(57)【要約】【課題】微操作域での操作性が良く、しかも動力回生を効率良く行う。また、アクチュエータの停止状態を確実に保持する。【解決手段】電動機駆動方式のブームシリンダ回路において、シリンダ伸長側管路１０に、ブームシリンダ７を停止保持するポペット弁１８とスプール弁１９を備えた制御弁１２を設け、シリンダ縮小時に、ブームシリンダ７から出て制御弁１２のスプール弁１９を通過する流量をＡ、油圧ポンプに吸い込まれる流量をＢとして、微操作域ではＡ＜Ｂとしてスプール弁１９によりシリンダ速度を制御し、これを超える操作域ではＡ＞Ｂとしてポンプ回転数によりシリンダ速度を制御するように構成した。また、シリンダ伸長側油室７ａとスプール弁１９を結ぶ通路２９、及びポペット弁１８の閉じ側圧力室２３とスプール弁１９を結ぶ通路３０にそれぞれシリンダ停止状態を確保するためのパイロットチェック弁３３，３４を設けた。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
油圧アクチュエータと、この油圧アクチュエータを駆動する油圧ポンプと、この油圧ポンプを駆動する電動機と、この電動機に対する回転数と回転方向の指令を出す操作手段と、この操作手段からの指令信号に基づいて電動機の回転数と回転方向を制御する制御手段とを具備し、上記油圧アクチュエータから出る油を上記油圧ポンプに吸い込ませて動力回生を行うように構成された油圧アクチュエータ回路において、次の要件を具備することを特徴とする油圧アクチュエータ回路。
（Ａ）上記油圧ポンプと油圧アクチュエータを結ぶ両側管路のうち、負荷圧が作用する負荷側管路に、上記制御手段によって制御される制御弁が設けられていること。
（Ｂ）この制御弁は、上記油圧アクチュエータの停止時に負荷側管路を閉じて負荷圧を保持するロック弁としてのポペット弁と、このポペット弁を開閉制御するとともに上記油圧ポンプに向かう通過流量を制御するスプール弁とを有すること。
（Ｃ）上記ポペット弁には、閉じ側圧力室と開き側圧力室を連通させる絞り通路が設けられていること。
（Ｄ）上記スプール弁には、上記油圧アクチュエータから出た油をポンプに送る第１の通路と、上記ポペット弁の閉じ側圧力室に通じる第２の通路とが接続されていること。
（Ｅ）上記スプール弁の第１及び第２両通路に、上記油圧アクチュエータの停止時に同アクチュエータからの油の漏れを防止するパイロットチェック弁が設けられていること。
（Ｆ）上記制御手段は、
▲１▼  操作手段の操作時に上記両パイロットチェック弁を開き、
▲２▼  上記操作手段の操作量が予め設定された値以下の微操作域では、上記油圧アクチュエータから出た油が上記スプール弁を通過する流量Ａと、上記油圧ポンプに吸い込まれる流量Ｂの関係がＡ＜Ｂとなってスプール弁によりアクチュエータ速度が制御され、
▲３▼  この微操作域を超える操作域では、Ａ＞Ｂとなって油圧ポンプの回転数によりアクチュエータ速度が制御されるように上記電動機の回転数及びスプール弁を制御する
ように構成されていること。
【請求項２】
スプール弁は、スプール弁通過流量Ａとポンプ吸い込み流量Ｂの関係がＡ＞Ｂとなった後にポペット弁を全開させるように構成されたことを特徴とする請求項１記載の油圧アクチュエータ回路。
【請求項３】
スプール弁は、ポペット弁の閉じ側圧力室を負荷側管路に連通させることによってポペット弁を全開させるように構成されたことを特徴とする請求項１または２記載の油圧アクチュエータ回路。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の油圧アクチュエータ回路において、制御手段は、微操作域及びこれを超える操作域で、操作手段の操作量の増加に応じてスプール弁通過流量Ａ及びポンプ吸い込み流量Ｂが連続して増加するように構成されたことを特徴とする油圧アクチュエータ回路。
【請求項５】
