JP2005068718A - 建設機械の油圧駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】流量制御弁の個数とその配管接続長さとをさらに削減して全体としての圧力損失を更に低減し、流量制御弁の個数削減に起因して油圧源とこの油圧源からの圧油を受けるアクチュエータ間の油圧配管のレイアウトを簡素化する。
【解決手段】第１の油圧ポンプ１ａ，１ｂからの圧油を切替え供給するコントロールバルブ１０ａ〜ｆと、第２の油圧ポンプ３ａ，３ｂからの圧油を供給管路１００から分岐して各油圧シリンダのロッド押出側室５ａＡ，５ｂＡ，６Ａ，７Ａに供給する分岐配管１５０Ａ，１５０Ｂ，１５０Ｃに設けた流入流量制御弁２０１，２０２，２０３と、供給管路１００とタンク２との配管１０４に設けたバイパス流量制御弁２０４と、操作レバー３２，３３の操作指令信号に応じた制御量を演算し、この制御量によって流入流量制御弁２０１，２０２，２０３及びバイパス流量制御弁２０４を制御するコントローラ３１とを備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、油圧ショベル等建設機械の油圧駆動装置に係わり、特に、いわゆる超大型の油圧ショベルに好適な建設機械の油圧駆動装置に関する。

例えば、自重７０ｔ又はそれ以上クラスの超大型油圧ショベル等の建設機械、特に、下部走行体の上部に旋回可能に設けた上部旋回体と、この上部旋回体に回動可能に連結されたブーム、このブームに回動可能に連結されたアーム、及びこのアームに接地状態で開口部が後方側へ向くように回動可能に連結されたバケットからなる多関節型のフロント作業機とを有するいわゆるバックホウタイプの油圧ショベルに適用される建設機械の油圧駆動装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

この油圧駆動装置は、第１の原動機によって駆動される２つの油圧ポンプと、第２の原動機によって駆動される２つの油圧ポンプと、それら４つの油圧ポンプから吐出された圧油が供給され、ブーム、アーム、及びバケットをそれぞれ駆動するブーム用油圧シリンダ、アーム用油圧シリンダ、及びバケット用油圧シリンダと、４つの油圧ポンプのうち２つの油圧ポンプからブーム用油圧シリンダ、アーム用油圧シリンダ、及びバケット用油圧シリンダへ供給される圧油の流れをそれぞれ制御するブーム用コントロールバルブ、アーム用コントロールバルブ、及びバケット用コントロールバルブを備えた第１のコントロールバルブグループと、４つの油圧ポンプのうち残りの２つの油圧ポンプからブーム用油圧シリンダ、アーム用油圧シリンダ、及びバケット用油圧シリンダへ供給される圧油の流れをそれぞれ制御するブーム用コントロールバルブ、アーム用コントロールバルブ、及びバケット用コントロールバルブを備えた第２のコントロールバルブグループとを備えている。そして、ブーム用コントロールバルブ、アーム用コントロールバルブ、バケット用コントロールバルブそれぞれごとに第１コントロールバルブグループからと第２コントロールバルブグループからとの圧油を合流させた後、ブーム用油圧シリンダ、アーム用油圧シリンダ、バケット用油圧シリンダへそれぞれ供給する（言い換えれば、通常の油圧ポンプ〜コントロールバルブ２系統分の圧油を合流させて供給する）ことにより、超大型機の動作に必要な大流量の圧油を各油圧シリンダに供給可能としている。

ところが、超高圧・超大流量の圧油を供給するためには超大口径のホースや鋼管等で主管路を構成することが必要となるが、実用的に現在の市場に存在するホースは最大口径が２インチ程度であるため、これを多数（例えば２本または３本ずつ）並べて対応せざるを得ない。したがって、油圧アクチュエータが要求する給排流量に対する主管路としての許容量が制約され各ホースにおいて比較的大きな圧力損失が生じる。よって、超大型機のホースや鋼管等で構成される長い管路及び流量制御切換弁等を含む油圧回路全体では、非常に大きな圧力損失が生じ、エネルギー損失が増大し、また油圧アクチュエータの作動速度が落ち作業効率が悪くなるという別の課題が生じる。

そこで、上記に対応し、超大型機におけるホース数や鋼管等の管路の総延長を減らして全体の圧力損失を低減するための建設機械の油圧駆動装置も既に提唱されている（例えば、特許文献２参照）。

この従来技術は、第１の原動機によって駆動される２つの油圧ポンプと、第２の原動機によって駆動される２つの油圧ポンプと、それら４つの油圧ポンプから吐出された圧油が供給され、ブーム、アーム、及びバケットをそれぞれ駆動するブーム用油圧シリンダ、アーム用油圧シリンダ、及びバケット用油圧シリンダと、４つの油圧ポンプのうち２つの油圧ポンプからブーム用油圧シリンダ、アーム用油圧シリンダ、及びバケット用油圧シリンダへ供給される圧油の流れをそれぞれ制御するブーム用コントロールバルブ、アーム用コントロールバルブ、及びバケット用コントロールバルブと、残りの２つの油圧ポンプから吐出され、上記のブーム用コントロールバルブ、アーム用コントロールバルブ、及びバケット用コントロールバルブを介すことなくブーム用油圧シリンダ、アーム用油圧シリンダ、バケット用油圧シリンダのロッド押出側室及びロッド引込側室へ供給される圧油の流れをそれぞれ制御するブームロッド押出側流入流量制御弁及びブームロッド引込側流入流量制御弁、アームロッド押出側流入流量制御弁及びアームロッド引込側流入流量制御弁、バケットロッド押出側流入流量制御弁及びバケットロッド引込側流入流量制御弁と、上記のブーム用油圧シリンダ、アーム用油圧シリンダ、バケット用油圧シリンダのロッド引込側室及びロッド押出側室からブーム用コントロールバルブ、アーム用コントロールバルブ、バケット用コントロールバルブを介すことなくタンクへ排出される圧油の流れをそれぞれ制御するブームロッド引込側流出流量制御弁及びブームロッド押出側流出流制御弁、アームロッド引込側流出流量制御弁及びアームロッド押出側流出流量制御弁、バケットロッド引込側流出流量制御弁及バケットロッド押出側流出流量制御弁とを有している。

