JP2001050208A - 作業機の油圧制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 安価な構成により、メインアクチュエータの
みならずサブアクチュエータについても作動速度を可変
に調整することができ、微速作動操作を可能にする構成
の作業機の油圧制御装置を提供する。 【解決手段】 第３スイッチ４３の操作によりコントロ
ーラＣを介して第１及び第２切替バルブ５７，５８を作
動させることができるようにし、右操作レバー４０の操
作量に応じた大きさで出力される第１及び第２リモコン
バルブ５１，５２からのパイロット圧が、バケットシリ
ンダ作動制御バルブ５３、サブアクチュエータ作動制御
バルブ５４のいずれへにも選択的に供給できるように構
成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、油圧を用いてアク
チュエータを作動させる構成の作業機の油圧制御装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】このような油圧を用いてアクチュエータ
を作動させる構成の作業機としては、例えばパワーショ
ベル車がある。このようなパワーショベル車には、パワ
ーショベル機構を作動させるメインアクチュエータのほ
か、通常のバケット（ショベル）の代わりに、左右端を
互いに逆方向に上下させる傾動作動が可能なチルトバケ
ットを取り付けた場合や、バケットの代わりにブレーカ
と呼ばれる砕石機構を取り付けた場合などには、オプシ
ョンとして、チルトバケットを傾動をさせるためのシリ
ンダや、砕石機構を作動させるための油圧モータ等のサ
ブアクチュエータが取り付けられるようになっているも
のがある。

【０００３】このような作業機においては通常、メイン
アクチュエータはその操作装置（例えばレバー）の操作
量に応じた速度で作動させることができるように、すな
わちメインアクチュエータの作動速度を可変にできるよ
うになっている。この場合、メインアクチュエータへの
油圧の供給制御を行うバルブをパイロット圧駆動式と
し、供給するパイロット圧の大きさを調整することで通
過流量を連続的に変化させ、これによりアクチュエータ
の作動速度を変化させる構成とされる。また、上記バル
ブをプロポーショナルソレノイドバルブとし、供給する
電流を変えることによりバルブの通過流量を連続的に変
化させる方式のものや、メカレバータイプのもの等もあ
る。

【０００４】このように作動速度を可変に調整する必要
のあるメインアクチュエータに比べ、上記サブアクチュ
エータは通常必ずしも使用するものではないこと等か
ら、このサブアクチュエータに関しては作動速度一定の
構成となっているものもある。この場合には、例えば、
油圧ポンプからの油圧をパイロット圧としてオンオフ作
動するパイロット圧駆動式のバルブにより制御する方式
などが採られる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成では、上記サブアクチュエータの作動制御を行
うバルブのパイロット圧は油圧ポンプからの油圧そのま
まであるためバルブを通過する流量は多く、サブアクチ
ュエータは高速で作動してしまう。このため、サブアク
チュエータの作動速度の可変調整、中でも微速作動がで
きず、作業性が悪かった。また、このような作動速度調
整が必要となるサブアクチュエータを取り付ける可能性
のある作業機においては、上記パイロット圧でオンオフ
作動するパイロット圧駆動式のバルブの代わりにプロポ
ーショナルソレノイドバルブを用いることも考えられる
が、このプロポーショナルソレノイドバルブは高価であ
るため、製作コストが高くなるという問題があった。

【０００６】本発明はこのような問題に鑑みてなされた
ものであり、安価な構成により、メインアクチュエータ
のみならずサブアクチュエータについても作動速度を可
変に調整することができ、微速作動操作を可能にする構
成の作業機の油圧制御装置を提供することを目的として
いる。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るため、本発明に係る油圧制御装置は、第１及び第２ア
クチュエータ（例えば、実施形態におけるバケットシリ
ンダ１７及びチルトシリンダ１８）と、作動油を供給す
る油圧源（例えば、実施形態における第１〜第３油圧ポ
ンプＰ１，Ｐ２，Ｐ３）と、外部操作により第１又は第
２アクチュエータの作動指令を行う指令手段（例えば、
実施形態における右操作レバー４０）と、油圧源から供
給される油圧を用いて指令手段の操作量に応じた大きさ
のパイロット圧を出力するパイロット圧出力バルブ（例
えば、実施形態における第１及び第２リモコンバルブ５
１，５２）と、上記パイロット圧により駆動され、油圧
源から第１アクチュエータへ供給される作動油の流量が
パイロット圧の大きさに比例した大きさになるように作
動油の流量制御を行う第１制御バルブ（例えば、実施形
態におけるバケットシリンダ作動制御バルブ５３）と、
上記パイロット圧により駆動され、油圧源から第２アク
チュエータへ供給される作動油の流量がパイロット圧の
大きさに比例した大きさになるように作動油の流量制御
を行う第２制御バルブ（例えば、実施形態におけるサブ
アクチュエータ作動制御バルブ５４）と、外部操作（例
えば、実施形態における第３スイッチ４３の操作）によ
り作動し、上記パイロット圧が両制御バルブのうちのい
ずれか一方に供給されるようにパイロット圧の流路切替
を行う切替バルブ（例えば、実施形態における第１及び
第２切替バルブ５７，５８）とを有して構成されてい
る。