油圧アクチュエータとしての片側ロッドシリンダの両側油室にそれぞれ油圧ポンプが接続され、一方の油圧ポンプからの油によって油圧アクチュエータを駆動すると同時に、油圧アクチュエータから出た油を他方の油圧ポンプに吸い込ませるように構成されたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の油圧アクチュエータ回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電動機で油圧ポンプを駆動し、油圧アクチュエータから出た油を油圧ポンプに戻して回生する方式をとる油圧アクチュエータ回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
最近、油圧ショベルやクレーン等の建設機械において、油圧アクチュエータの油圧源である油圧ポンプを電動機で駆動する電動機駆動方式が採用されつつある。
【０００３】
この電動機駆動方式においては、操作手段（レバーまたはペダル。以下、レバーの場合で説明する）の操作により、電動機をこのレバー操作量に対応する回転数で回転させてポンプ流量を制御し、このポンプ流量によってアクチュエータ速度を制御する構成がとられる。
【０００４】
また、電動機駆動方式においては、アクチュエータから出た油を油圧ポンプに吸い込ませてモータ作用を行わせることにより、電動機に回生電力を発生させてバッテリ等に蓄える動力回生作用が行われる。とくに、油圧ショベルのブームシリンダのように、掘削アタッチメントの重量プラス土砂重量によって常に一方向（縮小方向）の負荷が加えられるアクチュエータの場合、負加圧をモータ作用に利用できることで動力回生の効果が大きく、省エネルギーに寄与する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このような電動機駆動方式においては、電動機（ポンプ）の回転数によってアクチュエータ速度を制御するため、条件によって、低速域（レバー操作量の小さい微操作域）での速度制御が困難で操作性が悪くなるという問題があった。
【０００６】
たとえば、上記ブームシリンダの場合、殆どの作業姿勢でシリンダヘッド側油室に常に負荷圧が作用する状態となるため、上記した単なる電動機回転数（ポンプ流量）による制御では、ポンプの油洩れ等の影響によって正確な速度制御が困難となる。
【０００７】
なお、旧来のエンジン駆動方式のようにアクチュエータとポンプを結ぶ管路中に流量制御弁を設け、この流量制御弁の開度制御によってアクチュエータ速度を制御する構成をとることが考えられる。しかし、こうすると、流量制御弁での圧力損失が大きいため、動力回生効率が低下するという弊害が生じる。
【０００８】
そこで本発明は、微操作域での操作性が良く、しかも動力回生を効率良く行うことができる油圧アクチュエータ回路を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、油圧アクチュエータと、この油圧アクチュエータを駆動する油圧ポンプと、この油圧ポンプを駆動する電動機と、この電動機に対する回転数と回転方向の指令を出す操作手段と、この操作手段からの指令信号に基づいて電動機の回転数と回転方向を制御する制御手段とを具備し、上記油圧アクチュエータから出る油を上記油圧ポンプに吸い込ませて動力回生を行うように構成された油圧アクチュエータ回路において、次の要件を具備するものである。
【００１０】
（Ａ）上記油圧ポンプと油圧アクチュエータを結ぶ両側管路のうち、負荷圧が作用する負荷側管路に、上記制御手段によって制御される制御弁が設けられていること。
【００１１】
（Ｂ）この制御弁は、上記油圧アクチュエータの停止時に負荷側管路を閉じて負荷圧を保持するロック弁としてのポペット弁と、このポペット弁を開閉制御するとともに上記油圧ポンプに向かう通過流量を制御するスプール弁とを有すること。
【００１２】
（Ｃ）上記ポペット弁には、閉じ側圧力室と開き側圧力室を連通させる絞り通路が設けられていること。
【００１３】
（Ｄ）上記スプール弁には、上記油圧アクチュエータから出た油をポンプに送る第１の通路と、上記ポペット弁の閉じ側圧力室に通じる第２の通路とが接続されていること。
【００１４】