そして例えば、ブーム上げ、アームクラウド、バケットクラウド動作を行う場合には、上記２つの油圧ポンプからブーム用コントロールバルブ、アーム用コントロールバルブ、バケット用コントロールバルブを介してブーム用油圧シリンダ、アーム用油圧シリンダ、バケット用油圧シリンダのロッド押出側室に圧油を供給するとともに、残りの２つの油圧ポンプからの圧油を、ブーム用コントロールバルブ、アーム用コントロールバルブ、バケット用コントロールバルブを介さず、別途設けた共通高圧配管及びこれより分岐接続させた配管上に設けたブームロッド押出側流入流量制御弁、アームロッド押出側流入流量制御弁、バケットロッド押出側流入流量制御弁を介し上記コントロールバルブを介した圧油の流れに合流させ、その圧油をブーム用油圧シリンダ、アーム用油圧シリンダ、バケット用油圧シリンダのロッド押出側室に供給する。

また、ブーム下げ、アームダンプ、バケットダンプ動作を行う場合には、上記２つの油圧ポンプからブーム用コントロールバルブ、アーム用コントロールバルブ、バケット用コントロールバルブを介してブーム用油圧シリンダ、アーム用油圧シリンダ、バケット用油圧シリンダのロッド引込側室に圧油を供給するとともに、残りの２つの油圧ポンプからの圧油を、上記共通高圧配管よりブーム用コントロールバルブ、アーム用コントロールバルブ、バケット用コントロールバルブを介さず、ブームロッド引込側流入流量制御弁、アームロッド引込側流入流量制御弁、バケットロッド引込側流入流量制御弁を介し上記コントロールバルブを介した圧油の流れに合流させ、その圧油をブーム用油圧シリンダ、アーム用油圧シリンダ、バケット用油圧シリンダのロッド引込側室に供給する。

上記のように、２つの油圧ポンプからの通常のコントロールバルブを介した圧油供給ルートのほかに、残りの２つの油圧ポンプから共通高圧配管を介したコントロールバルブを介さない圧油供給ルートを設けることにより、超大型機の動作に必要な大流量の圧油を各油圧シリンダに供給でき、かつ、そのときのホース数や鋼管等の管路の総延長を減らし、全体の圧力損失を低減することができる。

特開平９−３２８７８４号公報(図９)

特開平９−３２８７８４号公報(図１、図２)

しかしながら、上記従来技術にはさらに以下のような改善の余地がある。

一般に、油圧シリンダはそのロッド押出側室とロッド引込側室との間には大きな容積差（例えば約２：１）がある。したがって、本来、実際の超大型油圧ショベルを構成する際に上述のような大流量供給のために追加で設ける必要があるのは、ロッド押出側室に圧油を供給するためのブームロッド押出側流入流量制御弁、アームロッド押出側流入流量制御弁、バケットロッド押出側流入流量制御弁、及びロッド押出側室から戻り油を排出するためのブームロッド押出側流出流量制御弁、アームロッド押出側流出流量制御弁、バケットロッド押出側流出流量制御弁の総計６つのみで足り、ロッド引込側室に接続される上記６つの流量制御弁は本来必ずしも必要ではない。仮にこれらロッド引込側室に接続される６つの流量制御弁を省略できれば、その分流量制御弁による圧力損失をさらに低減でき、また流量制御弁を配置するための配管も省略できその圧力損失をもなくすこともでき、これによってさらに全体の圧力損失を低減できるはずである。さらに、流量制御弁などの油圧機器の数を低減できれば、各種配管の取り回しや各種機器の配置等のレイアウト、特に、油圧源としての油圧ポンプとこの油圧源からの圧油を受けるアクチュエータとの間の油圧配管のレイアウトを簡素化することができるはずである。

上記従来技術では、このような点までには配慮されず、その意味で、さらに改善の余地があった。

本発明の目的は、流量制御弁の個数とその配管接続長さとをさらに削減して、全体としての圧力損失を更に低減することができるとともに、前記流量制御弁の個数削減に起因して油圧源とこの油圧源からの圧油を受けるアクチュエータ間の油圧配管のレイアウトを簡素化することができる建設機械の油圧駆動装置を提供することにある。

（１）上記目的を達成するために、本発明は、建設機械における複数の油圧シリンダを駆動制御する建設機械の油圧駆動装置において、原動機によって駆動される第１の油圧ポンプ及び第２の油圧ポンプと、前記第１の油圧ポンプからの圧油を、前記複数の油圧シリンダのロッド押出側室とロッド引込側室に切替え供給する方向流量制御弁と、前記第２の油圧ポンプからの圧油を１つの共通配管からそれぞれ分岐して各油圧シリンダのロッド押出側室に供給する分岐配管に、それぞれ設けた流入流量制御弁と、前記共通配管とタンクとの接続配管に設けたバイパス流量制御弁と、操作指令信号を入力する入力手段と、前記入力手段からの操作指令信号に応じた制御量を演算し、この制御量によって前記流入流量制御弁及び前記バイパス流量制御弁を制御する制御手段とを備える。

