁孔に供給される作動油の圧力が前記供給路から前記弁孔に供給される作動油の圧力よりも大きい場合には、前記排出路から前記弁孔に供給される作動油の圧力が前記供給路から前記弁孔に供給される作動油の圧力よりも小さい場合よりも、前記第２接続孔と前記排出タンク接続用切欠部との間の連通を制限する請求項２に記載の方向切換弁。
【請求項４】
前記弁スライダは、
前記排出路から前記弁孔に供給される作動油の圧力が前記供給路から前記弁孔に供給される作動油の圧力よりも小さい場合、前記供給路と前記弁孔との間の境界を形成する前記弁体に設けられる弁座に密着する第１の位置に移動し、
前記排出路から前記弁孔に供給される作動油の圧力が前記供給路から前記弁孔に供給される作動油の圧力よりも大きい場合、前記弁座から離間する第２の位置に移動する請求項１〜３のいずれか一項に記載の方向切換弁。
【請求項５】
前記弁スライダは、前記弁体のうち前記弁孔を形成する周壁上を摺動する第１弁ランド部及び第２弁ランド部を有し、
前記第１弁ランド部と前記第２弁ランド部との間に前記排出タンク接続用切欠部が設けられる請求項１〜４のいずれか一項に記載の方向切換弁。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の方向切換弁と、
前記方向切換弁の前記供給路に接続されるポンプ装置と、
前記方向切換弁の前記供給路及び前記排出路に接続されるアクチュエータと、
前記方向切換弁の前記第２接続流路に連通する排出タンクと、を備える油圧システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流路を切り換え可能な方向切換弁、及びそのような方向切換弁を使った油圧システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
建設機械等の分野では、アクチュエータの作動に応じて、ポンプ装置、アクチュエータ及び排出タンクに接続される流路を方向切換弁によって切り換える油圧システムが利用されている。
【０００３】
例えば特許文献１は、ブームシリンダの作動に応じて、メインポンプ、ブームシリンダ及びタンクに接続される流路が操作弁によって切り換えられる油圧システムを開示する。特許文献１の油圧システムでは、バルブ機構によって、下降時におけるブームシリンダのピストン側室の戻り油が回生流量として油圧モータに導かれ、必要に応じて戻り油が再生流量としてブームシリンダのロッド側室に導かれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１７９５４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述の油圧システムにおいて、アクチュエータは供給側部分及び排出側部分を有し、通常駆動時には、ポンプ装置から作動油が供給側部分に供給され、排出側部分から作動油が排出される。そして特許文献１の油圧システムのように、排出側部分から排出される作動油（戻り油）を供給側部分に戻して通常駆動に供する再生機構が構成されることがある。この再生機構は、エネルギーを有効活用する観点から非常に有用であり、チェック弁などを使って比較的簡単に実現できるため、掘削機などの油圧システムにおいても好適に採用されうる。
【０００６】
掘削機のアーム、ブーム及びバケットなどのアクチュエータは、対象から離間して空中で駆動されるだけではなく、対象に直接的又は間接的に接地した状態でも駆動される。アクチュエータが空中で駆動される際には掘削力は必要とされないが、アクチュエータが対象に接地した状態で駆動される際には掘削力が必要とされる。このように掘削力が必要とされる場合、上述の「戻り油を供給側部分に戻す再生機構」のみでは不十分であり、排出側部分からの作動油を積極的に排出して、掘削を促す力をアクチュエータに働かせることが好ましい。
【０００７】
このような作動油の排出機構を上述の再生機構と別体に設けることも可能ではあるが、排出機構と再生機構とを別体として設ける構成は空間効率が悪くなり、配管構成も複雑化する傾向がある。
【０００８】
本発明は上述の事情に鑑みてなされたものであり、作動油の再生機構と排出機構とが一体的に構成される方向切換弁、及びそのような方向切換弁を使った油圧システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様は、弁体に形成される弁孔と、弁孔、アクチュエータ及びポンプ装置に接続され、ポンプ装置から作動油が供給される供給路と、アクチュエータ及び弁孔に接続され、アクチュエータから作動油が排出される排出路と、弁孔内において移動可能に設けられ、供給路から弁孔に供給される作動油の圧力と、排出路から弁孔に供給される作動油の圧力とに応じて、弁孔内における配置位置が定まる弁スライダであって、排出路から弁孔に供給される作動油の圧力が供給路から弁孔に供給される作動油の圧力よりも大きい場合、排出路と供給路とを連通する第１接続流路を弁孔内に規定する位置に配置される弁スライダと、排出路と排出タンクとを連通する第２接続流路を形成可能な流路形成部と、を備える方向切換弁に関する。
【００１０】
本態様によれば、「排出路から弁孔に供給される作動油の圧力」と「供給路から弁孔に供給される作動油の圧力」との大小関係に応じて第１接続流路が規定され、流路形成部によって第２接続流路が規定される。したがって、作動油の再生機構として利用可能な第１接続流路と作動油の排出機構として利用可能な第２接続流路とを、方向切換弁によって一体的に構成することができる。
【００１１】
弁スライダは、弁孔内において第１の方向及び第２の方向に移動可能であり、排出路から弁孔に供給される作動油によって第１の方向の力が作用する第１作動油作用部と、供給路から弁孔に供給される作動油によって第２の方向の力が作用する第２作動油作用部とを有してもよい。
【００１２】
本態様によれば、第１作動油作用部に作用する「排出路から弁孔に供給される作動油の力」と第２作動油作用部に作用する「供給路から弁孔に供給される作動油の力」とに応じて、弁スライダを移動させることができる。
【００１３】
弁スライダは、第２接続流路の少なくとも一部を構成する排出タンク接続用切欠部を有し、排出路から弁孔に供給される作動油の圧力が供給路から弁孔に供給される作動油の圧力よりも大きい場合には、排出路から弁孔に供給される作動油の圧力が供給路から弁孔に供給される作動油の圧力よりも小さい場合よりも、排出路と排出タンク接続用切欠部との間の連通を制限してもよい。
【００１４】
本態様によれば、排出路と排出タンク接続用切欠部との間の連通状態が「排出路から弁孔に供給される作動油の力」及び「供給路から弁孔に供給される作動油の力」に応じて定まり、作動油の排出機構の有効性が適切に切り換えられる。なお「排出路と排出タンク接続用切欠部との間の連通を制限する」ケースには、排出路と排出タンク接続用切欠部との間を完全に遮断して排出路と排出タンク接続用切欠部との間で全く連通していない状態にする場合だけではなく、排出路と排出タンク接続用切欠部との間における「作動油が流通可能な開口面積」を絞って（減じて）排出路と排出タンク接続用切欠部との間の連通を抑える場合も含まれうる。
【００１５】
弁体には、弁孔と連通する第１接続孔、第２接続孔及び第３接続孔が形成され、第１接続孔は、排出路に接続され、排出路から第１作動油作用部に作動油を導き、第２接続孔は、排出路に接続され、第３接続孔は、排出タンクに連通し、弁スライダは、排出路から弁孔に供給される作動油の圧力が供給路から弁孔に供給される作動油の圧力よりも小さい場合、排出タンク接続用切欠部を第２接続孔及び第３接続孔に接続し、排出路から弁孔に供給される作動油の圧力が供給路から弁孔に供給される作動油の圧力よりも大きい場合には、排出路から弁孔に供給される作動油の圧力が供給路から弁孔に供給される作動油の圧力よりも小さい場合よりも、第２接続孔と排出タンク接続用切欠部との間の連通を制限してもよい。
【００１６】
本態様によれば、第１接続孔、第２接続孔及び第３接続孔によって、排出路から第１作動油作用部に作動油を適切に導くことができ、また作動油の排出機構の有効性を適切に切り換えることができる。
【００１７】
弁スライダは、排出路から弁孔に供給される作動油の圧力が供給路から弁孔に供給される作動油の圧力よりも小さい場合、供給路と弁孔との間の境界を形成する弁体に設けられる弁座に密着する第１の位置に移動し、排出路から弁孔に供給される作動油の圧力が供給路から弁孔に供給される作動油の圧力よりも大きい場合、弁座から離間する第２の位置に移動してもよい。
【００１８】