（Ｅ）上記スプール弁の第１及び第２両通路に、上記油圧アクチュエータの停止時に同アクチュエータからの油の漏れを防止するパイロットチェック弁が設けられていること。
【００１５】
（Ｆ）上記制御手段は、
▲１▼  操作手段の操作時に上記両パイロットチェック弁を開き、
▲２▼  上記操作手段の操作量が予め設定された値以下の微操作域では、上記油圧アクチュエータから出た油が上記スプール弁を通過する流量Ａと、上記油圧ポンプに吸い込まれる流量Ｂの関係がＡ＜Ｂとなってスプール弁によりアクチュエータ速度が制御され、
▲３▼  この微操作域を超える操作域では、Ａ＞Ｂとなって油圧ポンプの回転数によりアクチュエータ速度が制御されるように上記電動機の回転数及びスプール弁を制御する
ように構成されていること。
【００１６】
請求項２の発明は、請求項１の構成において、スプール弁は、スプール弁通過流量Ａとポンプ吸い込み流量Ｂの関係がＡ＞Ｂとなった後にポペット弁を全開させるように構成されたものである。
【００１７】
請求項３の発明は、請求項１または２の構成において、スプール弁は、ポペット弁の閉じ側圧力室を負荷側管路に連通させることによってポペット弁を全開させるように構成されたものである。
【００１８】
請求項４の発明は、請求項１乃至３のいずれかの構成において、制御手段は、微操作域及びこれを超える操作域で、操作手段の操作量の増加に応じてスプール弁通過流量Ａ及びポンプ吸い込み流量Ｂが連続して増加するように構成されたものである。
【００１９】
請求項５の発明は、請求項１乃至４のいずれかの構成において、油圧アクチュエータとしての片側ロッドシリンダの両側油室にそれぞれ油圧ポンプが接続され、一方の油圧ポンプからの油によって油圧アクチュエータを駆動すると同時に、油圧アクチュエータから出た油を他方の油圧ポンプに吸い込ませるように構成されたものである。
【００２０】
上記構成によると、油圧アクチュエータに常に一方向に負荷が作用する回路（たとえば前記した油圧ショベルのブームシリンダ回路）において、微操作域では、アクチュエータから出て制御弁（スプール弁）を通過する流量Ａがポンプに吸い込まれる流量Ｂよりも少なくなる。この状態では、制御弁の開度によってアクチュエータ速度が決まり、スプール弁による速度制御が行われる。このため、アクチュエータが操作通りに動く良好な操作性が得られる。
【００２１】
これに対し、微操作域を超える操作域では、上記とは逆にＡ＞Ｂとなり、制御弁とポンプとの間に圧力が発生した状態で、ポンプの回転数によるアクチュエータ速度制御が行われる。すなわち、制御弁での圧力損失が少ない状態で動力回生作用が行われる。
【００２２】
こうして、良好な微操作性と効率のよい動力回生を両立させることができる。
【００２３】
また、アクチュエータ停止時には、ポペット弁が閉じるとともに、アクチュエータとスプール弁を結ぶ通路（第１及び第２の通路）がパイロットチェック弁によって閉じられる。
【００２４】
これにより、スプール弁による速度制御を行う構成としたことの弊害であるスプール弁での油の漏れが発生しないため、アクチュエータを停止状態に確実に保持することができ、たとえばブームシリンダ回路において油漏れによってブームシリンダが縮み、アタッチメントが自然降下してしまうおそれがない。
【００２５】
この場合、請求項２の構成によると、スプール弁通過流量Ａとポンプ吸い込み流量Ｂの関係がＡ＞Ｂとなった後にポペット弁が全開となり、ポペット弁が開いたときにすでにポンプに圧力が発生しているため、ポペット弁の開きによるショックが発生せず、微速制御から最大速度制御まで滑らかな制御を行うことができる。
【００２６】
さらに、請求項３の構成によると、スプール弁は、ポペット弁の閉じ側圧力室を負荷側管路に連通させることによってポペット弁を全開させるように構成されているため、閉じ側圧力室をタンクに連通させることによってポペット弁を全開させる場合と比較して、ポペット弁の絞り通路を通る油も動力回生に利用できるとともに、ポペット弁を緩やかに開いてショックの発生を一層抑えることができる。
【００２７】