本発明においては、超大型機対応の大流量流通用としてコントロールバルブを介さない圧油供給ルートを構成するに際し、第２の油圧ポンプからの圧油を１つの高圧の共通配管より分岐配管を介して対応する各油圧シリンダのロッド押出側室へ供給するようにする。このときの供給流量制御は、各分岐配管に設けた流入流量制御弁及び共通配管からタンクへの接続配管に設けたバイパス流量制御弁を、入力手段からの操作指令信号に応じた制御量で制御手段が制御することによって行う。

これにより、例えば、ブーム上げ、アームクラウド、バケットクラウド動作を行うために各油圧シリンダのロッド押出側室に圧油を供給する場合には、第１の油圧ポンプより各方向流量制御弁（コントロールバルブ）を介し供給される圧油に加え、第２の油圧ポンプからの圧油を各方向流量制御弁を介さずに各流入流量制御弁を介して上記方向流量制御弁を介した圧油の流れに合流させ、その圧油を各油圧シリンダのロッド押出側室に供給する。このときの戻り油は、各方向流量制御弁を介した経路のみでタンクへと排出される。一方、例えばブーム下げ、アームダンプ、バケットダンプ動作等を行うために各油圧シリンダのロッド引込側室に圧油を供給する場合には、第１油圧ポンプから各方向流量制御弁を介して各油圧シリンダのロッド引込側室に圧油を供給する。

このように、各油圧シリンダのロッド押出側室とロッド引込側室との間の容積差を考慮して大流量供給のために追設するのをロッド押出側流入流量制御弁だけとし、ロッド引込側流入流量制御弁を省略することにより、その分流量制御弁による圧力損失を低減でき、また流量制御弁を配置するための配管も省略できその圧力損失をもなくし、これによって全体の圧力損失をさらに低減することができる。さらに、この流量制御弁の数の削減により、各種配管の取り回しや各種機器の配置等のレイアウト、特に、油圧源としての油圧ポンプとアクチュエータとの間の油圧配管のレイアウトを簡素化することができる。

（２）また上記目的を達成するために、本発明は、建設機械における複数の油圧シリンダを駆動制御する建設機械の油圧駆動装置において、原動機によって駆動される第１の油圧ポンプ及び第２の油圧ポンプと、前記第１の油圧ポンプからの圧油を、前記複数の油圧シリンダのロッド押出側室とロッド引込側室に切替え供給する方向流量制御弁と、前記各油圧シリンダのロッド押出側室にそれぞれ接続した戻り油合流配管にそれぞれ設けた流出流量制御弁と、操作指令信号を入力する入力手段と、前記入力手段からの操作指令信号に応じた制御量を演算し、この制御量によって前記流出流量制御弁を制御する制御手段とを備える。

本発明においては、超大型機への大流量流通用としてコントロールバルブを介さない圧油排出ルートを構成するに際し、各油圧シリンダのロッド押出側室にそれぞれ戻り油合流配管を接続し、このときの排出流量制御は、各戻り油合流配管に設けた流出流量制御弁及び共通配管からタンクへの接続配管に設けたバイパス流量制御弁を、入力手段からの操作指令信号に応じた制御量で制御手段が制御することによって行う。

これにより、例えば、ブーム下げ、アームダンプ、バケットダンプ動作を行うために各油圧シリンダのロッド引込側室に圧油を供給する場合には、第１の油圧ポンプより各方向流量制御弁（コントロールバルブ）を介し圧油を各油圧シリンダのロッド引込側室に供給する。そして、このときの戻り油は、各油圧シリンダのロッド押出側室より各方向流量制御弁を介しタンクへ排出される流れに加え、この流れより分岐して各方向流量制御弁を介さずに各流出流量制御弁及び各合流配管を介した流れでもタンクへと排出される。一方、例えばブーム上げ、アームクラウド、バケットクラウド動作等を行うために各油圧シリンダのロッド押出側室に圧油を供給する場合には、ロッド引込側室からの戻り油は各方向流量制御弁を介した経路のみでタンクへ排出する。

このように、各油圧シリンダのロッド押出側室とロッド引込側室との間の容積差を考慮して大流量排出のために追設するのをロッド押出側流出流量制御弁だけとし、ロッド引込側流出流量制御弁を省略することにより、その分流量制御弁による圧力損失を低減でき、また流量制御弁を配置するための配管も省略できその圧力損失をもなくし、これによって全体の圧力損失をさらに低減することができる。さらに、この流量制御弁の数の削減により、各種配管の取り回しや各種機器の配置等のレイアウト、特に、油圧源としての油圧ポンプとアクチュエータとの間の油圧配管のレイアウトを簡素化することができる。

（３）また上記目的を達成するために、本発明は、建設機械における複数の油圧シリンダを駆動制御する建設機械の油圧駆動装置において、原動機によって駆動される第１の油圧ポンプ及び第２の油圧ポンプと、前記第１の油圧ポンプからの圧油を、前記複数の油圧シリンダのロッド押出側室とロッド引込側室に切替え供給する方向流量制御弁と、前記第２の油圧ポンプからの圧油を１つの共通配管からそれぞれ分岐して各油圧シリンダのロッド押出側室に供給する分岐配管に、それぞれ設けた流入流量制御弁と、前記各分岐配管にそれぞれ接続した戻り油合流配管にそれぞれ設けた流出流量制御弁と、前記共通配管とタンクとの接続配管に設けたバイパス流量制御弁と、操作指令信号を入力する入力手段と、前記入力手段からの操作指令信号に応じた制御量を演算し、この制御量によって前記流入流量制御弁、前記流出流量制御弁、及び前記バイパス流量制御弁を制御する制御手段とを備えている。