本態様によれば、弁スライダの移動に応じて、第１接続流路を適切に規定できる。
【００１９】
本発明の他の態様は、上記の方向切換弁と、方向切換弁の供給路に接続されるポンプ装置と、方向切換弁の供給路及び排出路に接続されるアクチュエータと、方向切換弁の第２接続流路に連通する排出タンクと、を備える油圧システム。方向切換弁の第２接続流路に連通する排出タンクと、を備える油圧システムに関する。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、「排出路から弁孔に供給される作動油の圧力」と「供給路から弁孔に供給される作動油の圧力」との大小関係に応じて第１接続流路が規定され、流路形成部によって第２接続流路が規定される。したがって、作動油の再生機構として利用可能な第１接続流路と作動油の排出機構として利用可能な第２接続流路とを、方向切換弁によって一体的に構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は、油圧システムの機能構成を説明するための回路図である。
【図２】図２は、第１駆動状態の方向切換弁の弁構成（図１の符号「Ａ」参照）の一例を示す図である。
【図３】図３は、第１駆動状態を実現する方向切換弁の一例を模式的に示し、弁スライダが再生駆動位置に配置された状態を示す回路図である。
【図４】図４は、第１駆動状態を実現する方向切換弁の一例を模式的に示し、弁スライダが排出駆動位置に配置された状態を示す回路図である。
【図５】図５は、油圧システムの機能構成を説明するための回路図である。
【図６】図６は、図５に示す方向切換弁の弁構成（図５の符号「Ｃ」参照）の一例を示す図である。
【図７】図７は、中立位置に配置されている方向切換弁の断面図である。
【図８】図８は、スプールの分解状態を示す側面図である。
【図９】図９は、第１作動位置に配置されている方向切換弁の断面図であって、第２アクチュエータ通路と第３供給通路（第２ブリッジ通路）との間が遮断されている状態を示す。
【図１０】図１０は、第１作動位置に配置されている方向切換弁の一部の断面図であって、第２アクチュエータ通路と第３供給通路（第２ブリッジ通路）とが連通している状態を示す。
【図１１】図１１は、第２作動位置に配置されている方向切換弁の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態について説明する。
【００２３】
まず、本発明の基本概念について説明する。
【００２４】
図１は、油圧システム１０の機能構成を説明するための回路図である。本例の油圧システム１０では、可変容量型のポンプ装置１１が方向切換弁１３を介してアクチュエータ１２に接続され、ポンプ装置１１とアクチュエータ１２との間における作動油の流路が方向切換弁１３によって規定される。すなわちポンプ装置１１は、例えばチェック弁１６が設けられた供給路２０を介して方向切換弁１３に接続され、方向切換弁１３は供給路２０を介してアクチュエータ１２のヘッド室１２ａに接続される。またアクチュエータ１２のロッド室１２ｂは、排出路２２を介して方向切換弁１３に接続され、方向切換弁１３はタンク流路２３を介して第２タンク１５に接続される。さらに供給路２０から分岐したアンロード通路２１が方向切換弁１３に接続され、方向切換弁１３はアンロード通路２１を介して第１タンク１４に接続される。
【００２５】
本例の方向切換弁１３は、中立状態（中立位置）、第１駆動状態（第１作動位置）及び第２駆動状態（第２作動位置）の流路構成を採用可能であり、図１に示される方向切換弁１３の弁構成は、左側から順に第１駆動状態、中立状態及び第２駆動状態を示す。
【００２６】
図２は、第１駆動状態の方向切換弁１３の弁構成（図１の符号「Ａ」参照）の一例を示す図である。本例の第１駆動状態の方向切換弁１３は、図２において符号「Ｂ」によって示される弁構成を含み、アクチュエータ１２（ロッド室１２ｂ）から排出路２２に排出される作動油の圧力と、ポンプ装置１１から供給路２０に供給される作動油の圧力との大小関係に応じて当該弁の流路構成が定まる。
【００２７】
すなわち「アクチュエータ１２から排出路２２に排出される作動油の圧力」が「ポンプ装置１１から供給路２０に供給される作動油の圧力」よりも大きい場合、符号「Ｂ」で表される弁構成のうち左側の弁構成が採用され、作動油は排出路２２から供給路２０に送られる。すなわち方向切換弁１３において、「排出路２２を流れる作動油」は「ポンプ装置１１に接続される供給路２０とアクチュエータ１２（ヘッド室１２ａ）に接続される供給路２０とをつなぐ流路を流れる作動油」に合流し、チェック弁１６（図１参照）によりポンプ装置１１への逆流が防がれた状態で、供給路２０を介してアクチュエータ１２（ヘッド室１２ａ）に送られる。なお図２に示す例では、方向切換弁１３における「排出路２２からの作動油と供給路２０からの作動油との合流部」と「アクチュエータ１２に接続される供給路２０」との間の流路に絞りが設けられ、作動油の流量規制及び圧力調整が行われている。
【００２８】
一方、「ポンプ装置１１から供給路２０に供給される作動油の圧力」が「アクチュエータ１２から排出路２２に排出される作動油の圧力」よりも大きい場合、符号「Ｂ」で表される弁構成のうち右側の弁構成が採用され、作動油は排出路２２からタンク流路２３に送られる。このように「ポンプ装置１１から供給路２０に供給される作動油の圧力」と「アクチュエータ１２から排出路２２に排出される作動油の圧力」との大小関係に応じて、アクチュエータ１２から排出路２２に排出される作動油が供給路２０に送られる（すなわち戻される）かタンク流路２３を介して第２タンク１５に送られる（すなわち排出される）かが決定される。なお、図１においては、第１タンク１４と第２タンク１５とを別のタンクとして図示しているが、第１タンク１４と第２タンク１５が同一のタンクであってもよい。
【００２９】
なお、方向切換弁１３が第１駆動状態に置かれる場合、アンロード通路２１は遮断され、ポンプ装置１１から供給される作動油は供給路２０及び方向切換弁１３を経由してアクチュエータ１２（ヘッド室１２ａ）に供給される。
【００３０】
一方、方向切換弁１３が中立状態に置かれる場合、図１に示すように、供給路２０は遮断され、また排出路２２及びタンク流路２３も遮断されるが、アンロード通路２１は連通状態となり、ポンプ装置１１から供給される作動油がアンロード通路２１を介して第１タンク１４に送られる。
【００３１】
また方向切換弁１３が第２駆動状態に置かれる場合、図１に示すように、ポンプ装置１１から作動油が供給される供給路２０は方向切換弁１３を介して排出路２２に接続され、アクチュエータ１２に接続される供給路２０は方向切換弁１３を介してタンク流路２３に接続される。したがってアクチュエータ１２は、方向切換弁１３が第２駆動状態に置かれた場合には、方向切換弁１３が第１駆動状態に置かれた場合とは逆の作動を行うように駆動される。すなわち図１に示す例では、第１駆動状態の場合にはヘッド室１２ａに作動油が供給されてロッド室１２ｂから作動油が排出されるが、第２駆動状態の場合にはロッド室１２ｂに作動油が供給されてヘッド室１２ａから作動油が排出される。
【００３２】
次に、図２に示す「第１駆動状態の方向切換弁１３の弁構成」の具体例について説明する。
【００３３】
図３及び図４は、第１駆動状態を実現する方向切換弁１３の一例を模式的に示す回路図であり、弁スライダ３２が再生駆動位置に配置された状態が図３に示され、弁スライダ３２が排出駆動位置に配置された状態が図４に示される。なお便宜上、図３及び図４では、ポンプ装置１１からラインによって描かれている供給路２０が所定径を有する供給路２０に接続するように概略的に示されているが、実際には、供給路２０はポンプ装置１１から弁孔３１に向かって一体的に途切れることなく延在している。
【００３４】
本例の油圧システム１０において、供給路２０は、ポンプ装置１１、アクチュエータ１２（ヘッド室１２ａ）及び方向切換弁１３の弁孔３１に接続され、ポンプ装置１１から作動油が供給される。一方、排出路２２は、アクチュエータ１２（ロッド室１２ｂ）に接続されるととともに方向切換弁１３の弁孔３１に接続され、アクチュエータ１２から排出される作動油を弁孔３１に導く。なお本例では、アクチュエータ１２（ロッド室１２ｂ）から延在する排出路２２は途中で分岐し、分岐した一方の排出路２２が弁体３０に設けられる第１接続孔３８に接続され、分岐した他方の排出路２２が弁体３０に設けられる第２接続孔３９に接続される。
【００３５】
方向切換弁１３は、弁体３０に形成される弁孔３１と、弁孔３１内において第１の方向（図３の符号「Ｄ１」参照）及び第２の方向（図４の符号「Ｄ２」参照）に移動可能に設けられる弁スライダ３２とを備える。