請求項４の構成によると、微操作域及びこれを超える操作域でスプール弁通過流量Ａ及びポンプ吸い込み流量Ｂが、ともに操作手段の操作量に応じて連続して増加するため、上記速度制御の切換えがショック無く滑らかに行われる。
【００２８】
また、請求項５の構成によると、油圧アクチュエータとして片側ロッド式のシリンダを用い、同シリンダ両側油室の断面積の差による速度差を無くするために両側油室に別々のポンプを接続した回路において、上記作用効果を得ることができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を図によって説明する。
【００３０】
以下の実施形態では、油圧ショベルのブームシリンダ回路を適用対象として例にとっている。
【００３１】
第１実施形態（図１〜図４参照）
油圧ショベルは、図４に示すように、下部走行体１上に上部旋回体２が搭載され、この上部旋回体２に掘削アタッチメント３が取付けられて構成される。
【００３２】
掘削アタッチメント３は、起伏自在なブーム４の先端にアーム５、このアーム５の先端にバケット６がそれぞれ取付けられて成り、ブーム４、アーム５、バケット６がそれぞれブームシリンダ７、アームシリンダ８、バケットシリンダ９によって駆動される。
【００３３】
この掘削アタッチメント３において、ブームシリンダ７には、殆どの作業姿勢でアタッチメント重量プラス土砂重量により図４矢印で示す縮小方向の力が加えられてヘッド側油室７ａ（図１，２参照）に負荷圧が作用する。
【００３４】
そこで、ブームシリンダ回路においては、シリンダ停止時にブームシリンダ７が負荷によって自然に縮小しないように、伸長側管路（負荷側管路）にロック弁が設けられるのが通例である。
【００３５】
図１，２に示すこの実施形態にかかるブームシリンダ回路においても、ブームシリンダ７の伸長側、縮小側両管路１０，１１のうち伸長側管路１０にロック機能付きの制御弁１２が設けられ、この制御弁１２によってシリンダ停止時のロック作用を行うとともに、後述するように微操作域でブームシリンダ７の速度制御を行うように構成されている。
【００３６】
このブームシリンダ回路について詳述する。
【００３７】
図１はブームシリンダ回路の原理構成、図２は具体構成をそれぞれ示している。
【００３８】
まず、図１によって原理構成を説明すると、１３は図示しない発電機等を電源として正逆回転する電動機で、この電動機１３によって第１及び第２両油圧ポンプ１４，１５が駆動される。
【００３９】
第１ポンプ１４は、シリンダ伸長用（ブーム上げ用）ポンプとしてブームシリンダ７のヘッド側油室７ａに、第２ポンプ１５はシリンダ縮小用（ブーム下げ用）ポンプとして同シリンダ７のロッド側油室７ｂにそれぞれ接続され、次のように作用する。
【００４０】
（ｉ）シリンダ伸長時
電動機１３の正回転により第１ポンプ１４が駆動されてブームシリンダ７のヘッド側油室７ａに油が供給され、同シリンダ７が伸長作動する。このとき、ロッド側油室７ｂから出た油は第２ポンプ１５に吸い込まれてモータ作用をなし、タンクＴに戻される。
【００４１】
（ｉｉ）シリンダ縮小時
電動機１３の逆回転により第２ポンプ１５が駆動されてブームシリンダ７のロッド側油室７ｂに油が供給され、同シリンダが縮小作動する。このとき、ヘッド側油室７ａから出た油は第１ポンプ１４に吸い込まれてモータ作用をなし、タンクＴに戻される。
【００４２】
このように、シリンダ伸縮時に両ポンプ１４，１５の一方がモータ作用をなすことにより、電動機１３に回生電力が発生し、この回生電力が図示しないバッテリに蓄えられる。とくに、前記したようにシリンダヘッド７ａ側には常に負荷圧が作用するため、ブーム下げ時（シリンダ縮小時）の動力回生効率が良いものとなる。
【００４３】
ここで、ブームシリンダ７は片側ロッド式であり、ロッド側油室７ｂの断面積がヘッド側油室７ａのそれよりも小さいため、供給流量が同じでも伸長動作と縮小動作に速度差が生じ、バケット軌跡の制御が正確にできない等の問題が生じる。
【００４４】