【０００８】このような構成の油圧制御装置において
は、指令手段の操作量に応じた大きさで出力されるパイ
ロット圧は、切替バルブを外部操作することにより、第
１制御バルブ、第２制御バルブのいずれへにも選択的に
供給させることができるので、第１及び第２アクチュエ
ータの双方の作動速度を可変に調整することができる。
このような構成では、複数のアクチュエータに対してパ
イロット圧出力バルブはひとつで済むとともに、高価な
プロポーショナルソレノイドバルブを必要としないの
で、油圧回路を安価に構成することができる。

【０００９】また、上記構成の油圧制御装置に加えて、
外部操作により第２アクチュエータの作動指令を行う指
令スイッチ（例えば、実施形態における第１及び第２ス
イッチ３３，３４）と、この指令スイッチがオン操作さ
れたときに、油圧源から供給される油圧を用いて信号圧
を出力する信号圧出力バルブ（例えば、実施形態におけ
る第１及び第２信号圧出力バルブ５５，５６）とを備
え、上記第２制御バルブは、信号圧により駆動されて油
圧源から第２アクチュエータへ作動油を供給させる制御
を行うようになっていることが好ましい。このような構
成によれば、第２アクチュエータをほぼ一定の比較的速
い速度で作動させる操作（高速操作）と、上記のように
作動速度を可変に調整する操作（可変速度操作）とを選
択的に行うことが可能となり、作業性が向上する。

【００１０】また、上記信号圧は第２制御バルブに供給
されるパイロット圧に優先して出力されるようになって
いることが好ましく、このような構成とすることによ
り、第２アクチュエータの高速操作と可変速度操作とが
誤って同時になされたときであっても第２アクチュエー
タの作動が乱れることはなく、且つ高速操作が優先され
るので作業性を低下させない。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施形態
について図面を参照して説明する。本発明に係る油圧制
御装置を備えた作業車であるパワーショベル車を図２に
示している。このパワーショベル車は、左右一対の履帯
２１ｂを備えた走行装置２１を有してなる走行台車２０
と、この走行台車２０の上に旋回モータ（図示せず）に
より旋回可能に配設された旋回台２と、この旋回台２の
前部に枢支されて取り付けられたパワーショベル機構１
０と、旋回台２の上に取り付けられたオペレータキャビ
ン３とから構成される。オペレータキャビン３内にはオ
ペレータシート４が設けられており、このオペレータシ
ート４の前には左右の履帯２１ｂの駆動を制御する走行
レバー５が、またオペレータシート４の左右にはパワー
ショベル機構１０の作動を制御する左右の操作レバー３
０，４０がそれぞれ設けられている（図３も参照）。ま
た、オペレータシート４の右隣には計器パネル６が設け
られている。

【００１２】走行装置２１は、走行台車２０の前部に備
えられた油圧モータ２１ａと、この油圧モータ２１ａに
取り付けられた駆動用スプロケットと、走行台車２０の
後部に取り付けられたフロントアイドラ（遊動輪、遊動
スプロケット）２１ｃと、これらのスプロケットに掛け
回されて駆動される左右一対の履帯２１ｂとから構成さ
れている。

【００１３】パワーショベル機構１０は、旋回台２の前
部に枢支されて前後に揺動自在なブーム１１と、このブ
ーム１１の先端に枢支されて前後に揺動自在なアーム１
２と、アーム１２の先端に前後に揺動自在に枢支された
バケット１３とを有し、更に、旋回台２とブーム１１と
の間に設けられたブームシリンダ１５と、ブーム１１と
アーム１２との間に設けられたアームシリンダ１６と、
アーム１２とバケット１３との間に設けられたバケット
シリンダ１７とを備えて構成されている。

【００１４】左操作レバー３０は中立位置から前後左右
へ傾動操作することが可能であり、前後への傾動操作に
よりアームシリンダ１６を伸縮作動させてアーム１２を
揺動させることができ、左右への傾動操作により旋回モ
ータを回転作動させて旋回台２を旋回させることができ
る。また、右の操作レバー４０も中立位置から前後左右
へ傾動操作することが可能であり、前後への傾動操作に
よりブームシリンダ１５を伸縮作動させてブーム１１を
起伏させることができ、左右への傾動操作によりバケッ
トシリンダ１７を伸縮作動させてバケット１３を揺動さ
せることができる。このような操作により土等の掘削及
び排土作業が可能である。