【００３６】
弁スライダ３２は、供給路２０から弁孔３１に供給される作動油の圧力と、排出路２２から弁孔３１に供給される作動油の圧力とに応じて、弁孔３１内における配置位置が定まり、弁孔３１内における配置に応じて弁孔３１内に流路を規定する。
【００３７】
本例の弁スライダ３２は、弁孔３１の周壁上を摺動する第１弁ランド部４２ａ及び第２弁ランド部４２ｂと、第１弁ランド部４２ａと第２弁ランド部４２ｂとの間に設けられる排出タンク接続用切欠部３７と、第１弁ランド部４２ａにより構成される端面と第２弁ランド部４２ｂにより構成される端面との間において弁スライダ３２を貫通する貫通孔４３とを有する。第１弁ランド部４２ａ及び第２弁ランド部４２ｂのうち、弁孔３１と供給路２０との接続部に近接して配置される第１弁ランド部４２ａの先端部（第１弁ランド部４２ａにより構成される端面）は斜面を有し、当該斜面は、後述のように、排出路２２から弁孔３１に供給される作動油によって第１の方向Ｄ１の力が作用する第１作動油作用部３５を構成する。一方、第２弁ランド部４２ｂによって構成される弁スライダ３２の端面は、後述のように、供給路２０から弁孔３１に供給される作動油によって第２の方向Ｄ２の力が作用する第２作動油作用部３６を構成する。排出タンク接続用切欠部３７は、後述のように、第２接続孔３９、第３接続孔４０及びタンク流路２３と組み合わされて、排出路２２と第２タンク１５とを連通する第２接続流路３４（図４参照）を構成する。
【００３８】
弁体３０には、弁孔３１と連通する第１接続孔３８、第２接続孔３９及び第３接続孔４０が形成されている。第１接続孔３８は、排出路２２に接続され、排出路２２から弁孔３１内の第１作動油作用部３５に作動油を導く。第３接続孔４０はタンク流路２３を介して第２タンク１５に連通する。第２接続孔３９は排出路２２に接続され、第２接続孔３９と排出タンク接続用切欠部３７との間は弁スライダ３２（特に第１弁ランド部４２ａ）によって連通されたり遮断されたりする。
【００３９】
上述の構成において「排出路２２から弁孔３１に供給される作動油の圧力」が「供給路２０から弁孔３１に供給される作動油の圧力」よりも大きい場合（すなわち「アクチュエータ１２から排出路２２に排出される作動油の圧力」が「ポンプ装置１１から供給路２０に供給される作動油の圧力」よりも大きい場合）、弁スライダ３２は図３に示す再生駆動位置（第２の位置）に配置される。すなわち、アクチュエータ１２から排出路２２に排出された作動油が第１接続孔３８を介して弁孔３１内に流入し、第１作動油作用部３５を押圧して弁スライダ３２を第１の方向Ｄ１に移動させ、弁スライダ３２は図３に示す再生駆動位置に配置される。これにより弁スライダ３２は、「弁体３０に設けられ、供給路２０と弁孔３１との間の境界を形成する弁座４１」から離間し、第１接続孔３８、弁孔３１（第１接続流路３３）及び供給路２０が相互につながれた流路が形成される。
【００４０】
また再生駆動位置に配置された弁スライダ３２（特に第１弁ランド部４２ａ）によって第２接続孔３９と排出タンク接続用切欠部３７との間が遮断され、第２接続孔３９と排出タンク接続用切欠部３７とは非連通状態となる。すなわち弁スライダ３２は、「排出路２２から弁孔３１に供給される作動油の圧力が供給路２０から弁孔３１に供給される作動油の圧力よりも大きい場合」には、後述の「排出路２２から弁孔３１に供給される作動油の圧力が供給路２０から弁孔３１に供給される作動油の圧力よりも小さい場合」よりも、排出路２２と排出タンク接続用切欠部３７との間の連通（特に第２接続孔３９と排出タンク接続用切欠部３７との間の連通）を制限する。
【００４１】
このように弁スライダ３２は、排出路２２から弁孔３１に供給される作動油の圧力が供給路２０から弁孔３１に供給される作動油の圧力よりも大きい場合、排出路２２と排出タンク接続用切欠部３７との連通を遮断（制限）する一方で、第１接続孔３８と組み合わされて排出路２２と供給路２０とを連通する第１接続流路３３を弁孔３１内に規定する。このようにしてアクチュエータ１２から排出路２２、第１接続孔３８、弁孔３１（第１接続流路３３）及び供給路２０を介してアクチュエータ１２に作動油を送るための流路が形成され、アクチュエータ１２（ロッド室１２ｂ）から排出された作動油が戻り油としてアクチュエータ１２（ヘッド室１２ａ）に戻される。
【００４２】
一方、「排出路２２から弁孔３１に供給される作動油の圧力」が「供給路２０から弁孔３１に供給される作動油の圧力」よりも小さい場合（すなわち「アクチュエータ１２から排出路２２に排出される作動油の圧力」が「ポンプ装置１１から供給路２０に供給される作動油の圧力」よりも小さい場合）、弁スライダ３２は図４に示す排出駆動位置（第１の位置）に配置される。すなわち、供給路２０から弁孔３１に供給される作動油が貫通孔４３を通って第２作動油作用部３６を押圧して弁スライダ３２を第２の方向Ｄ２に移動させ、弁スライダ３２は図４に示す排出駆動位置に配置される。これにより、弁スライダ３２の第１作動油作用部３５は弁座４１に密着し、弁孔３１と供給路２０との間の連通を遮断する。
【００４３】
また弁スライダ３２が排出駆動位置に配置されると、排出タンク接続用切欠部３７は第２接続孔３９及び第３接続孔４０に接続され、第２接続孔３９は排出路２２から排出タンク接続用切欠部３７に作動油を導き、第３接続孔４０は排出タンク接続用切欠部３７からタンク流路２３に作動油を導く。
【００４４】
このように排出路２２から弁孔３１に供給される作動油の圧力が供給路２０から弁孔３１に供給される作動油の圧力よりも小さい場合、排出路２２と排出タンク接続用切欠部３７とが連通され、第２接続孔３９、第３接続孔４０及びタンク流路２３と組み合わされて、排出路２２と第２タンク１５とを連通する第２接続流路３４が弁スライダ３２によって弁孔３１内に規定される。このように本例では、弁孔３１及び弁スライダ３２によって「排出路２２と第２タンク１５（排出タンク）とを連通する第２接続流路３４を形成可能な流路形成部」が構成される。このようにしてアクチュエータ１２から排出路２２、第２接続孔３９、弁孔３１（排出タンク接続用切欠部３７（第２接続流路３４））、第３接続孔４０及びタンク流路２３を介して第２タンク１５に作動油を送るための流路が形成され、アクチュエータ１２から排出された作動油が第２タンク１５に排出される。
【００４５】
このように、本例の方向切換弁１３によれば「排出路２２から弁孔３１に供給される作動油の圧力」と「供給路２０から弁孔３１に供給される作動油の圧力」との大小関係に応じて、弁孔３１内に第１接続流路３３（図３参照）及び第２接続流路３４（図４参照）を規定することができる。したがって、作動油の再生機構として利用可能な第１接続流路３３と作動油の排出機構として利用可能な第２接続流路３４とを単一の方向切換弁１３によって一体的に構成することができ、装置構成を簡素化することができる。
【００４６】
また特に、第１接続流路３３を使ってアクチュエータ１２から排出される作動油をアクチュエータ１２に再生することで、作動油のエネルギーロスを防いで、アクチュエータ１２の作動スピードを向上させることができる。また上述のように、再生油として利用する作動油を「アクチュエータ１２、排出路２２、第１接続孔３８、第１接続流路３３及び（チェック弁１６の下流側における）供給路２０」を経由してアクチュエータ１２に供給することで、十分な作動油の再生量を確保しつつ、確実に作動油をアクチュエータ１２に戻すことができる。さらにアクチュエータ１２から排出される作動油を第２タンク１５に排出（アンロード）するための流路が、第２接続孔３９、排出タンク接続用切欠部３７、第３接続孔４０及びタンク流路２３によって確保されている。そのため掘削時には、当該流路を介してアクチュエータ１２から排出される作動油を第２タンク１５に排出することで、掘削に必要とされる掘削力を確保することもできる。
【００４７】
なお、作動油の再生機構として利用可能な「第１接続流路３３」と作動油の排出機構として利用可能な「第２接続流路３４」とを一体的に構成可能な方向切換弁１３は、上述の例には限定されない。例えば、上述の実施形態ではポンプ装置１１が「単一の作動油供給源」を有する例について説明したが、ポンプ装置１１が「複数の作動油供給源」を有するケースにも、そのような方向切換弁１３を適用することが可能である。
【００４８】
次に、ポンプ装置１１が作動油の供給源を複数具備する油圧システムの一例について、図５〜図１１を参照して説明する。
【００４９】