（４）また上記目的を達成するために、本発明は、走行体と、この走行体の上部に旋回可能に設けた旋回体と、この旋回体に回動可能に連結されたブーム、このブームに回動可能に連結されたアーム、及びこのアームに回動可能に連結されたバケットからなる多関節型のフロント作業機とを有する建設機械に設けられ、前記ブーム、前記アーム、前記バケットをそれぞれ駆動するブーム用油圧シリンダ、アーム用油圧シリンダ、バケット用油圧シリンダと、前記旋回体に設けた少なくとも１つの油圧ポンプと、一方側が前記少なくとも１つの油圧ポンプの吐出側に接続され、他方側が前記フロント作業機側へと延設された共通の高圧配管と、この共通の高圧配管より分岐し、反対側が前記ブーム用油圧シリンダのロッド押出側室へ接続されたブーム用の分岐配管と、このブーム用の分岐配管の前記共通の高圧配管からの分岐位置近傍に設けられ、前記共通の高圧配管より前記ブーム用油圧シリンダのロッド押出側室へ供給される圧油の流れを制御するブーム用流入流量制御弁と、前記共通の高圧配管の前記ブーム用の分岐配管の分岐位置より下流側より分岐し、反対側が前記アーム用油圧シリンダのロッド押出側室へ接続されたアーム用の分岐配管と、このアーム用の分岐配管の前記共通の高圧配管からの分岐位置近傍に設けられ、前記共通の高圧配管より前記アーム用油圧シリンダのロッド押出側室へ供給される圧油の流れを制御するアーム用流入流量制御弁と、前記共通の高圧配管の前記ブーム用の分岐配管の分岐位置より下流側より分岐し、反対側が前記バケット用油圧シリンダのロッド押出側室へ接続されたバケット用の分岐配管と、このバケット用の分岐配管の前記共通の高圧配管からの分岐位置近傍に設けられ、前記共通の高圧配管より前記バケット用油圧シリンダのロッド押出側室へ供給される圧油の流れを制御するバケット用流入流量制御弁とを備える。

本発明においては、超大型機への大流量供給用としてコントロールバルブを介さない圧油供給ルートを構成するに際し、実際の各アクチュエータの配置に対応し、少なくとも１つの油圧ポンプの吐出側に接続しフロント作業機側へと延設した共通の高圧配管より、まずブーム用油圧シリンダの近傍部位にてブーム用油圧シリンダロッド押出側へのブーム用の分岐配管を分岐させ、その後その分岐位置よりも下流側でアーム用油圧シリンダロッド押出側へのアーム用の分岐配管を分岐させ、残りをバケット用油圧シリンダロッド押出側へのバケット用の分岐配管として構成する。そして、ブーム用の分岐配管、アーム用の分岐配管、バケット用の分岐配管のそれぞれに、ブーム用流入流量制御弁、アーム用流入流量制御弁、バケット用流入流量制御弁を設けて高圧配管から各油圧シリンダへの圧油の流れを制御する。

これにより、ブーム上げ、アームクラウド、バケットクラウド動作を行うために各油圧シリンダのロッド押出側室に圧油を供給する場合には、通常の各コントロールバルブを介した各油圧シリンダのロッド押出側室への圧油供給に加え、少なくとも１つの油圧ポンプからの圧油を、各コントロールバルブを介さずに各流入流量制御弁を介して上記コントロールバルブを介した圧油の流れに合流させ、その圧油を各油圧シリンダのロッド押出側室に供給する。このときの戻り油は、各コントロールバルブを介した経路のみでタンクへと排出される。一方、例えばブーム下げ、アームダンプ、バケットダンプ動作等を行うために各油圧シリンダのロッド引込側室に圧油を供給する場合には、油圧ポンプから各コントロールバルブを介して各油圧シリンダのロッド引込側室に圧油を供給する。

このように、各油圧シリンダのロッド押出側室とロッド引込側室との間の容積差を考慮して大流量供給のために追設するのをロッド押出側流入流量制御弁だけとし、ロッド引込側流入流量制御弁を省略することにより、その分流量制御弁による圧力損失を低減でき、また流量制御弁を配置するための配管も省略できその圧力損失をもなくし、これによって全体の圧力損失をさらに低減することができる。さらに、この流量制御弁の数の削減により、各種配管の取り回しや各種機器の配置等のレイアウト、特に、油圧源としての油圧ポンプとアクチュエータとの間の油圧配管のレイアウトを簡素化することができる。

（５）上記（４）において、好ましくは、すべての流入流量制御弁を、１つの制御弁装置内に一括集中配置する。

（６）上記（４）において、また好ましくは、前記ブーム用の分岐配管における前記ブーム用流入流量制御弁より前記ブーム用油圧シリンダ側より分岐し反対側が油圧タンクに接続されたブーム用戻り油合流配管、及びこのブーム用戻り油合流配管の前記ブーム用の分岐配管からの分岐位置近傍に設けられ前記ブーム用油圧シリンダより前記油圧タンクへ排出される圧油の流れを制御するブーム用流出流量制御弁と；前記アーム用の分岐配管における前記アーム用流入流量制御弁より前記アーム用油圧シリンダ側より分岐し反対側が油圧タンクに接続されたアーム用戻り油合流配管、及びこのアーム用戻り油合流配管の前記アーム用の分岐配管からの分岐位置近傍に設けられ前記アーム用油圧シリンダより前記油圧タンクへ排出される圧油の流れを制御するアーム用流出流量制御弁と；前記バケット用の分岐配管における前記バケット用流入流量制御弁より前記バケット用油圧シリンダ側より分岐し反対側が油圧タンクに接続されたバケット用戻り油合流配管、及びこのバケット用戻り油合流配管の前記バケット用の分岐配管からの分岐位置近傍に設けられ前記バケット用油圧シリンダより前記油圧タンクへ排出される圧油の流れを制御するバケット用流出流量制御弁と；の３組のうち、少なくとも１組を備える。