【００１５】また、このパワーショベル車においては、
上記バケット１３を図２に示す揺動軸ＡＸまわりに傾動
（チルト）させることができるようになっている。すな
わち、このバケット１３は、左右端を互いに逆方向に上
下させることが可能なチルトバケットである。このバケ
ット１３を傾動させるアクチュエータはオプションとし
て取り付けられたチルトシリンダ１８であり、図３に示
すように、左操作レバー３０のグリップ部３１に左右に
配設された第１及び第２スイッチ３３，３４を押したり
（オン操作）離したり（オフ操作）することによりチル
トシリンダ１８を伸縮作動させることができるようにな
っている。また、右操作レバー４０のグリップ部４１に
は第３スイッチ４３が設けられており、これを押した
（オン操作）状態で右操作レバー４０を左右に傾動操作
することによってもチルトシリンダ１８を伸縮作動させ
てバケット１３を傾動させることができるようになって
いる。ここで、第１及び第２スイッチ３３，３４の操作
による場合はチルトシリンダ１８をほぼ一定速度（比較
的高速）で作動させることが可能であり、第３スイッチ
を押したまま右操作レバー４０を傾動操作することによ
る場合は、チルトシリンダ１８を操作レバー４０の傾動
量に応じた速度で作動させることが可能である。

【００１６】図１は、このパワーショベル車における油
圧回路構成の一部を示したものであり、この油圧回路図
に示す装置が本発明に係る油圧制御装置に該当する。図
１に示すように、この油圧回路は、メインアクチュエー
タであるバケットシリンダ１７等と、サブアクチュエー
タであるチルトシリンダ１８と、図示しないエンジンに
より駆動され、作動油を油圧回路内に吐出する第１〜第
３油圧ポンプＰ１，Ｐ２，Ｐ３と、リモコンバルブ群Ｒ
Ｖと、アクチュエータ作動制御バルブ群ＣＶと、ソレノ
イドバルブ群ＳＶとを有して構成されている。なお、上
記メインアクチュエータにはバケットシリンダ１７のほ
か旋回モータ、ブームシリンダ１５、アームシリンダ１
６等も含まれるが、この図１においては、バケットシリ
ンダ１７以外は図示を省略している。

【００１７】リモコンバルブ群ＲＶは、左操作レバー３
０の前後傾動により駆動されるアームシリンダ作動用リ
モコンバルブと、左操作レバー３０の左右傾動により駆
動される旋回モータ作動用リモコンバルブと、右操作レ
バー４０の前後傾動により駆動されるブームシリンダ作
動用リモコンバルブと、右操作レバー４０の左右傾動に
より駆動されるバケットシリンダ作動用リモコンバルブ
とからなっており、それぞれ第１油圧ポンプＰ１から供
給される作動油を用いて操作レバー３０，４０の操作量
に応じた大きさのパイロット圧（リモートコントロール
圧）を油路１１２又は油路１１３内に出力する。なお、
この図１においては、旋回モータ作動用リモコンバル
ブ、ブームシリンダ作動用リモコンバルブ及びアームシ
リンダ作動用リモコンバルブの図示は省略し、バケット
シリンダ作動用リモコンバルブである第１及び第２リモ
コンバルブ５１，５２のみを示している。

【００１８】アクチュエータ作動制御バルブ群ＣＶは、
上記旋回モータ作動用リモコンバルブから出力されたパ
イロット圧により駆動される旋回モータ作動制御バルブ
と、ブームシリンダ作動用リモコンバルブから出力され
たパイロット圧により駆動されるブームシリンダ作動制
御バルブと、アームシリンダ作動用リモコンバルブから
出力されたパイロット圧により駆動されるアームシリン
ダ作動制御バルブと、バケットシリンダ作動用リモコン
バルブ（上記第１及び第２リモコンバルブ５１，５２）
から出力されたパイロット圧により駆動されるバケット
シリンダ作動制御バルブ５３とを有しており、それぞれ
第２油圧ポンプＰ２から供給される作動油の供給制御を
行ってメインアクチュエータ、すなわち旋回モータ、ブ
ームシリンダ１５、アームシリンダ１６及びバケットシ
リンダ１７を作動させる。なお、この図１においては、
旋回モータ作動制御バルブ、ブームシリンダ作動制御バ
ルブ及びアームシリンダ作動制御バルブの図示は省略
し、バケットシリンダ作動制御バルブ５３のみを示して
いる。

【００１９】また、このアクチュエータ作動制御バルブ
群ＣＶは、第３油圧ポンプＰ３からサブアクチュエータ
（ここではチルトシリンダ１８）へ供給される油圧の制
御を行うサブアクチュエータ作動制御バルブ５４を有し
ている。このサブアクチュエータ作動制御バルブ５４
は、後述するように、バケットシリンダ作動用リモコン
バルブ（上記第１及び第２リモコンバルブ５１，５２）
から出力されたパイロット圧若しくは第１油圧ポンプＰ
１からソレノイドバルブ群ＳＶを通って供給された油圧
（信号圧）により作動するようになっている。ここで、
サブアクチュエータは、図１に示すように油路１３２，
１３３と接続するように取り付けられるが、油路１３
２，１３３は、通常はストップバルブ６１，６２により
閉塞された状態となっており、オプションとしてサブア
クチュエータが取り付けられたときにのみストップバル
ブ６１，６２が開けられて油路１３２，１３３が開放さ
れるようになっている。