図５は、油圧システム１０１の機能構成を説明するための回路図である。図６は、図５に示す方向切換弁１３の弁構成（図５の符号「Ｃ」参照）の一例を示す図である。なお図６は、ＪＩＳ（Ｊａｐａｎｅｓｅ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ  Ｓｔａｎｄａｒｄｓ）に基づく方式で記載されている。
【００５０】
図５に示す建設機械用油圧システム（油圧回路）１０１は、建設機械（図示なし）に用いられる油圧システムである。この建設機械は、建設作業を行うための機械である。建設機械は、例えば油圧ショベルである。図５に示すように、建設機械用油圧システム１０１は、ポンプ装置１１と、タンク１１５と、アクチュエータ１２０と、方向切換弁１３０とを備える。
【００５１】
ポンプ装置１１は、作動油を吐出する容量可変型の油圧ポンプである。ポンプ装置１１では、例えば斜板の傾転角が変わることで容量が変わり、容量が変わると入力軸１回転当たりの作動油の吐出量が変わる。ポンプ装置１１は、２つのポンプで構成される。ポンプ装置１１は、第１吐出ポートを形成する第１ポンプ１１１と、第２吐出ポートを形成する第２ポンプ１１２とを備える。ポンプ装置１１は、例えばスプリットポンプである。スプリットポンプは、１つの入力軸により、複数のポンプ（第１ポンプ１１１及び第２ポンプ１１２）が駆動されるポンプである。スプリットポンプでは、第１ポンプ１１１と第２ポンプ１１２とが一体的に構成される。スプリットポンプでは、第１ポンプ１１１の吐出量と第２ポンプ１１２の吐出量とが等しい。なお、ポンプ装置１１は、スプリットポンプでなくてもよい。第１ポンプ１１１と第２ポンプ１１２とは、別体でもよい。第１ポンプ１１１の入力軸と第２ポンプ１１２の入力軸とは、共通であってもよいし、共通でなくてもよい。第１ポンプ１１１の吐出量と第２ポンプ１１２の吐出量とは、同一であってもよいし、相違してもよい。
【００５２】
タンク１１５は、作動油を貯留する。タンク１１５は、ポンプ装置１１に作動油を供給する。タンク１１５には、ポンプ装置１１から吐出されてアクチュエータ１２０を通った作動油が戻される。タンク１１５には、ポンプ装置１１から吐出されてアクチュエータ１２０を通らない作動油が戻される。
【００５３】
アクチュエータ１２０は、建設機械を作動させる。アクチュエータ１２０は、油圧アクチュエータであり、ポンプ装置１１から油が供給されることにより駆動する。アクチュエータ１２０は、第１ポンプ１１１及び第２ポンプ１１２の少なくとも一方から作動油が供給されることで駆動する。アクチュエータ１２０の種類には、油圧モータ（図示なし）と油圧シリンダとがある。建設機械が油圧ショベルの場合、アクチュエータ１２０の用途には、走行用、旋回用、バケット回動用、アーム起伏用及びブーム起伏用などがある。アクチュエータ１２０の具体例は次の通りである。［例１］アクチュエータ１２０は、建設機械を走行させるための油圧モータ（走行用モータ）である。アクチュエータ１２０は、建設機械が備える下部走行体のクローラ（右側又は左側のクローラ）を駆動するための、右走行用モータ又は左走行用モータである。［例２］アクチュエータ１２０は、下部走行体に対して上部旋回体を旋回させるための油圧モータ（旋回用モータ）である。［例３］アクチュエータ１２０は、アームに対してバケットを回動させるための油圧シリンダ（バケット用シリンダ）である。［例４］アクチュエータ１２０は、ブームに対してアームを起伏（上げ下げ及び回動）させるための油圧シリンダ（アーム用シリンダ）である。［例５］アクチュエータ１２０は、上部旋回体に対してブームを起伏（上げ下げ及び回動）させるための油圧シリンダ（ブーム用シリンダ）である。なお、アクチュエータ１２０は、上記［例１］〜［例５］以外のものであってもよく、例えばドーザ作動用の油圧シリンダなどであってもよい。アクチュエータ１２０は、第１作動油ポート１２１及び第２作動油ポート１２２を備える。
【００５４】
第１作動油ポート１２１及び第２作動油ポート１２２は、それぞれアクチュエータ１２０に対する作動油の供給口及び排出口である。第１作動油ポート１２１に作動油が供給され、且つ、第２作動油ポート１２２から作動油が排出されることにより、アクチュエータ１２０は一方側に作動する。具体的には、例えば油圧シリンダが伸び、或いは油圧モータ（図示なし）が一方側に回転する。第２作動油ポート１２２に作動油が供給され、且つ、第１作動油ポート１２１から作動油が排出されることにより、アクチュエータ１２０は他方側（上記「一方側」とは逆側）に作動する。具体的には、例えば油圧シリンダが縮み、或いは油圧モータが他方側に回転する。
【００５５】
方向切換弁１３０は、アクチュエータ１２０の動作を制御するための弁である。方向切換弁１３０は、アクチュエータ１２０に対して作動油を供給及び排出する弁である。方向切換弁１３０は、ポンプ装置１１の吐出作動油をアクチュエータ１２０に供給する。方向切換弁１３０は、アクチュエータ１２０が排出した作動油をタンク１１５に排出する。方向切換弁１３０は、ポンプ装置１１からアクチュエータ１２０に供給される作動油の流量を調整し及び／又は流れ方向を切り換える。方向切換弁１３０は、第１ポンプ１１１、第２ポンプ１１２、アクチュエータ１２０及びタンク１１５に接続される。方向切換弁１３０は、第１ポンプ１１１とアクチュエータ１２０との間（間の油路、以下同様）に配置され、第２ポンプ１１２とアクチュエータ１２０との間に配置される。第１ポンプ１１１及び第２ポンプ１１２（２つのポンプ）から、１つのアクチュエータ１２０に作動油を供給するために、方向切換弁１３０は１つで足り、２以上の方向切換弁１３０は不要である。方向切換弁１３０は、建設機械用油圧システム１０１に複数設けられてもよい（図示なし）。方向切換弁１３０が複数設けられる場合、複数の方向切換弁１３０は、例えば一体的に構成され、例えばブロック状（略直方体状）に構成される。複数の方向切換弁１３０全体として「方向切換弁」と称される場合もある。
【００５６】
方向切換弁１３０の切換位置には、図５及び図６に示すように中立位置１３０ａ（図７参照）と、第１作動位置１３０ｂ（図９及び図１０参照）と、第２作動位置１３０ｃ（図１１参照）とがある。本例の方向切換弁１３０は、第１作動位置１３０ｂに配置される場合、図６において符号「Ｄ」によって示される弁構成を含む。この弁構成Ｄでは、アクチュエータ１２０から排出された作動油である後述の第２アクチュエータ通路１６２を流れる作動油の圧力と、ポンプ装置１１から供給された作動油である後述の第３供給通路１５３を流れる作動油の圧力との大小関係に応じて流路構成が定まる。
【００５７】
すなわち「排出路として機能する第２アクチュエータ通路１６２にアクチュエータ１２０から排出される作動油の圧力」が「ポンプ装置１１から第３供給通路１５３に供給される作動油の圧力」よりも大きい場合、図６において符号「Ｄ」で表される弁構成のうち右側の弁構成が採用され、第２アクチュエータ通路１６２からの作動油がタンク通路１４５に送られるとともに第１アクチュエータ通路１６１に送られる（すなわち戻される）。本例では、当該弁構成において、第２アクチュエータ通路１６２とタンク通路１４５とをつなぐ流路が局所的に絞られており、第２アクチュエータ通路１６２から第１アクチュエータ通路１６１へ作動油が効果的に戻される。一方、「ポンプ装置１１から第３供給通路１５３に供給される作動油の圧力」が「アクチュエータ１２０から第２アクチュエータ通路１６２に排出される作動油の圧力」以上の場合、符号「Ｄ」で表される弁構成のうち左側の弁構成が採用され、第２アクチュエータ通路１６２からの作動油は、タンク通路１４５には送られるが、第１アクチュエータ通路１６１には送られない（すなわち戻されない）。このように「ポンプ装置１１から第３供給通路１５３に供給される作動油の圧力」と「アクチュエータ１２０から第２アクチュエータ通路１６２に排出される作動油の圧力」との大小関係に応じて、アクチュエータ１２０から排出される作動油がアクチュエータ１２０に送られる（すなわち戻される）か否かが決定される。
【００５８】
なお、方向切換弁１３０が第１作動位置１３０ｂに配置される場合、アンロード通路１４１、１４２は遮断され、ポンプ装置１１から供給される作動油は、第３供給通路１５３、方向切換弁１３０及び第１アクチュエータ通路１６１を経由してアクチュエータ１２０（第１作動油ポート１２１）に送られる。
【００５９】
一方、方向切換弁１３０が中立位置１３０ａに配置される場合、図６に示すように、第３供給通路１５３、第１アクチュエータ通路１６１、第２アクチュエータ通路１６２及びタンク通路１４５は遮断されるが、アンロード通路１４１、１４２は連通状態となり、ポンプ装置１１から供給される作動油がアンロード通路１４１、１４２を介してタンク１１５に送られる。