そこで、この実施形態では、上記速度差が生じない（吐出量が断面積比に対応して異なる）ように、両ポンプ１４，１５のポンプ容積が設定されている。
【００４５】
具体的には、両ポンプ１４，１５のポンプ容積ｑ１，ｑ２は、シリンダ７のヘッド側及びロッド側両油室７ａ，７ｂの断面積Ａｈ，Ａｒとの関係において、
ｑ２＝ｑ１×（Ａｒ／Ａｈ）
に設定されている。
【００４６】
次に、具体構成を図２によって説明する。
【００４７】
電動機１３の回転数は、操作手段としての操作レバー（操作ペダルでもよい）１６の操作に基づく制御手段としてのコントローラ１７からの回転数指令信号によって低速（たとえば１００ｒｐｍ）から高速（たとえば３，０００ｒｐｍ）まで制御される。１３ａはコントローラ１７からの指令に基づいて電動機回転数を設定する電動機制御器である。
【００４８】
なお、ここで操作レバー１６とは、レバーそのものと、レバー操作量を電気信号に変換する変換器から成るものをいう。
【００４９】
制御弁１２は、シリンダ７を停止保持するロック弁としてのポペット弁１８と、このポペット弁１８を開閉制御するとともに微操作域でシリンダ７の速度制御を行うスプール弁１９と、チェック弁付きリリーフ弁２０とを具備している。
【００５０】
ポペット弁１８は、弁体２１を開弁方向に加圧する図左側の開き側圧力室２２と、弁体２１を閉弁方向に加圧する図右側の閉じ側圧力室２３を有し、この閉じ側圧力室２３に、閉じ側圧力にバネ力をプラスするスプリング２４が設けられている。
【００５１】
また、弁体２１には、開き側及び閉じ側両圧力室２２，２３を連通させる絞り通路（絞りを備えた通路）２５が設けられている。
【００５２】
スプール弁１９は、パイロットポンプ用電動機２６によって駆動されるパイロットポンプ２７からのパイロット圧と、レバー操作に基づくコントローラ１７からの電気指令信号とによって作動する電気・油圧パイロット式切換弁として構成され、レバー操作量に応じて図上側の第１の位置ａと、中間の第２の位置ｂと、下側の第３の位置ｃとの間で切換わる。
【００５３】
また、制御弁１２には、ポペット弁１８の開き側圧力室２２とブームシリンダ７のヘッド側油室７ａとを結ぶ主通路２８と、ポペット弁１８を迂回してスプール弁１９経由でヘッド側油室７ａと伸長側管路１０を結ぶ副通路（第１の通路）２９と、ポペット弁１８の閉じ側圧力室２３とスプール弁１９とを接続する接続通路（第２の通路）３０と、スプール弁１９とタンクＴとを接続する二つのタンク通路３１，３２が設けられている。
【００５４】
ここで、副通路２９及び接続通路３０に、それぞれパイロットチェック弁３３，３４が設けられている。
【００５５】
この両パイロットチェック弁３３，３４は、スプール弁１９の非作動時には両通路２９，の３０を閉じてシリンダ７を停止状態に保持し、スプール弁１９のストローク作動開始と同時に開く。
【００５６】
スプール弁１９の各位置ａ，ｂ，ｃで次のような作用が行われる。
【００５７】
第１の位置ａ
ポペット弁１８の両側圧力室２２，２３が絞り通路２５により連通して同圧となり、この状態で弁体２１に閉じ側バネ力が加えられるため、弁体２１が閉じ側に押されてポペット弁１８が閉じる。
【００５８】
この状態では、主通路２８が閉じ、副通路２９もスプール弁１９で閉じられるため、シリンダ７が停止状態に保持される。しかも、このとき、パイロットチェック弁３３，３４も閉じているため、スプール弁１９での油漏れが発生せず、シリンダ７が停止状態に確実に保持される。
【００５９】
第２の位置ｂ
両側圧力室２２，２３は依然、絞り通路２５によって連通した状態となるため、ポペット弁１８は閉じた状態のままとなる。
【００６０】
一方、副通路２９はレバー操作量に応じた開度で開き、この副通路２９を通じてシリンダヘッド側油室７ａの油が絞り作用を受けながら伸長側管路１０に流れる。
【００６１】
第３の位置ｃ
閉じ側圧力室２３がパイロットチェック弁３４及びスプール弁１９経由でタンク通路３２に連通するため、伸長側管路１０の圧力がスプリング２４のバネ力を上回るとポペット弁１８が全開となって、シリンダヘッド側油室７ａの油が主通路２８及びポペット弁１８経由で殆ど絞り作用を受けずに伸長側管路１０に流れる。