【００２０】ソレノイドバルブ群ＳＶは、コントローラ
Ｃからの通電があったときに作動し、第１油圧ポンプＰ
１から供給された作動油を信号圧としてサブアクチュエ
ータ作動制御バルブ５４に出力する第１及び第２信号圧
出力バルブ５５，５６と、上記コントローラＣからの通
電があったときに作動し、バケットシリンダ作動用リモ
コンバルブ（第１及び第２リモコンバルブ５１，５２）
から出力されるパイロット圧の流路をバケットシリンダ
作動制御バルブ５３からサブアクチュエータ作動制御バ
ルブ５４へ切り替える第１及び第２切替バルブ５７，５
８とから構成されている。なお、コントローラＣは、左
操作レバー３０に設けられた上記第１スイッチ３３が押
されているときには第１信号圧出力バルブ５５に通電
し、第２スイッチ３４が押されているときには第２信号
圧出力バルブ５６に通電し、右操作レバー４０に設けら
れた第３スイッチ４３が押されているときには第１及び
第２両切替バルブ５７，５８に通電する。

【００２１】このような構成のパワーショベル車におい
て、作業者がオペレータキャビン３内から左右の操作レ
バー３０，４０を操作してメインアクチュエータの作動
指令を行ったときの各部の作動について、バケット１３
の作動を例に説明する。先ず、左右の操作レバー３０，
４０及び第１〜第３スイッチ３３，３４，４３のいずれ
もが操作されていないときには、第１油圧ポンプＰ１か
ら吐出された作動油が供給される油路１１１内の油圧は
第１リリーフバルブ７１に調圧されており、余った作動
油は油路１１１ａから油タンクＴ内に排出されている。
また、第２油圧ポンプＰ２から吐出された作動油が供給
される油路１２１内の油圧は第２リリーフバルブ７２に
調圧よりされ、余った作動油は油路１２４から油タンク
Ｔ内に排出されており、第３油圧ポンプＰ３から吐出さ
れた作動油が供給される油路１３１内の油圧は第３リリ
ーフバルブ７３により調圧され、油路１３４から油タン
クＴ内に排出されている。

【００２２】バケット１３による掘削、排土作動の指令
は前述のように右操作レバー４０の左右傾動操作により
行うが、右操作レバー４０を左に傾動操作した場合に
は、リモコンバルブ群ＲＶにおける第１リモコンバルブ
５１が作動し、第１油圧ポンプＰ１から油路１１１内に
吐出された作動油が調圧されて操作レバー４０の操作量
に応じた大きさのパイロット圧が油路１１２内に出力さ
れる。このとき第３スイッチ４３は押されていないの
で、コントローラＣから第１及び第２切替バルブ５７，
５８への通電はなされておらず、両切替バルブ５７，５
８は中立位置５７ａ，５８ａに位置している。このため
油路１１２を通ったパイロット圧は第１切替バルブ５７
から油路２０１を通ってバケットシリンダ作動制御バル
ブ５３のスプール（図示せず）に作用し、中立位置５３
ａから位置５３ｂ側へ移動させる。また、このスプール
の移動に伴って油路２０２内の作動油は第２切替バルブ
５８から油路１１３、第２リモコンバルブ５２及び油路
１１４を通って油タンクＴ内に排出される。

【００２３】このバケットシリンダ作動制御バルブ５３
の作動により第２油圧ポンプＰ２から油路１２１内に吐
出された作動油はバルブ５３を通って油路１２２内に流
入し、バケットシリンダ１７のボトム側シリンダ室１７
ａに入ってピストン１７ｃを伸長方向へ作動させる。ま
た、これに伴ってバケットシリンダ１７のピストン側シ
リンダ室１７ｂ内にあった作動油は、油路１２３からバ
ルブ５３及び油路１２４を通って油タンクＴ内に排出さ
れる。このようなピストン１７ｃの作動により、バケッ
ト１３は掘削方向（バケット１３の先端が上方へ移動す
る方向）に作動する。