【００６０】
また方向切換弁１３０が第２作動位置１３０ｃに配置される場合、図６に示すように、第３供給通路１５３は第２アクチュエータ通路１６２に接続され、第１アクチュエータ通路１６１はタンク通路１４５に接続され、アンロード通路１４１、１４２は遮断される。したがってアクチュエータ１２０は、方向切換弁１３０が第２作動位置１３０ｃに配置された場合には、方向切換弁１３０が第１作動位置１３０ｂに配置された場合とは逆の作動を行うように駆動される。
【００６１】
上述の方向切換弁１３０は、図７に示すようにスプール弁によって構成可能である。スプール弁は、スプール孔１３３（下記）に対するスプール１８０（下記）の位置（ストローク位置）に応じて、作動油の流量及び方向を変える弁である。方向切換弁１３０は、スプール１８０のストローク位置に応じて、切換位置を切り換える。図７に示すように、方向切換弁１３０は、切換弁本体１３１と、スプール孔１３３と、通路（１４１〜１６２）と、チェック弁１７１、１７２と、スプール１８０とを備える。
【００６２】
切換弁本体１３１は、スプール孔１３３及び通路（１４１〜１６２）が形成される部分である。切換弁本体１３１は、ブロック状（塊状）である。
【００６３】
スプール孔１３３は、切換弁本体１３１（の内部）に形成される。スプール孔１３３は、スプール１８０を差し込み可能な孔である。
【００６４】
通路（１４１〜１６２）は、作動油が流れる流路（油路、配管）である。通路（１４１〜１６２）は、切換弁本体１３１（の内部）に形成される。通路（１４１〜１６２）は複数設けられ、複数の通路（１４１〜１６２）はそれぞれスプール孔１３３に接続してスプール孔１３３に開口する。通路（１４１〜１６２）のスプール孔１３３への開口は、例えばスプール孔１３３の周方向に延びる。通路（１４１〜１６２）は、切換弁本体１３１の外部と連通するように、切換弁本体１３１の表面に開口する（図示なし）。通路（１４１〜１６２）は、ポンプ装置１１から作動油が供給されるアンロード通路１４１、１４２と、タンク１１５に連通するタンク通路１４５と、供給通路１５１〜１５３と、アクチュエータ通路１６１、１６２とを備える。
【００６５】
アンロード通路１４１、１４２は、図５に示すポンプ装置１１の吐出作動油を、アクチュエータ１２０に供給せずに、タンク１１５に戻すためのバイパス通路であり、一部がスプール孔１３３によって構成される。但し、例えばアンロード通路１４１、１４２と他の通路とが合流する場合（図示なし）は、アクチュエータ１２０から排出された作動油が、アンロード通路１４１、１４２を流れてもよい。また、例えばアンロード通路１４１、１４２から他の通路が分岐する場合（図示なし）は、アンロード通路１４１、１４２からアクチュエータ１２０に作動油が供給されてもよい。本例では所謂デュアルバイパス方式が採用され、２本のアンロード通路１４１、１４２（第１アンロード通路１４１及び第２アンロード通路１４２）が設けられている。
【００６６】
第１アンロード通路１４１は、第１ポンプ１１１に接続され、第１ポンプ１１１から作動油が供給される。第１アンロード通路１４１は、タンク１１５に接続される。第１アンロード通路１４１は、上流側第１アンロード通路１４１ａと、下流側第１アンロード通路１４１ｂとを備える。上流側第１アンロード通路１４１ａは、第１アンロード通路１４１のうち、スプール孔１３３よりも上流側（第１ポンプ１１１側）の通路である。下流側第１アンロード通路１４１ｂは、第１アンロード通路１４１のうち、スプール孔１３３よりも下流側（タンク１１５側）の通路である。
【００６７】
第２アンロード通路１４２は、第２ポンプ１１２に接続され、第２ポンプ１１２から作動油が供給される。第２アンロード通路１４２は、タンク１１５に接続される。第２アンロード通路１４２は、上流側第２アンロード通路１４２ａと、下流側第２アンロード通路１４２ｂとを備える。上流側第２アンロード通路１４２ａは、第２アンロード通路１４２のうち、スプール孔１３３よりも上流側（第２ポンプ１１２側）の通路である。下流側第２アンロード通路１４２ｂは、第２アンロード通路１４２のうち、スプール孔１３３よりも下流側（タンク１１５側）の通路である。
【００６８】
タンク通路１４５は、タンク１１５に接続されており、アクチュエータ１２０から排出された作動油をタンク１１５に戻すための通路である。
【００６９】
供給通路１５１〜１５３は、ポンプ装置１１の吐出作動油を、アクチュエータ１２０に供給するための通路である。供給通路１５１〜１５３は、第１供給通路１５１と、第２供給通路１５２と、第３供給通路１５３とを備える。
【００７０】
第１供給通路１５１は、第１ポンプ１１１の吐出作動油を、アクチュエータ１２０に供給するための通路である（但し、第３供給通路１５３は第１供給通路１５１に含まれない）。第１供給通路１５１は、第１ポンプ１１１に接続される。第１供給通路１５１は、第１アンロード通路１４１（上流側第１アンロード通路１４１ａ）に接続される。第１供給通路１５１の第１アンロード通路１４１への接続は、方向切換弁１３０の外部で行われる（方向切換弁１３０の内部で行われてもよい）。
【００７１】
第２供給通路１５２は、第２ポンプ１１２の吐出作動油を、アクチュエータ１２０に供給するための通路である（但し、第３供給通路１５３は第２供給通路１５２に含まれない）。第２供給通路１５２は、第２ポンプ１１２に接続される。第２供給通路１５２は、第２アンロード通路１４２（上流側第２アンロード通路１４２ａ）に接続される。第２供給通路１５２の第２アンロード通路１４２への接続は、方向切換弁１３０の外部で行われる（方向切換弁１３０の内部で行われてもよい）。
【００７２】
第３供給通路１５３は、ポンプ装置１１の（第１ポンプ１１１及び第２ポンプ１１２の少なくとも一方の）吐出作動油を、アクチュエータ１２０に供給するための通路である。以下では、第１ポンプ１１１及び第２ポンプ１１２の少なくとも一方を「ポンプ装置１１」という。第３供給通路１５３は、第１供給通路１５１及び第２供給通路１５２に接続される（連通する）。第３供給通路１５３には、第１供給通路１５１を流れる作動油と第２供給通路１５２を流れる作動油とが合流した作動油が流れる。或いは、第３供給通路１５３には、第１供給通路１５１及び第２供給通路１５２のうち一方を流れる作動油のみが流れる。図７に示すように、第３供給通路１５３は第１ブリッジ通路１５３ａ及び第２ブリッジ通路１５３ｂを備え、第１ブリッジ通路１５３ａ及び第２ブリッジ通路１５３ｂは第１供給通路１５１及び第２供給通路１５２のうち少なくともいずれか一方に接続される（連通する）。第１ブリッジ通路１５３ａは、ポンプ装置１１（図５参照）の吐出作動油を、第１アクチュエータ通路１６１に供給するための通路である。第２ブリッジ通路１５３ｂは、ポンプ装置１１（図５参照）の吐出作動油を、第２アクチュエータ通路１６２に供給するための通路である。
【００７３】
アクチュエータ通路１６１、１６２は、図５に示すように、第３供給通路１５３を流れる作動油を、アクチュエータ１２０に供給するための通路である。アクチュエータ通路１６１、１６２は、アクチュエータ１２０に接続される。アクチュエータ通路１６１、１６２は、第１アクチュエータ通路１６１と、第２アクチュエータ通路１６２とを備える。第１アクチュエータ通路１６１は、第１作動油ポート１２１に接続される。第２アクチュエータ通路１６２は、第２作動油ポート１２２に接続される。
【００７４】
チェック弁１７１、１７２は、逆流を防ぐ弁である。チェック弁１７１、１７２は、第１チェック弁１７１と、第２チェック弁１７２とを備える。第１チェック弁１７１は、第１供給通路１５１に配置され、第３供給通路１５３から第１供給通路１５１への作動油の逆流を防ぐ。第２チェック弁１７２は、第２供給通路１５２に配置され、第３供給通路１５３から第２供給通路１５２への作動油の逆流を防ぐ。
【００７５】
スプール１８０は、図７に示すようにスプール孔１３３に挿入され、後述のように弁体（図３及び図４の符号「３０」参照）と同様の機能を果たす。スプール１８０は、略円柱状である。スプール１８０の軸方向（略円柱の中心軸の方向）を、スプール軸方向Ａとする。スプール軸方向Ａにおける一方側を一方側Ａ１、他方側を他方側Ａ２とする。スプール１８０は、スプール孔１３３に対してスプール軸方向Ａにスライド（ストローク）自在である。なお図９及び図１０は、スプール１８０のストローク位置（スプール孔１３３に対するスプール１８０の位置）が他方側Ａ２の端の位置である状態（スプール１８０が最も他方側Ａ２にストロークした状態）を示す。図１１は、スプール１８０のストローク位置が一方側Ａ１の端の位置である状態を示す。