これにより、ブーム下げ、アームダンプ、バケットダンプ動作を行ったときにコントロールバルブを介し各油圧シリンダのロッド引込側室に圧油が供給されたときのロッド押出側室からの大流量戻り油の一部を、コントロールバルブを介さずに各流出流量制御弁を介し油圧タンクへ排出することができるので、フロント作業機の円滑な動作を確実に行うことができる。

（７）上記（６）において、さらに好ましくは、すべての流入流量制御弁及び流出流量制御弁を、１つの制御弁装置内に一括集中配置する。

（８）上記（５）または（７）において、また好ましくは、前記１つの制御弁装置を、前

記ブームの上部に設ける。
（９）上記（１）乃至（８）のいずれかにおいて、また好ましくは、前記各油圧シリンダのロッド押出側室に供給する分岐配管には、逆止弁を備える。

（１０）上記（１）乃至（９）のいずれかにおいて、また好ましくは、前記流入流量制御弁、前記流出流量制御弁、前記バイパス流量制御弁のうち少なくとも１つは、シート弁で構成する。

（１１）上記（１０）において、さらに好ましくは、前記シート弁は、その軸線が略水平方向となるように配置する。

これにより、フロント作業機が回動動作を行ってもその動作方向が軸線と直交方向となるので、回動動作がシート弁の開閉作動自体に影響を及ぼすのを防止でき、円滑かつ確実な弁作動を確保できる。

本発明によれば、流量制御弁の個数とその配管接続長さとをさらに削減して、全体としての圧力損失を更に低減することができるとともに、これによって油圧源とアクチュエータとの間の油圧配管のレイアウトを簡素化することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。

本発明の第１の実施の形態を図１〜図３により説明する。この実施の形態は、本発明を例えば自重７０ｔクラスのいわゆるバックホウタイプの超大型油圧ショベルに適用した場合の実施の形態である。

図１は、本実施の形態による油圧駆動装置の全体構成を、その制御装置と共に示した油圧回路図である。図１において、この油圧駆動装置は、エンジン（原動機）４ａによって駆動される油圧ポンプ１ａ，１ｂと、エンジン４ｂによって駆動される油圧ポンプ３ａ，３ｂ（但しエンジン４ａ，４ｂと油圧ポンプ１ａ，１ｂ，３ａ，３ｂとの割り振りはこれに限られず、馬力配分等を勘案して適宜設定すれば足りる）と、これら油圧ポンプ１ａ，１ｂ，３ａ，３ｂからの吐出油が供給されるブーム用油圧シリンダ５ａ，５ｂ、アーム用油圧シリンダ６、及びバケット用油圧シリンダ７と、油圧タンク２とを備えている。

油圧ポンプ１ａは、第１ブーム用コントロールバルブ１０ｃ、第１アーム用コントロールバルブ１０ｂ、及び第１バケット用コントロールバルブ１０ａを介してそれぞれブーム用油圧シリンダ５ａ，５ｂ、アーム用油圧シリンダ６、及びバケット用油圧シリンダ７に接続され、油圧ポンプ１ｂは、第２ブーム用コントロールバルブ１０ｄ、第２アーム用コントロールバルブ１０ｅ、及び第２バケット用コントロールバルブ１０ｆを介してそれぞれブーム用油圧シリンダ５ａ，５ｂ、アーム用油圧シリンダ６、及びバケット用油圧シリンダ７に接続されている。なおこれらコントロールバルブ１０ａ〜１０ｆは、コントロールバルブグループ１０を構成している。
ブーム用油圧シリンダ５ａ，５ｂのロッド押出側室（ボトム側油室）５ａＡ，５ｂＡと、第１及び第２ブーム用コントロールバルブ１０ｃ，１０ｄとは主管路１０５で接続されており、ブーム用油圧シリンダ５ａ，５ｂのロッド引込側室（ロッド側油室）５ａＢ，５ｂＢと、第１及び第２ブーム用コントロールバルブ１０ｃ，１０ｄとは主管路１１５で接続されている。また、アーム用油圧シリンダ６のロッド押出側室６Ａと、第１及び第２アーム用コントロールバルブ１０ｂ，１０ｅとは主管路１０６で接続されており、アーム用油圧シリンダ６のロッド引込側室６Ｂと、第１及び第２アーム用コントロールバルブ１０ｂ，１０ｅとは主管路１１６で接続されている。さらに、バケット用油圧シリンダ７のロッド押出側室７Ａと第１及び第２バケット用コントロールバルブ１０ａ，１０ｆとは主管路１０７で接続されており、バケット用油圧シリンダ７のロッド引込側室７Ｂと、第１及び第２バケット用コントロールバルブ１０ａ，１０ｆとは主管路１１７で接続されている。

一方、油圧ポンプ３ａ，３ｂは、これら油圧ポンプ３ａ，３ｂから吐出された圧油が導かれる吐出管路１０２と、一方側（図示左側）がこの吐出管路１０２に接続されフロント作業機１４(後述)側へと延設された共通の高圧配管である供給管路１００と、供給管路１００の他方側から分岐するようにそれぞれ接続される分岐管路１５０Ａ，１５０Ｂ，１５０Ｃを介し、それぞれ上記の主管路１０５，１０６，１０７に接続されている。