【００２４】一方、右操作レバー４０を右に傾動操作し
た場合には、リモコンバルブ群ＲＶにおける第２リモコ
ンバルブ５２が作動し、第１油圧ポンプＰ１から油路１
１１内に吐出された作動油が調圧されて操作レバー４０
の操作量に応じた大きさのパイロット圧が油路１１３内
に出力される。このときも第３スイッチ４３は押されて
いないので、コントローラＣから第１及び第２切替バル
ブ５７，５８への通電はなされておらず、両切替バルブ
５７，５８は中立位置５７ａ，５８ａに位置している。
このため油路１１３を通ったパイロット圧は第２切替バ
ルブ５８から油路２０２を通ってバケットシリンダ作動
制御バルブ５３のスプール（図示せず）に作用し、中立
位置５３ａから位置５３ｃ側へ移動させる。また、この
スプールの移動に伴って油路２０１内の作動油は第１切
替バルブ５７から油路１１２、第１リモコンバルブ５１
及び油路１１４を通って油タンクＴ内に排出される。

【００２５】このバケットシリンダ作動制御バルブ５３
の作動により第２油圧ポンプＰ２から油路１２１内に吐
出された作動油はバルブ５３から油路１２３内に流入
し、バケットシリンダ１７のピストン側シリンダ室１７
ｂに入ってピストン１７ｃを収縮方向に作動させる。ま
た、これに伴ってバケットシリンダ１７のボトム側シリ
ンダ室１７ａ内にあった作動油は、油路１２２からバル
ブ５３及び油路１２４を通って油タンクＴ内に排出され
る。このようなピストン１７ｃの作動により、バケット
１３は排土方向（バケット１３の先端が下方へ移動する
方向）に作動する。

【００２６】このようなバケット１３の掘削、排土作動
において、バケットシリンダ１７のボトム側シリンダ室
１７ａ若しくはピストン側シリンダ室１７ｂに流入する
作動油量はバケットシリンダ作動制御バルブ５３のスプ
ールの移動量に比例し、このスプールの移動量は第１若
しくは第２リモコンバルブ５１，５２から出力されるパ
イロット圧の大きさに比例するため、バケット１３の掘
削、排土作動速度は右操作レバー４０の傾動量操作量に
比例することとなる。すなわち、バケット１３の掘削、
排土の作動速度は右操作レバー４０の操作により可変に
調整することができ、バケット１３を微速で作動させる
ことも可能である。

【００２７】バケット１３の掘削、排土方向の作動は上
記の通りであるが、ブーム１１の起伏作動、アーム１２
の揺動作動及び旋回台２の旋回作動についてもこれと同
様であり、左右の操作レバー３０，４０の傾動操作量に
応じた速度で作動させることができる。

【００２８】次に、作業者がサブアクチュエータ（チル
トシリンダ１８）の傾動作動の指令を行ったときの各部
の作動について説明する。バケット１３の傾動作動の指
令は前述のように右操作レバー４０に設けられた第３ス
イッチ４３を押したまま右操作レバー４０を左右に傾動
操作することにより行うことができる。

【００２９】ここで、第３スイッチ４３を押したまま右
操作レバー４０を左に傾動操作した場合には、右操作レ
バー４０の傾動によりリモコンバルブ群ＲＶにおける第
１リモコンバルブ５１が作動し、第１油圧ポンプＰ１か
ら油路１１１内に吐出された作動油が調圧されて操作レ
バー４０の操作量に応じた大きさのパイロット圧が油路
１１２内に出力される。ここで第３スイッチ４３が押さ
れていることから第１及び第２切替バルブ５７，５８は
コントローラＣから通電を受けており、両切替バルブ５
７，５８は中立位置５７ａ，５８ａから位置５７ｂ，５
８ｂに位置している。このため油路１１２を通ったパイ
ロット圧は第１切替バルブ５７から油路２０３を通って
サブアクチュエータ作動制御バルブ５４のスプール（図
示せず）に作用し、中立位置５４ａから位置５４ｂ側へ
移動させる。また、このスプールの移動に伴って油路２
０４内の作動油は第２切替バルブ５８から油路１１３、
第２リモコンバルブ５２及び油路１１４を通って油タン
クＴ内に排出される。

【００３０】このサブアクチュエータ作動制御バルブ５
４の作動により第３油圧ポンプＰ３から油路１３１内に
吐出された作動油はバルブ５４から油路１３２内に流入
し、チルトシリンダ１８のボトム側シリンダ室１８ａに
入ってピストン１８ｃを伸長方向に作動させる。また、
これに伴ってチルトシリンダ１８のピストン側シリンダ
室１８ｂ内にあった作動油は、油路１３３からバルブ５
４、油路１３４を通って油タンクＴ内に排出される。こ
のようなピストン１８ｃの作動により、バケット１３は
右上げ左下げ方向に傾動作動する。