【００７６】
このスプール１８０は、図７に示す複数の通路（１４１〜１６２）の接続を切り換える。スプール１８０は、第３供給通路１５３（第１供給通路１５１又は第２供給通路１５２）と、アクチュエータ通路１６１、１６２と、の接続を切り換える。スプール１８０は、アクチュエータ通路１６１、１６２と、タンク通路１４５と、の接続を切り換える。スプール１８０は、上流側第１アンロード通路１４１ａと、下流側第１アンロード通路１４１ｂと、の接続を切り換える。スプール１８０は、上流側第２アンロード通路１４２ａと、下流側第２アンロード通路１４２ｂと、の接続を切り換える。
【００７７】
このスプール１８０は、通路（１４１〜１６２）同士の接続の有無及び接続の開度（弁開度）を切り換える。さらに詳しくは、スプール１８０は、通路（１４１〜１６２）を「遮断状態」並びに「接続状態」（「全開状態」及び「絞り状態」）のいずれかの状態にする。「遮断状態」は、通路（１４１〜１６２）同士が接続されていない状態（遮断された状態）である。「接続状態」は、通路（１４１〜１６２）同士が接続された状態（連通された状態）である。この「接続状態」には、「全開状態」と「絞り状態」とがある。「全開状態」は、通路（１４１〜１６２）同士の流路の開度が最大の状態（スプール１８０を一方側Ａ１の端から他方側Ａ２の端までストロークさせたときに開度が様々に変化するところ、この開度が最大の状態）である。例えば、「全開状態」は、通路（１４１〜１６２）同士の流路が絞られていない状態である。「絞り状態」は、通路（１４１〜１６２）同士の流路が、上記「全開状態」よりも絞られた状態（遮断状態を除く）である。
【００７８】
このスプール１８０は、図８に示すように、複数の切欠部１８１と、複数のランド部１８３とを備える。切欠部１８１とランド部１８３とは、スプール軸方向Ａに交互に配置される（形成される）。
【００７９】
切欠部１８１は、図７に示す通路（１４１〜１６２）同士（通路間）を接続させる。切欠部１８１（図８参照）は、通路（１４１〜１６２）のスプール孔１３３への開口同士を接続させる。以下、スプール孔１３３への開口を、「開口」という。切欠部１８１は、通路（１４１〜１６２）同士を、スプール孔１３３を介して接続させる。図８に示すように、切欠部１８１は、ランド部１８３に対して、スプール１８０の径方向内側に凹む部分である。切欠部１８１は、複数設けられる。切欠部１８１は、第１アンロード通路用切欠部１８１ａと、第２アンロード通路用切欠部１８１ｂと、第１アクチュエータ通路用切欠部１８１ｃと、第２アクチュエータ通路用切欠部１８１ｄとを備える。第１アンロード通路用切欠部１８１ａは、上流側第１アンロード通路１４１ａと下流側第１アンロード通路１４１ｂとを接続させる。第２アンロード通路用切欠部１８１ｂは、上流側第２アンロード通路１４２ａと下流側第２アンロード通路１４２ｂとを接続させる。第１アクチュエータ通路用切欠部１８１ｃは、第３供給通路１５３（第１ブリッジ通路１５３ａ）と第１アクチュエータ通路１６１とを接続させる。第２アクチュエータ通路用切欠部１８１ｄは、第３供給通路１５３（第２ブリッジ通路１５３ｂ）と第２アクチュエータ通路１６２とを接続させる。
【００８０】
ランド部１８３は、図７に示す通路（１４１〜１６２）同士が接続されない状態（遮断状態）にする。ランド部１８３（図８参照）は、切欠部１８１（図８参照）による通路（１４１〜１６２）同士の接続が行われないようにする。ランド部１８３は、スプール孔１３３の内面に接触する。ランド部１８３は、通路（１４１〜１６２）の開口を塞ぐ。又は、ランド部１８３は、異なる通路（１４１〜１６２）間のスプール孔１３３を塞ぐ。ランド部１８３は、通路（１４１〜１６２）同士を絞り状態にする。ランド部１８３は、通路（１４１〜１６２）の開口を、全開状態よりも狭くする。図８に示すように、ランド部１８３は、複数設けられる。ランド部１８３は、アンロード通路用ランド部１８３ａ、１８３ｂ、１８３ｃを備える。
【００８１】
アンロード通路用ランド部１８３ａ、１８３ｂ、１８３ｃは、アンロード通路１４１、１４２を遮断可能である（遮断状態にすることが可能である）。アンロード通路用ランド部１８３ａ、１８３ｂ、１８３ｃは、第１アンロード通路用ランド部１８３ａと、第２アンロード通路用ランド部１８３ｂと、第３アンロード通路用ランド部１８３ｃとを備える。第１アンロード通路用ランド部１８３ａは、図９及び図１０に示す第１作動位置１３０ｂのときに、第１アンロード通路１４１を遮断状態又は絞り状態（図示なし）にする。第２アンロード通路用ランド部１８３ｂは、図１１に示す第２作動位置１３０ｃのときに、第２アンロード通路１４２を遮断状態又は絞り状態（図示なし）にする。
【００８２】
第３アンロード通路用ランド部１８３ｃは、第１アンロード通路１４１を遮断可能（図１１参照）、且つ、第２アンロード通路１４２を遮断可能（図９及び図１０参照）である（２つの用途に使われる、共通化できる）。第３アンロード通路用ランド部１８３ｃは、図９及び図１０に示す第１作動位置１３０ｂのときに、第２アンロード通路１４２を遮断状態又は絞り状態（図示なし）にする。第３アンロード通路用ランド部１８３ｃは、図１１に示す第２作動位置１３０ｃのときに、第１アンロード通路１４１を遮断状態又は絞り状態（図示なし）にする。
【００８３】
また本例のスプール１８０は、図１〜図４を参照して既に説明した弁スライダ３２、弁シール部５１及び弁基礎部５０を含む流路切換部１８５を有する。図７に示すように、スプール１８０の端部のうちスプール軸方向Ａの他方側Ａ２の端部（特に第２アンロード通路用切欠部１８１ｂよりもスプール軸方向Ａの他方側Ａ２の端部）は中空構造を有し、当該端部の内部には上述した弁孔３１が設けられている。弁スライダ３２は、弁孔３１内にスライド自在に配置され、弁孔３１の周壁上を摺動するように設けられている。弁基礎部５０は、大部分が弁孔３１内に配置され、弁孔３１を塞ぐようにスプール１８０の他方側Ａ２の端部に固定的に設けられる。弁シール部５１は、弁基礎部５０によって貫通され、弁孔３１の周壁と弁基礎部５０との間を封止するように弁孔３１の周壁と弁基礎部５０との間に固定的に設けられる。なお図示は省略するが、弁スライダ３２と弁基礎部５０との間にはスプリング（弾性体）が設けられ、弁スライダ３２は、当該スプリングによって弁基礎部５０から離間する方向（スプール軸方向Ａの一方側Ａ１）に付勢される。
【００８４】
弁スライダ３２のスプール軸方向Ａの一方側Ａ１の端面と他方側Ａ２の端面との間には、弁スライダ３２を貫通する貫通孔４３が形成されている。弁スライダ３２の他方側Ａ２の端面は、第３供給通路１５３（第２ブリッジ通路１５３ｂ）から弁孔３１に供給され貫通孔４３を通った作動油によって力が作用する第２作動油作用部３６を構成する。
【００８５】
弁孔３１を内部に形成するスプール１８０の壁部には、スプール１８０の外部と内部（すなわち弁孔３１）とを連通する第４接続孔５４、第５接続孔５５、第６接続孔５６及び第７接続孔５７が、スプール軸方向Ａの一方側Ａ１から他方側Ａ２に向かって順次形成されている。第６接続孔５６は、第２アクチュエータ通路用切欠部１８１ｄに形成されている。第４接続孔５４及び第５接続孔５５は、第２アクチュエータ通路用切欠部１８１ｄよりもスプール軸方向Ａの一方側Ａ１において、第２アンロード通路用切欠部１８１ｂと第２アクチュエータ通路用切欠部１８１ｄとの間のランド部１８３に形成されている。第７接続孔５７は、第２アクチュエータ通路用切欠部１８１ｄよりもスプール軸方向Ａの他方側Ａ２のランド部１８３に形成される。なお第４接続孔５４、第５接続孔５５、第６接続孔５６及び第７接続孔５７の形状は、特に限定されない。
【００８６】
（通路（１４１〜１６２）の配置）
図７に示す通路（１４１〜１６２）の開口（スプール孔１３３への開口）は、スプール軸方向Ａの一方側Ａ１から他方側Ａ２の順に、例えば「一方側Ａ１のタンク通路１４５、第１アクチュエータ通路１６１、第１ブリッジ通路１５３ａ（一方側Ａ１の第３供給通路１５３）、アンロード通路１４１、１４２、第２ブリッジ通路１５３ｂ（他方側Ａ２の第３供給通路１５３）、第２アクチュエータ通路１６２、他方側Ａ２のタンク通路１４５」の順に並ぶ。一方側Ａ１のタンク通路１４５の開口と、他方側Ａ２のタンク通路１４５の開口とは、切換弁本体１３１の内部で連通する（切換弁本体１３１の内部で連通しなくてもよい）。
【００８７】
（アンロード通路１４１、１４２の配置）