分岐管路１５０Ａ，１５０Ｂ，１５０Ｃのうちブーム用の分岐配管としての分岐管路１５０Ａは、供給管路１００のうち（分岐管路１５０Ａ〜Ｃの中では）最も上流側の部位より分岐している。また、アーム用の分岐配管としての分岐管路１５０Ｂは、供給管路１００のうち、上記ブーム用の分岐配管１５０Ａの分岐位置より下流側の部位より分岐している。この結果、残ったバケット用の分岐配管としての分岐管路１５０Ｃも、供給管路１００のうち、上記ブーム用の分岐配管１５０Ａの分岐位置より下流側より分岐している。

またこれら分岐管路１５０Ａ，１５０Ｂ，１５０Ｃには、油圧ポンプ３ａ，３ｂからブーム用油圧シリンダロッド押出側室５ａＡ，５ｂＡ、アーム用油圧シリンダロッド押出側室６Ａ、及びバケット用油圧シリンダロッド押出側室７Ａへの圧油の流れを所望の絞り量に制御する可変絞り２０１Ａ，２０２Ａ，２０３Ａをそれぞれ備えた、例えば圧力補償機能つき電磁比例弁からなるブーム用流入流量制御弁２０１、アーム用流入流量制御弁２０２、バケット用流入流量制御弁２０３がそれぞれ設けられている。このとき、ブーム用流入流量制御弁２０１は、前述した分岐管路１５０Ａが供給管路１００より分岐する分岐位置Ｄ１近傍に配設されており、アーム用流入流量制御弁２０２及びバケット用流入流量制御弁２０３は、分岐管路１５０Ｂ，１５０Ｃが供給管路１００より分岐する分岐位置Ｄ２近傍に配設されている。

そして、それら流入流量制御弁２０１，２０２，２０３より各油圧シリンダ５ａ，５ｂ，６，７側には、油圧ポンプ３ａ，３ｂからブーム用油圧シリンダロッド押出側室５ａＡ，５ｂＡ、アーム用油圧シリンダロッド押出側室６Ａ、及びバケット用油圧シリンダロッド押出側室７Ａへの圧油の流れを許容するとともにその逆の流れを遮断する逆止弁１５１Ａ，１５１Ｂ，１５１Ｃがそれぞれ設けられている。

また、油圧タンク２は、戻り油を油圧タンク２へと導くタンク管路１０３、一方側（図示左側）がこのタンク管路１０３に接続された低圧の排出管路（戻り油合流配管）１０１と、排出管路１０１の他方側から分岐するようにそれぞれ接続される分岐管路１５２Ａ(ブーム用戻り油合流配管)，分岐管路１５２Ｂ(アーム用戻り油合流配管)，１５２Ｃ(バケット用戻り油合流配管)を介し、それぞれ上記分岐管路１５０Ａ，１５０Ｂ，１５０Ｃのうち流入流量制御弁２０１，２０２，２０３及び逆止弁１５１Ａ，１５１Ｂ，１５１Ｃよりブーム用油圧シリンダ５ａ，５ｂ側、アーム用油圧シリンダ６側、及びバケット用油圧シリンダ７側の部分に分岐接続されている（なお、上記主管路１０６，１０７に直接接続されていてもよい）。

これら分岐管路１５２Ａ，１５２Ｂ，１５２Ｃには、ブーム用油圧シリンダロッド押出側室５ａＡ，５ｂＡ、アーム用油圧シリンダロッド押出側室６Ａ、バケット用油圧シリンダロッド押出側室７Ａから油圧タンク２への圧油の流れを所望の絞り量に制御する可変絞り２１１Ａ，２１２Ａ，２１３Ａをそれぞれ備えた、例えば電磁比例弁からなるブーム用流出流量制御弁２１１、アーム用流出流量制御弁２１２、バケット用流出流量制御弁２１３が設けられている。

このとき、ブーム用流出流量制御弁２１１は、分岐管路１５２Ａが排出管路１０１より分岐する分岐位置Ｅ１の近傍（分岐管路１５０Ａに分岐接続される分岐位置Ｆ１の近傍でもある）に配設されており、アーム用流出流量制御弁２１２は、分岐管路１５２Ｂが排出管路１０１より分岐する分岐位置Ｅ２の近傍（分岐管路１５０Ｂに分岐接続される分岐位置Ｆ２の近傍でもある）に配設されており、バケット用流出流量制御弁２１３は、分岐管路１５２Ｃが排出管路１０１より分岐する上記分岐位置Ｅ２（分岐管路１５０Ｃに分岐接続される分岐位置Ｆ３の近傍でもある）近傍に配設されている。

そして、以上のような３つの流入流量制御弁２０１，２０２，２０３、３つの逆止弁１５１Ａ，１５１Ｂ，１５１Ｃ、３つの流出流量制御弁２１１，２１２，２１３は、ブーム７５の上面（背面）に取り付けられた１つの制御弁装置１９０（後述の図２参照）の中に一括集中配置されている。

さらに、上記の供給管路１００（又は吐出管路１０２でもよい）からは管路１０４が分岐し、この管路１０４には、油圧ポンプ３ａ，３ｂから吐出された圧油のうち所望の量を可変絞り２０４Ａを介し供給管路１００に供給し、残りをタンク管路１０３を介し油圧タンク２に戻す、例えば圧力補償機能を備えた電磁比例弁からなるバイパス流量制御弁２０４が設けられている。なお、吐出管路１０２とタンク管路１０３との間には、高圧ラインである供給管路１００の最高圧力を規定するためのリリーフバルブ２０５が設けられている。
なお、油圧ポンプ１ａ，１ｂ，３ａ，３ｂ、コントロールバルブグループ１０、吐出管路１０２、タンク管路１０３、管路１０４、及びバイパス流量制御弁２０４、リリーフバルブ２０５等は、後述する図２に示すように車体１３に設けられており、油圧シリンダ５ａ，５ｂ，６，７、供給管路１００、排出管路１０１、分岐管路１５０Ａ〜Ｃ，１５２Ａ〜Ｃ、流入流量制御弁２０１，２０２，２０３、逆止弁１５１Ａ〜Ｃ、流出流量制御弁２１１，２１２，２１３は、フロント作業機１４に設けられている（図２も参照）。