【００３１】一方、第３スイッチ４３を押したまま右操
作レバー４０を右に傾動操作した場合には、右操作レバ
ー４０の傾動によりリモコンバルブ群ＲＶにおける第２
リモコンバルブ５２が作動し、第１油圧ポンプＰ１から
油路１１１内に吐出された作動油が調圧されて操作レバ
ー４０の操作量に応じた大きさのパイロット圧が油路１
１３内に出力される。ここで第３スイッチ４３が押され
ていることから第１及び第２切替バルブ５７，５８はコ
ントローラＣから通電を受けており、両切替バルブ５
７，５８は中立位置５７ａ，５８ａから位置５７ｂ，５
８ｂに位置している。このため油路１１３を通ったパイ
ロット圧は第２切替バルブ５８から油路２０４を通って
サブアクチュエータ作動制御バルブ５４のスプール（図
示せず）に作用し、中立位置５４ａから位置５４ｃ側へ
移動させる。また、このスプールの移動に伴って油路２
０３内の作動油は第１切替バルブ５７から油路１１２、
第１リモコンバルブ５１及び油路１１４を通って油タン
クＴ内に排出される。

【００３２】このサブアクチュエータ作動制御バルブ５
４の作動により第３油圧ポンプＰ３から油路１３１内に
吐出された作動油はバルブ５４から油路１３３内に流入
し、チルトシリンダ１８のピストン側シリンダ室１８ｂ
に入ってピストン１８ｃを収縮方向に作動させる。ま
た、これに伴ってチルトシリンダ１８のボトム側シリン
ダ室１８ａ内にあった作動油は、油路１３２からバルブ
５４及び油路１３４を通って油タンクＴ内に排出され
る。このようなピストン１８ｃの作動により、バケット
１３は左上げ右下げ方向に傾動作動する。

【００３３】このようなバケット１３の傾動作動におい
て、チルトシリンダ１８のボトム側シリンダ室１８ａ若
しくはピストン側シリンダ室１８ｂに流入する作動油量
はサブアクチュエータ作動制御バルブ５４のスプールの
移動量に比例し、このスプールの移動量は第１若しくは
第２リモコンバルブ５１，５２から出力されるパイロッ
ト圧の大きさに比例するため、バケット１３の傾動作動
速度は右操作レバー４０の傾動量操作量に比例すること
となる。すなわち、バケット１３の傾動作動速度は右操
作レバー４０の操作により可変に調整することができ、
バケット１３を微速で作動させることも可能である。

【００３４】また、このようなバケット１３の傾動作動
は、前述のように、左操作レバー３０に設けられた第１
及び第２スイッチ３３，３４を操作することによっても
可能である。ここで、左右の操作レバー３０，４０を操
作することなく（第３スイッチ４３も押さずに）第１ス
イッチ３３を押した場合には、第１信号圧出力バルブ５
５はコントローラＣから通電を受け、中立位置５５ａか
ら位置５５ｂに位置する。これにより第１油圧ポンプＰ
１から吐出された作動油は、油路１１１から分岐した油
路１１５を通って第１信号圧出力バルブ５５より油路１
１６内に流入し、更に中立位置５７ａにある第１切替バ
ルブ５７及び油路２０３を通ってサブアクチュエータ作
動制御バルブ５４のスプール（図示せず）に作用し、中
立位置５４ａから位置５４ｂ側へ移動させる。また、こ
のスプールの移動に伴って油路２０４内の作動油は中立
位置５８ａにある第２切替バルブ５８を通って油路１１
８及び中立位置５６ａにある第２信号圧出力バルブ５６
に至り、油路１１９から油タンクＴ内に排出される。

【００３５】このサブアクチュエータ作動制御バルブ５
４の作動により第３油圧ポンプＰ３から油路１３１内に
吐出された作動油はバルブ５４から油路１３２内に流入
し、チルトシリンダ１８のボトム側シリンダ室１８ａに
入ってピストン１８ｃを伸長方向に作動させる。また、
これに伴ってチルトシリンダ１８のピストン側シリンダ
室１８ｂ内にあった作動油は、油路１３３からバルブ５
４、油路１３４を通って油タンクＴ内に排出される。こ
のようなピストン１８ｃの作動により、バケット１３は
右上げ左下げ方向に傾動作動する。

【００３６】一方、左右の操作レバー３０，４０を操作
することなく（第３スイッチ４３も押さずに）第２スイ
ッチ３４を押した場合には、第２信号圧出力バルブ５６
はコントローラＣから通電を受け、中立位置５６ａから
位置５６ｂに位置する。これにより第１油圧ポンプＰ１
から吐出された作動油は、油路１１１から分岐した油路
１１７を通って第２信号圧出力バルブ５６より油路１１
８内に流入し、更に中立位置５８ａにある第２切替バル
ブ５８を通って油路２０４からサブアクチュエータ作動
制御バルブ５４のスプール（図示せず）に作用し、中立
位置５４ａから位置５４ｃ側へ移動させる。また、この
スプールの移動に伴って油路２０３内の作動油は中立位
置５７ａにある第１切替バルブ５７を通って油路１１６
及び中立位置５５ａにある第１信号圧出力バルブ５５に
至り、油路１１９から油タンクＴ内に排出される。