【００６２】
図２中、３５，３６はレバー操作に基づくコントローラ１７からの信号により作動してシリンダ作動時の余剰流量をタンクＴに戻す排出弁、３７，３８は逆に流量不足状態となったときにタンクＴから管路１０，１１に油を補充するチェック弁、３９，４０は両ポンプ１４，１５に必要に応じてタンク油を吸い込ませるチェック弁、４１はメインリリーフ弁である。
【００６３】
次に、このブームシリンダ回路全体の作用を説明する。
【００６４】
レバー１６がブーム下げ（シリンダ縮小）側に操作されると、コントローラ１７からの指令信号に基づいて電動機１３が回転し、第２ポンプ１５からの吐出油がシリンダロッド側油室７ｂに供給されてシリンダ７が縮小作動を開始する。
【００６５】
この場合、レバー操作量に応じたコントローラ１７からの指令信号によって電動機１３の回転数と制御弁１２（ポペット弁１８及びスプール弁１９）の状態が変化し、シリンダヘッド側油室７ａから出た油がこの状態変化に応じた流量制御作用を受けながら第１ポンプ１４に吸い込まれてタンクＴに戻される。
【００６６】
このとき、上記流量制御作用によってシリンダ速度が制御され、かつ、第１ポンプ１４がモータ作用を行うことによって動力回生作用が行われる。
【００６７】
図３は、シリンダ縮小時におけるレバー操作量に基づくコントローラ１７の制御内容、すなわち、レバー操作量と、制御弁１２のスプール弁１９を通過する流量（以下、スプール弁通過流量という）Ａ、及び第１ポンプ１４に吸い込まれる流量（以下、ポンプ吸い込み流量という）Ｂの関係を示している。
【００６８】
この制御によると、レバー操作量が小さい微操作域（図３横軸の数値でいうと「１０」以下の範囲）では、ポペット弁１８が閉じ、スプール弁１９が第２の位置ｂにセットされる。
【００６９】
この状態では、
Ａ＜Ｂ
となり、スプール弁１９の第２の位置ｂでの開度（レバー操作量）によってブームシリンダ７の縮小速度が決まる。すなわち、スプール弁１９による速度制御が行われる。
【００７０】
スプール弁通過流量Ａ及びポンプ吸い込み流量Ｂは、図３に示すように、ともにレバー操作量の増加に応じて連続して増加し、レバー操作量が微操作域を超えると、スプール弁通過流量Ａとポンプ吸い込み流量Ｂの関係は、上記微操作域とは逆に、
Ａ＞Ｂ
となる。
【００７１】
この状態では、第１ポンプ１４が吸い込み作用が追いつかずにスプール弁１９と第１ポンプ１４との間（伸長側管路１０）に圧力が発生するため、第１ポンプ１４（電動機１３）の回転数によってシリンダ速度が制御される。
【００７２】
なお、レバー操作量が一定値に達すると、スプール弁１９が第３の位置ｃに切換わってポペット弁１８が全開となるが、このとき既に上記のように第１ポンプ１４に圧力が発生しており、ポンプ回転数による制御が行われているため、ポペット弁１８の全開によるショックが抑えられ、速度制御が、スプール弁１９によるものからポンプ回転数によるものに滑らかに移行する。
【００７３】
このように、ブームシリンダ７の縮小作動時に、シリンダ速度を、微操作域ではスプール弁１９の絞り作用によって、またこれを超える操作域では第１ポンプ１４の回転数によってそれぞれ制御するため、微操作域での操作性が良く、しかもこれを超える操作域ではスプール弁１９での圧力損失を小さくして動力回生作用を効率良く行わせることができる。
【００７４】
一方、ブーム上げ（ブームシリンダ伸長）時には、制御弁１２のポペット弁１８が全開となり、第１ポンプ１４からの吐出油がこのポペット弁１８を介してシリンダヘッド側油室７ａに供給されることにより、シリンダ７がレバー操作量に応じた速度で伸長作動する。
【００７５】
このとき、シリンダロッド側油室７ｂから出た油は、縮小側管路１１経由で第２ポンプ１５に吸い込まれてタンクＴに戻される。
【００７６】
このシリンダ伸長時には、縮小時と異なり、第１ポンプ１４の圧力でシリンダ７を作動させるため、微操作域を含む全操作域で電動機回転数（ポンプ回転数）による速度制御が行われる。