なお、以上図１に示される構成において、高圧ラインである管路１００，１０２，１５０Ａ〜Ｃ、１０５〜１０７、１１５〜１１７等は、例えば複数本のホース（又は鋼管）でそれぞれ構成されている。それ以外の低圧ラインである管路１０１，１０３，１５２Ａ〜Ｃ等は複数本のホース（又は鋼管）とせずに大径の１本のホース（又は鋼管）とすることもできる。

図２は、以上のような油圧駆動装置の駆動対象である油圧ショベルの全体構造を表す側面図である。この図２において、この油圧ショベルは、いわゆるバックホウタイプ(バックホウ型)のものであり、走行装置（下部走行体）７９と、この走行装置７９の上部に旋回台軸受７８を介して旋回可能に設けた車体（旋回体）１３と、この車体１３に上下方向に回動可能に連結された多関節型のフロント作業機１４（車体１３に回動可能に連結されたブーム７５、このブーム７５に回動可能に連結されたアーム７６、及びこのアーム７６に接地状態で開口部が後方側へ向くように回動可能に連結されたバケット７７）とを備えている。

上述したブーム用油圧シリンダ５ａ，５ｂ、アーム用油圧シリンダ６、及びバケット用油圧シリンダ７は、それらブーム７５、アーム７６、及びバケット７７に図示するように装架されており、それぞれ伸長（又は縮短）動作により、ブーム上げ（ブーム下げ）、アームクラウド（アームダンプ）、及びバケットクラウド（バケットダンプ）を行うようになっている。

また、上部旋回体１３は、その内部に設けた旋回用油圧モータ（図示せず）により、上記旋回台軸受７８を介して下部走行体（走行装置）７９に対して旋回される。また走行装置７９には、左・右無限軌道履帯７９ａをそれぞれ駆動する左・右走行用油圧モータ７９ｂがそれぞれ設けられている。

図１に戻り、上記油圧駆動装置の制御装置として、コントローラ３１が設けられている。このコントローラ３１は、車体１３の運転席１３Ａに設けた操作レバー（入力手段）３２，３３から出力された操作信号を入力し、コントロールバルブ１０ａ〜ｆ、流入流量制御弁２０１〜２０３、流出流量制御弁２１１〜２１３、バイパス流量制御弁２０４に指令信号を出力する。操作レバー３２，３３は、それぞれ直交する２方向に動かされるようになっており、例えば操作レバー３２の各方向の操作により旋回用の操作信号とアーム用の操作信号が出力され、操作レバー３３の各方向の操作によりブーム用の操作信号及びバケット用の操作信号が出力されるようになっている。

図３は、このコントローラ３１の詳細機能のうち、操作レバー３２，３３の操作信号に応じてコントロールバルブ１０ａ〜１０ｆを制御する一般的な制御機能以外の、本実施の形態の要部である流入流量制御弁２０１〜２０３、流出流量制御弁２１１〜２１３、バイパス流量制御弁２０４に対する制御機能を表す機能ブロック図である。この図３に示すように、コントローラ３１は、ブーム用流入流量制御弁２０１の駆動信号演算器２３１と、アーム用流入流量制御弁２０２の駆動信号演算器２３２と、バケット用流入流量制御弁２０３の駆動信号演算器２３３と、ブーム用流出流量制御弁２１１の駆動信号演算器２４１と、アーム用流出流量制御弁２１２の駆動信号演算器２４２と、バケット用流出流量制御弁２１３の駆動信号演算器２４３と、バイパス流量制御弁２０４の駆動信号演算器２３４と、最大値選択部２３５とが備えられている。

各駆動信号演算器２３１，２３２，２３３，２４１，２４２，２４３，２３４は、対応する操作レバー３２，３３からの操作量信号Ｘを入力し、これに対応する各流量制御弁２０１，２０２，２０３，２１１，２１２，２１３，２０４への制御信号（ソレノイド部２０１Ｂ，２０２Ｂ，２０３Ｂ，２１１Ｂ，２１２Ｂ，２１３Ｂ，２０４Ｂへの駆動信号）Ｓを算出して、それぞれに出力する。このとき、各駆動信号演算器２３１，２３２，２３３，２４１，２４２，２４３，２３４は、予め操作レバーの操作量信号Ｘに応じた動作パターン（操作レバーの操作量信号Ｘと、各バルブの開口面積を開くためのソレノイド駆動信号Ｓの電流値とを関係づけたもの）を図３中に示すようなテーブルとしてそれぞれ記憶している。これら動作テーブルは、対応するアクチュエータの特性に応じて、操作量信号Ｘに対し操作者にとって最適なアクチュエータ動作特性となるように、操作量信号Ｘ−ソレノイド駆動信号Ｓ特性がそれぞれ設定されている。

すなわち、ブーム流入用駆動信号演算器２３１は、操作レバー３２からのブーム上げ操作量信号Ｘを入力し、図示テーブルに基づいてブーム用流入流量制御弁２０１への制御信号（ソレノイド部２０１Ｂへの駆動信号）Ｓを算出し出力する。アーム流入用駆動信号演算器２３２は、操作レバー３３からのアームクラウド操作量信号Ｘを入力し、図示テーブルに基づいてアーム用流入流量制御弁２０２への制御信号（ソレノイド部２０２Ｂへの駆動信号）Ｓを算出し出力する。バケット流入用駆動信号演算器２３３は、操作レバー３２からのバケットクラウド操作量信号Ｘを入力し、図示テーブルに基づいてバケット用流入流量制御弁２０３への制御信号（ソレノイド部２０３Ｂへの駆動信号）Ｓを算出し出力する。