アンロード通路１４１、１４２は、次のように配置される。アンロード通路１４１、１４２は、スプール軸方向Ａにおけるスプール孔１３３（図７参照）の寸法（スプール１８０の寸法）が大きくなりすぎることを抑制できるように配置される。具体的には次の通りである。
【００８８】
（アンロード通路１４１、１４２の配置順）
アンロード通路１４１、１４２は、第３アンロード通路用ランド部１８３ｃの共通化ができるように配置される。具体的には、第１アンロード通路１４１と第２アンロード通路１４２とは、隣り合う（スプール軸方向Ａに隣り合う、以下同様）ように配置される（「隣り合う」については下記参照）。例えば、上流側第１アンロード通路１４１ａと上流側第２アンロード通路１４２ａとは、隣り合うように配置される。例えば、下流側第１アンロード通路１４１ｂと上流側第１アンロード通路１４１ａとは、隣り合うように配置される。例えば、上流側第２アンロード通路１４２ａと下流側第２アンロード通路１４２ｂとは、隣り合うように配置される。
【００８９】
ここで、通路αと通路βとが「隣り合う」とは、次の［配置例１］又は［配置例２］のように配置されることである。［配置例１］通路αと通路βとの間に、他の通路（通路α及び通路β以外の通路）が配置されない。スプール孔１３３（図７参照）では、通路αの開口（スプール孔１３３への開口）と、通路βの開口と、の間に他の通路の開口が配置されない。［配置例２］通路αと通路βとがスプール軸方向Ａに順番に配置される。さらに詳しくは、スプール軸方向Ａの一方側Ａ１から他方側Ａ２の順に、通路αの次に通路βが配置される（又は、通路βの次に通路αが配置される）。スプール孔１３３（図７参照）では、通路αの開口と通路βの開口とがスプール軸方向Ａに順番に配置される。
【００９０】
（作動）
図５に示す建設機械用油圧システム１０１は、次のように作動する。方向切換弁１３０は、方向切換弁１３０の操作（建設機械の操縦者による操作、例えばレバー操作）に応じて作動する。この操作に応じて、方向切換弁１３０は、中立位置１３０ａと、第１作動位置１３０ｂと、第２作動位置１３０ｃとを切り換える。この操作に応じて、図７に示すスプール１８０は、ストローク位置を変える。その結果、スプール１８０は、通路（１４１〜１６２）同士の接続の有無及び接続の開度（弁開度）を切り換える。その結果、方向切換弁１３０は、アクチュエータ１２０への作動油の供給及び排出の有無、及びアクチュエータ１２０に対して供給及び排出する作動油の流量を調整する。
【００９１】
（中立位置１３０ａ）
切換位置が中立位置１３０ａのときの方向切換弁１３０は、アクチュエータ１２０に対する作動油の供給及び排出をしない。方向切換弁１３０の切換位置が中立位置１３０ａのとき、スプール１８０は図７に示すスプール孔１３３内の第２の位置に配置され、方向切換弁１３０などは次のように作動する。［作動１ａ］図７に示すように、スプール１８０は第１アンロード通路１４１の遮断又は絞りを解除し、方向切換弁１３０は第１アンロード通路１４１を全開状態にする。具体的には、上流側第１アンロード通路１４１ａと下流側第１アンロード通路１４１ｂとを、第１アンロード通路用切欠部１８１ａ（図８参照）を介して、全開状態にする。作動油は、上流側第１アンロード通路１４１ａから下流側第１アンロード通路１４１ｂに流入する。［作動１ｂ］スプール１８０は第２アンロード通路１４２の遮断又は絞りを解除し、方向切換弁１３０は第２アンロード通路１４２を全開状態にする。具体的には、方向切換弁１３０は、上流側第２アンロード通路１４２ａと下流側第２アンロード通路１４２ｂとを、第２アンロード通路用切欠部１８１ｂ（図８参照）を介して、全開状態にする。作動油は、上流側第２アンロード通路１４２ａから下流側第２アンロード通路１４２ｂに流入する。［作動１ｃ］方向切換弁１３０は、第１ブリッジ通路１５３ａを遮断状態にする。［作動１ｄ］方向切換弁１３０は、タンク通路１４５を遮断状態にする。
【００９２】
［作動１ｅ］第２ブリッジ通路１５３ｂは第４接続孔５４を介して弁孔３１に連通し、第２ブリッジ通路１５３ｂから第４接続孔５４を介して弁孔３１に流入した作動油が、貫通孔４３を通って第２作動油作用部３６に作用する。これにより弁スライダ３２は、スプール軸方向Ａの一方側Ａ１（図７の左側）に移動する。なお、第５接続孔５５は第２ブリッジ通路１５３ｂと第２アクチュエータ通路１６２との間に配置され、第６接続孔５６は第２アクチュエータ通路１６２と連通し、第７接続孔５７は第２アクチュエータ通路１６２とタンク通路１４５との間に配置される。
【００９３】
［作動１ｆ］その結果、図５に示すポンプ装置１１の吐出作動油は、方向切換弁１３０からアクチュエータ１２０に供給されない。このように第２の位置に配置されるスプール１８０はアンロード通路１４１、１４２の遮断又は絞りを解除し、ポンプ装置１１の吐出作動油は、アンロード通路１４１、１４２を通り、タンク１１５（図５参照）に戻される。［作動１ｇ］また第２アクチュエータ通路１６２と第２ブリッジ通路１５３ｂとの間は、流路切換部１８５（弁スライダ３２）により遮断される。
【００９４】
（第１作動位置１３０ｂ）
切換位置が第１作動位置１３０ｂのときの方向切換弁１３０は、アクチュエータ１２０に対する作動油の供給及び排出をする。方向切換弁１３０の切換位置が第１作動位置１３０ｂのとき、スプール１８０は図９及び図１０に示すスプール孔１３３内の第１の位置に配置され、方向切換弁１３０などは次のように作動する。［作動２ａ］スプール１８０は第１アンロード通路１４１を遮断し又は絞り、方向切換弁１３０は第１アンロード通路１４１を遮断状態又は絞り状態（図示なし）にする。具体的には、方向切換弁１３０は、上流側第１アンロード通路１４１ａと下流側第１アンロード通路１４１ｂとを、第１アンロード通路用ランド部１８３ａにより、遮断状態又は絞り状態にする。［作動２ｂ］スプール１８０は第２アンロード通路１４２を遮断し又は絞り、方向切換弁１３０は第２アンロード通路１４２を遮断状態又は絞り状態（図示なし）にする。具体的には、方向切換弁１３０は、上流側第２アンロード通路１４２ａと下流側第２アンロード通路１４２ｂとを、第３アンロード通路用ランド部１８３ｃにより、遮断状態又は絞り状態にする。［作動２ｃ］方向切換弁１３０は、第１ブリッジ通路１５３ａ（第３供給通路１５３）と、第１アクチュエータ通路１６１とを接続状態にする。具体的には、スプール１８０に形成される第１アクチュエータ通路用切欠部１８１ｃが第１ブリッジ通路１５３ａ（第３供給通路１５３）及び第１アクチュエータ通路１６１に接続し、第１アクチュエータ通路用切欠部１８１ｃを介して第１ブリッジ通路１５３ａ（第３供給通路１５３）と第１アクチュエータ通路１６１とが接続される。［作動２ｄ］スプール１８０は、第２アクチュエータ通路１６２とタンク通路１４５とをつなぐ流路（第２接続流路）を第２アクチュエータ通路用切欠部１８１ｄによって規定し、方向切換弁１３０は、第２アクチュエータ通路１６２とタンク通路１４５とを接続状態にする。［作動２ｅ］その結果、第１供給通路１５１及び第２供給通路１５２を流れる作動油は、第３供給通路１５３で合流する。第３供給通路１５３を流れる作動油は、第１アクチュエータ通路１６１を介してアクチュエータ１２０（第１作動油ポート１２１；図５参照）に供給される。その結果、アクチュエータ１２０が一方側に作動する。
【００９５】
［作動２ｆ］また、第４接続孔５４は第２ブリッジ通路１５３ｂに接続され、第５接続孔５５は第２アクチュエータ通路１６２に接続され、第６接続孔５６は第２アクチュエータ通路１６２とタンク通路１４５との間に配置され、第７接続孔５７はタンク通路１４５に接続される。
【００９６】
［作動２ｇ］「第２アクチュエータ通路１６２を流れる作動油の圧力」が「第２ブリッジ通路１５３ｂを流れる作動油の圧力」以下の場合、図９に示すように、弁スライダ３２は、スプール軸方向Ａの一方側Ａ１（図９の左側）に移動して、第２アクチュエータ通路１６２と第２ブリッジ通路１５３ｂとの間を遮断する。これによりアクチュエータ１２０（第２作動油ポート１２２）から排出された作動油は、第２ブリッジ通路１５３ｂに送られることなく、第２アクチュエータ通路１６２及び第２アクチュエータ通路用切欠部１８１ｄ（第２接続流路３４）を介してタンク通路１４５に流れ込み、タンク１１５（図５参照）に送られる。このように本例では、スプール１８０（第２アクチュエータ通路用切欠部１８１ｄ）によって「第２アクチュエータ通路１６２（排出路）とタンク１１５（排出タンク）とを連通する第２接続流路３４を形成可能な流路形成部」が構成される。
【００９７】