【００７７】
ただし、微操作域の小流量状態では圧力の変動の影響を受けて流量が変化し易いため、この実施形態では、微操作域で安定したポンプ流量が得られるように、コントローラ１７の制御によってポンプ回転数をレバー操作量に対して高めに設定し、その結果生じる実際流量とシリンダ必要流量との差（余剰）分を排出弁３５，３６でブリードオフする構成をとっている。
【００７８】
第２実施形態（図５参照）
第１実施形態では、スプール弁１９の第３の位置ｃでポペット弁１８の閉じ側圧力室２３をスプール弁１９及びタンク通路３２経由でタンクＴに連通させる構成をとったのに対し、第２実施形態では、同圧力室２３を通路４２を介して伸長側管路１０に連通させる構成としている。
【００７９】
こうすれば、ポペット弁１８内の絞り通路２５を流れる油を第１ポンプ１４に戻すため、動力回生の無駄がないとともに、ポペット弁１８が緩やかに開くため、一層、同弁開き時のショックが小さくなる。
【００８０】
ところで、上記実施形態では、片側ロッド式のシリンダに適する例として、ブームシリンダ７を伸長時と縮小時とで別々のポンプ１４，１５で駆動する構成をとったが、同シリンダ７を一つのポンプ（回転方向に応じて吐出方向が変わる二方向吐出ポンプ）で駆動する構成をとってもよい。
【００８１】
また、制御弁１２は必要に応じてアクチュエータ両側管路に設けてもよい。
【００８２】
さらに、制御弁１２を構成するポペット弁１８とスプール弁１９は一つのバルブブロック内に組み込んでもよいし、それぞれ独立した弁として別々に設けてもよい。
【００８３】
【発明の効果】
上記のように本発明によると、電動機駆動方式の油圧アクチュエータ回路において、油圧アクチュエータの負荷側管路に、ポペット弁とスプール弁を備えた制御弁を設け、アクチュエータから出た油がこの制御弁のスプール弁を通過する流量をＡ、ポンプに吸い込まれる流量をＢとして、微操作域ではＡ＜Ｂとしてスプール弁によりアクチュエータ速度を制御し、これを超える操作域ではＡ＞Ｂとしてポンプ回転数によりアクチュエータ速度を制御する構成としたから、良好な微操作性と効率のよい動力回生を両立させることができる。
【００８４】
しかも、アクチュエータの負荷側油室とスプール弁１９を結ぶ通路（第１及び第２の通路）にパイロットチェック弁を設け、シリンダ停止時にこれらパイロットチェック弁によって油をブロックする構成としたから、スプール弁１９での油の漏れが発生せず、アクチュエータを停止状態に確実に保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態にかかるブームシリンダ回路の原理構成を示す図である。
【図２】同回路の具体的構成を示す図である。
【図３】コントローラによって制御されるレバー操作量とスプール弁通過流量及びポンプ吸い込み流量の関係を示す図である。
【図４】このブームシリンダ回路が適用される油圧ショベルの概略側面図である。
【図５】本発明の第２実施形態にかかるブームシリンダ回路の具体的構成を示す図である。
【符号の説明】
７  ブームシリンダ（油圧アクチュエータ）
７ａ  ブームシリンダのヘッド側油室
７ｂ  同ロッド側油室
１３  電動機
１４  第１油圧ポンプ
１５  第２油圧ポンプ
１０  伸長側管路
１１  縮小側管路
１２  制御弁
１８  制御弁を構成するポペット弁
２１  ポペット弁の弁体
２２  ポペット弁の開き側圧力室
２３  同閉じ側圧力室
２４  閉じ用スプリング
２５  絞り通路
１９  制御弁を構成するスプール弁
１６  操作手段としてのレバー
１７  制御手段としてのコントローラ
２９  シリンダ負荷側油室とスプール弁１９を結ぶ通路（第１の通路）
３０  ポペット弁の閉じ側圧力室とスプール弁を結ぶ通路（第２の通路）
３３，３４  パイロットチェック弁
【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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