【００３７】このサブアクチュエータ作動制御バルブ５
４の作動により第３油圧ポンプＰ３から油路１３１内に
吐出された作動油はバルブ５４から油路１３３内に流入
し、チルトシリンダ１８のピストン側シリンダ室１８ｂ
に入ってピストン１８ｃを収縮方向に作動させる。ま
た、これに伴ってチルトシリンダ１８のボトム側シリン
ダ室１８ａ内にあった作動油は、油路１３２からバルブ
５４、油路１３４を通って油タンクＴ内に排出される。
このようなピストン１８ｃの作動により、バケット１３
は左上げ右下げ方向に傾動作動する。

【００３８】このような第１及び第２スイッチ３３，３
４の操作によるバケット１３の傾動作動においては、サ
ブアクチュエータ作動制御バルブ５４を作動させる信号
圧は第１リリーフバルブ７１のリリーフ設定圧に依存す
るほぼ一定の値となり、このためチルトシリンダ１８の
ボトム側シリンダ室１８ａ若しくはピストン側シリンダ
室１８ｂに流入する作動油量を所望に調整することはで
きず、高速のほぼ一定速度でしか作動させることができ
ない（微速作動操作ができない）。しかし、サブアクチ
ュエータ（チルトシリンダ１８）を高速で作動させたい
場合には有効である。

【００３９】なお、上記サブアクチュエータは上記チル
トシリンダ１８のほか、他のアクチュエータ、例えばア
ーム１２の先端に取り付けられて砕石等を行うことが可
能なブレーカ等に付け替えて用いることも可能である。
このようにサブアクチュエータを他のものに付け替えた
場合であっても、そのサブアクチュエータを作動させる
ときの作動油の流れ等は上述のチルトシリンダ１８の場
合と全く同様である。

【００４０】これまで述べたように、この油圧制御装置
においては、バケットシリンダ作動用リモコンバルブで
ある第１及び第２リモコンバルブ５１，５２から右操作
レバー４０の操作量に応じた大きさで出力されるパイロ
ット圧は、第３スイッチ４３を押して第１及び第２切替
バルブ５７，５８を操作することにより、バケットシリ
ンダ作動制御バルブ５３、サブアクチュエータ作動制御
バルブ５４のいずれへにも選択的に供給させることがで
きるので、バケットシリンダ１７及びチルトシリンダ１
８の双方の作動速度を可変に調整することができる。こ
のような構成では、複数のアクチュエータ（バケットシ
リンダ１７及びチルトシリンダ１８）に対してパイロッ
ト圧を出力するバルブ（これにはバケットシリンダ作動
リモコンバルブが相当する）はひとつで済むとともに、
高価なプロポーショナルソレノイドバルブを必要としな
いので、油圧回路を安価に構成することができる。

【００４１】また、この油圧制御装置においては、第１
及び第２スイッチ３３，３４と、これら両スイッチ３
３，３４のいずれかがオン操作されたときに信号圧を出
力する第１及び第２信号圧出力バルブ５５，５６とを備
えており、サブアクチュエータ作動制御バルブ５４は出
力された上記信号圧により駆動されてサブアクチュエー
タ（例えばチルトシリンダ１８）へ作動油を供給させる
ようになっているので、サブアクチュエータをほぼ一定
の比較的速い速度で作動させる操作（高速操作）と、上
記のように作動速度を可変に調整する操作（可変速度操
作）とを選択的に行うことが可能であり、作業性が向上
する。

【００４２】なお、上記構成から明らかなように、右操
作レバー４０を左右傾動させてバケット１３の掘削、排
土作動を行いながら、左操作レバー３０の第１及び第２
スイッチ３３，３４を操作してバケット１３の傾動作動
を行わせることは可能であるが、サブアクチュエータ作
動制御バルブ５４へ供給される信号圧は、このバルブ５
４に供給されるパイロット圧に優先して出力されるよう
になっており、サブアクチュエータの高速操作と可変速
度操作とが誤って同時になされたときには、高速作動が
行われるようになっている。このような制御は、コント
ローラＣにおいて、第１及び第２スイッチ３３，３４の
うちのいずれかが押されたときに出力されるオン信号
と、第３スイッチ４３が押されたときに出力されるオン
信号とが同時に入力されたときには、第３スイッチ４３
によるオン信号をキャンセルする制御を行うことにより
実現できる。このような構成であるため、サブアクチュ
エータの高速操作と可変速度操作とが誤って同時になさ
れたときであってもサブアクチュエータの作動が乱れる
ことはなく、且つ高速操作が優先されるので作業性を低
下させない。