［作動２ｈ］一方、「第２アクチュエータ通路１６２を流れる作動油の圧力」が「第２ブリッジ通路１５３ｂを流れる作動油の圧力」よりも大きい場合、図１０に示すように、弁スライダ３２は、スプール軸方向Ａの他方側Ａ２（図１０の右側）に移動し、弁孔３１内には、第４接続孔５４と第５接続孔５５とを連通する第１接続流路３３が形成される。したがって、第２アクチュエータ通路１６２と第２ブリッジ通路１５３ｂとは、第５接続孔５５、第１接続流路３３（弁孔３１）及び第４接続孔５４を介して連通される。これによりアクチュエータ１２０（第２作動油ポート１２２）から排出された作動油は、第２アクチュエータ通路１６２及び第２アクチュエータ通路用切欠部１８１ｄを介してタンク通路１４５に流れ込んでタンク１１５に送られるとともに、第５接続孔５５、第１接続流路３３（弁孔３１）及び第４接続孔５４を介して第２ブリッジ通路１５３ｂに送られる。第２アクチュエータ通路１６２から第２ブリッジ通路１５３ｂに送られる作動油は、第１ブリッジ通路１５３ａ及び第１アクチュエータ通路１６１を介して再びアクチュエータ１２０に送られる（戻される）。
【００９８】
このように「第２アクチュエータ通路１６２（排出路）から弁孔３１に供給される作動油の圧力」と「第２ブリッジ通路１５３ｂ（供給路）から弁孔３１に供給される作動油の圧力」との大小関係に応じて、方向切換弁１３０の流路切換部１８５（弁スライダ３２）により第１接続流路３３が規定される。また方向切換弁１３０（第２アクチュエータ通路用切欠部１８１ｄ）によって、第２アクチュエータ通路１６２（排出路）とタンク通路１４５（タンク１１５（排出タンク））とを連通する流路（第２接続流路）が規定される。したがって、作動油の再生機構として利用可能な第１接続流路３３と作動油の排出機構として利用可能な第２接続流路とを方向切換弁１３０によって一体的に構成することができる。
【００９９】
（第２作動位置１３０ｃ）
切換位置が第２作動位置１３０ｃのときの方向切換弁１３０は、アクチュエータ１２０に対する作動油の供給及び排出をする。このとき、方向切換弁１３０は、切換位置が第１作動位置１３０ｂの場合とは逆側（他方側）にアクチュエータ１２０が作動するように、アクチュエータ１２０に対する作動油の供給及び排出をする。方向切換弁１３０の切換位置が第２作動位置１３０ｃのとき、スプール１８０は図１１に示すスプール孔１３３内の第３の位置に配置され、方向切換弁１３０などは次のように作動する。［作動３ａ］図１１に示すように、方向切換弁１３０は、第１アンロード通路１４１を、遮断状態又は絞り状態（図示なし）にする。具体的には、方向切換弁１３０は、上流側第１アンロード通路１４１ａと下流側第１アンロード通路１４１ｂとを、第３アンロード通路用ランド部１８３ｃ（図７参照）により、遮断状態又は絞り状態にする。［作動３ｂ］方向切換弁１３０は、第２アンロード通路１４２を、遮断状態又は絞り状態（図示なし）にする。具体的には、方向切換弁１３０は、上流側第２アンロード通路１４２ａと下流側第２アンロード通路１４２ｂとを、第２アンロード通路用ランド部１８３ｂ（図７参照）により、遮断状態又は絞り状態にする。［作動３ｃ］方向切換弁１３０は、第１ブリッジ通路１５３ａを遮断状態にする。具体的には、第１アンロード通路用ランド部１８３ａによって第１ブリッジ通路１５３ａが遮断され、当該第１ブリッジ通路１５３ａと第１アクチュエータ通路１６１との間が遮断される。［作動３ｄ］方向切換弁１３０は、第２ブリッジ通路１５３ｂ（第３供給通路１５３）と、第２アクチュエータ通路１６２とを接続状態にする。具体的には、第２アクチュエータ通路用切欠部１８１ｄが第２ブリッジ通路１５３ｂ（第３供給通路１５３）及び第２アクチュエータ通路１６２に接続され、第２アクチュエータ通路用切欠部１８１ｄを介して第２ブリッジ通路１５３ｂ（第３供給通路１５３）と第２アクチュエータ通路１６２とが接続される。［作動３ｅ］方向切換弁１３０は、第１アクチュエータ通路１６１とタンク通路１４５とを接続状態にする。具体的には、第１アクチュエータ通路用切欠部１８１ｃが第１アクチュエータ通路１６１及びタンク通路１４５に接続され、第１アクチュエータ通路用切欠部１８１ｃを介して第１アクチュエータ通路１６１とタンク通路１４５とが接続される。
【０１００】
［作動３ｆ］第４接続孔５４は、第２アンロード通路１４２（下流側第２アンロード通路１４２ｂ）と第２ブリッジ通路１５３ｂとの間に配置される。第５接続孔５５は、第２ブリッジ通路１５３ｂに接続される。第６接続孔５６は、第２ブリッジ通路１５３ｂ及び第２アクチュエータ通路１６２に接続される。第７接続孔５７は、第２アクチュエータ通路１６２に接続される。
【０１０１】
［作動３ｇ］その結果、第１供給通路１５１及び第２供給通路１５２を流れる作動油は、第３供給通路１５３において合流する。第３供給通路１５３（第２ブリッジ通路１５３ｂ）を流れる作動油は、第２アクチュエータ通路用切欠部１８１ｄ及び第２アクチュエータ通路１６２を介して、アクチュエータ１２０（第２作動油ポート１２２；図５参照）に供給される。アクチュエータ１２０（第１作動油ポート１２１）から排出された作動油は、図１１に示す第１アクチュエータ通路１６１及び第１アクチュエータ通路用切欠部１８１ｃを介して、タンク通路１４５に流入し、図５に示すタンク１１５に送られる。その結果、アクチュエータ１２０が他方側に作動する。
【０１０２】
［作動３ｈ］なお第２ブリッジ通路１５３ｂ及び第２アクチュエータ通路１６２は第２アクチュエータ通路用切欠部１８１ｄを介して連通され、第２ブリッジ通路１５３ｂから第２アクチュエータ通路１６２に作動油が供給されるため、「第２ブリッジ通路１５３ｂを流れる作動油の圧力」は「第２アクチュエータ通路１６２を流れる作動油の圧力」以上となる。この場合、弁スライダ３２は、スプール軸方向Ａの一方側Ａ１（図１１の左側）に移動し、第５接続孔５５、第６接続孔５６及び第７接続孔５７を閉じる（塞ぐ）。
【０１０３】
本発明は、上述の個々の実施形態及び変形例に限定されるものではなく、実施形態及び変形例が相互に組み合わされてもよく、各種の変形が加えられてもよい。特許請求の範囲において特定されている内容及びその均等物から導き出される本発明の概念的な思想及び趣旨を逸脱しない範囲で、種々の追加、変更及び部分的削除が可能である。
【符号の説明】
【０１０４】
１０  油圧システム
１１  ポンプ装置
１２  アクチュエータ
１２ａ  ヘッド室
１２ｂ  ロッド室
１３  方向切換弁
１４  第１タンク
１５  第２タンク
１６  チェック弁
２０  供給路
２１  アンロード通路
２２  排出路
２３  タンク流路
３０  弁体
３１  弁孔
３２  弁スライダ
３３  第１接続流路
３４  第２接続流路
３５  第１作動油作用部
３６  第２作動油作用部
３７  排出タンク接続用切欠部
３８  第１接続孔
３９  第２接続孔
４０  第３接続孔
４１  弁座
４２ａ  第１弁ランド部
４２ｂ  第２弁ランド部
４３  貫通孔
５０  弁基礎部
５１  弁シール部
５４  第４接続孔
５５  第５接続孔
５６  第６接続孔
５７  第７接続孔
１０１  建設機械用油圧システム
１１１  第１ポンプ
１１２  第２ポンプ
１１５  タンク
１２０  アクチュエータ
１２１  第１作動油ポート
１２２  第２作動油ポート
１３０  方向切換弁
１３０ａ  中立位置
１３０ｂ  第１作動位置
１３０ｃ  第２作動位置
１３１  切換弁本体
１３３  スプール孔
１４１  第１アンロード通路
１４１ａ  上流側第１アンロード通路
１４１ｂ  下流側第１アンロード通路
１４２  第２アンロード通路
１４２ａ  上流側第２アンロード通路
１４２ｂ  下流側第２アンロード通路
１４５  タンク通路
１５１  第１供給通路
１５２  第２供給通路
１５３  第３供給通路
１５３ａ  第１ブリッジ通路
１５３ｂ  第２ブリッジ通路
１６１  第１アクチュエータ通路
１６２  第２アクチュエータ通路
１７１  第１チェック弁
１７２  第２チェック弁
１８０  スプール（弁体）
１８１  切欠部
１８１ａ  第１アンロード通路用切欠部
１８１ｂ  第２アンロード通路用切欠部
１８１ｃ  第１アクチュエータ通路用切欠部
１８１ｄ  第２アクチュエータ通路用切欠部
１８３  ランド部
１８３ａ  第１アンロード通路用ランド部
１８３ｂ  第２アンロード通路用ランド部
１８３ｃ  第３アンロード通路用ランド部
１８５  流路切換部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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