【００４３】これまで本発明に係る作業機の油圧制御装
置について説明してきたが、本発明の範囲は上述のもの
に限られない。例えば、上記実施形態においては、本発
明に係る油圧制御装置が備えられる対象をメインアクチ
ュエータ（バケットシリンダ１７等）とサブアクチュエ
ータ（チルトシリンダ１８）とを備えたパワーショベル
車としたが、アクチュエータが複数あり、これらアクチ
ュエータのそれぞれの作動制御を行う制御バルブが設け
られている作業機であれば、上記パワーショベル車に限
られず適用可能である。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る作業
機の油圧制御装置においては、指令手段の操作量に応じ
た大きさで出力されるパイロット圧は、切替バルブを外
部操作することにより、第１制御バルブ、第２制御バル
ブのいずれへにも選択的に供給させることができるの
で、第１及び第２アクチュエータの双方の作動速度を可
変に調整することができる。このような構成では、複数
のアクチュエータに対してパイロット圧出力バルブはひ
とつで済むとともに、高価なプロポーショナルソレノイ
ドバルブを必要としないので、油圧回路を安価に構成す
ることができる。

【００４５】また、外部操作により第２アクチュエータ
の作動指令を行う指令スイッチと、この指令スイッチが
オン操作されたときに、油圧源から供給される油圧を用
いて信号圧を出力する信号圧出力バルブとを備え、上記
第２制御バルブは、信号圧により駆動されて油圧源から
第２アクチュエータへ作動油を供給させる制御を行うよ
うになっていることが好ましく、このような構成によれ
ば、第２アクチュエータをほぼ一定の比較的速い作動速
度で作動させる操作（高速操作）と、上記のように作動
速度を可変に調整する操作（可変速度操作）とを選択的
に行うことが可能となり、作業性が向上する。

【００４６】また、上記信号圧は第２制御バルブに供給
されるパイロット圧に優先して出力されるようになって
いることが好ましく、このような構成とすることによ
り、第２アクチュエータの高速操作と可変速度操作とが
誤って同時になされたときであってもアクチュエータの
作動が乱れることはなく、且つ高速作動操作が優先され
るので作業性を低下させない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る油圧制御装置の構成を示す油圧回
路図である。

【図２】この油圧制御装置を備えたパワーショベル車の
斜視図である。

【図３】このパワーショベル車に備えられた左右の操作
レバーを後上方から見た斜視図である。

【符号の説明】

１７ バケットシリンダ（第１アクチュエータ） １８ チルトシリンダ（第２アクチュエータ） ３０，４０ 左右操作レバー（指令手段） ３３，３４ 第１及び第２スイッチ（指令スイッチ） ５１，５２ 第１及び第２リモコンバルブ（パイロッ
ト圧出力バルブ） ５３ バケットシリンダ作動制御バルブ（第１制御バ
ルブ） ５４ サブアクチュエータ作動制御バルブ（第２制御
バルブ） ５５，５６ 第１及び第２信号圧出力バルブ（信号圧
出力バルブ） ５７，５８ 第１及び第２切替バルブ（切替バルブ） Ｐ１〜Ｐ３ 第１，第２及び第３油圧ポンプ（油圧
源）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2D003 AA01 AB04 BA02 CA04 DA03 DA04 EA01 3H089 AA60 AA71 BB15 CC01 CC12 DA02 DA07 DB46 DB49 EE05 EE15 EE31 GG02 JJ02

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１及び第２アクチュエータと、 作動油を供給する油圧源と、 外部操作により前記第１又は第２アクチュエータの作動
   指令を行う指令手段と、 前記油圧源から供給される油圧を用いて前記指令手段の
   操作量に応じた大きさのパイロット圧を出力するパイロ
   ット圧出力バルブと、 前記パイロット圧により駆動され、前記油圧源から前記
   第１アクチュエータへ供給される作動油の流量が前記パ
   イロット圧の大きさに比例した大きさになるように作動
   油の流量制御を行う第１制御バルブと、 前記パイロット圧により駆動され、前記油圧源から前記
   第２アクチュエータへ供給される作動油の流量が前記パ
   イロット圧の大きさに比例した大きさになるように作動
   油の流量制御を行う第２制御バルブと、 外部操作により作動し、前記パイロット圧が前記両制御
   バルブのうちのいずれか一方に供給されるように前記パ
   イロット圧の流路切替を行う切替バルブとを有して構成
   されたことを特徴とする作業機の油圧制御装置。
2. 【請求項２】 外部操作により前記第２アクチュエータ
   の作動指令を行う指令スイッチと、 前記指令スイッチがオン操作されたときに、前記油圧源
   から供給される油圧を用いて信号圧を出力する信号圧出
   力バルブとを備え、 前記第２制御バルブは、前記信号圧により駆動されて前
   記油圧源から前記第２アクチュエータへ作動油を供給さ
   せる制御を行うことを特徴とする請求項１記載の作業機
   の油圧制御装置。
3. 【請求項３】 前記信号圧は前記第２制御バルブに供給
   される前記パイロット圧に優先して出力されるようにな
   っていることを特徴とする請求項２記載の作業機の油圧
   制御装置。