またこのとき、操作レバー３２，３３からのブーム上げ操作量信号Ｘ、アームクラウド操作量信号Ｘ、バケットクラウド操作量信号Ｘのうち最大のものが最大値選択部２３５で選択された後にバイパス用駆動信号演算器２３４へ入力され、バイパス用駆動信号演算器２３４では、図示テーブルに基づいてバイパス流量制御弁２０４への制御信号（ソレノイド部２０４Ｂへの駆動信号）Ｓを算出し出力する。

また、ブーム流出用駆動信号演算器２４１は、操作レバー３２からのブーム下げ操作量信号Ｘを入力し、図示テーブルに基づいてブーム用流出流量制御弁２１１への制御信号（ソレノイド部２１１Ｂへの駆動信号）Ｓを算出し出力する。アム流出用駆動信号演算器２４２は、操作レバー３３からのアームダンプ操作量信号Ｘを入力し、図示テーブルに基づいてアーム用流出流量制御弁２１２への制御信号（ソレノイド部２１２Ｂへの駆動信号）Ｓを算出し出力する。バケット流出用駆動信号演算器２４３は、操作レバー３２からのバケットダンプ操作量信号Ｘを入力し、図示テーブルに基づいてバケット用流出流量制御弁２１３への制御信号（ソレノイド部２１３Ｂへの駆動信号）Ｓを算出し出力する。

次に、上記構成による本実施の形態の動作を説明する。

（１）ブーム上げ動作
操作者が例えば掘削のためにブーム上げを意図して操作レバー３２をブーム上げ操作すると、その操作量信号Ｘがブーム用コントロールバルブ１０ｃ，１０ｄにブーム上げ指令として入力され、スプールが対応する方向に切り換えられえる。これにより、油圧ポンプ１ａ，１ｂからの圧油が主管路１０５を介してブーム用油圧シリンダ５ａ，５ｂのロッド押出側室５ａＡ，５ｂＡに供給される。

一方、ブーム流入用駆動信号演算器２３１で、操作レバー３２のブーム上げ操作量信号Ｘに基づきブーム用流入流量制御弁２０１の駆動信号Ｓが算出され、そのソレノイド部２０１Ｂへ出力される。このときその他の操作信号（ブーム下げ操作量信号、アームクラウド・ダンプ操作量信号、バケットクラウド・ダンプ操作量信号）に基づき対応する各駆動信号演算器２３２，２４２，２３３，２４３で対応するソレノイド駆動信号Ｓが算出されるが、この場合他は無操作状態であるため、基準出力（バルブが開かない電流値。例えばほぼゼロ）が算出され出力される。そして、最大値選択部２３５において操作レバー３２，３３からのブーム上げ操作量信号Ｘ、アームクラウド操作量信号Ｘ、バケットクラウド操作量信号Ｘの最大値が選択されるが、上記のように他は無操作状態あることから、バイパス用駆動信号演算器２３４では、結局、操作レバー３２のブーム上げ操作量信号Ｘに基づきバイパス用流量制御弁２０４の駆動信号Ｓが算出され、そのソレノイド部２０４Ｂへ出力される。これらにより、油圧ポンプ３ａ，３ｂからの吐出流量をタンク２に戻すバイパス流量制御弁２０４が閉じ側に駆動されるとともに、ブーム用流入流量制御弁２０１が開き側に駆動され、油圧ポンプ３ａ，３ｂからの吐出流量が吐出管路１０２、供給管路１００、分岐管路１５０Ａ及びブーム用流入流量制御弁２０１を介してブーム用油圧シリンダ５ａ，５ｂのロッド押出側室５ａＡ，５ｂＡへ供給される。

以上により、油圧ポンプ１ａ，１ｂから吐出されブーム用コントロールバルブ１０ｃ，１０ｄを介した圧油流量に、油圧ポンプ３ａ，３ｂから吐出されブーム用流入流量制御弁２０１を介した圧油流量が合流し、これによって油圧ポンプ１ａ，１ｂ，３ａ，３ｂのポンプ吐出流量がブーム用油圧シリンダ５ａ，５ｂのロッド押出側室５ａＡ，５ｂＡへ流入することとなる。

このとき、ブーム用油圧シリンダ５ａ，５ｂのロッド引込側室５ａＢ，５ｂＢからの戻り油の流出流量は、シリンダロッド押出側室：ロッド引込側室の容積比が例えばおよそ２：１となっていることからロッド押出側室５ａＡ，５ｂＡへの流入流量の約１／２となる。したがって、上記流出流量は、ブーム用コントロールバルブ１０ｃ，１０ｄからの流入流量とほぼ同等であってそれらコントロールバルブ１０ｃ，１０ｄで許容できる量であることから、ロッド引込側室５ａＢ，５ｂＢより主管路１１５、及びコントロールバルブ１０ｃ，１０ｄのメータアウト絞り（図示せず）を介し、タンク２へ戻される。

（２）ブーム下げ動作
操作者が例えば掘削土を積み込むんだ後に掘削位置に戻るためにブーム下げを意図して操作レバー３２をブーム下げ操作すると、その操作量信号Ｘがブーム用コントロールバルブ１０ｃ，１０ｄにブーム下げ指令として入力され、スプールが対応する方向に切換えられえる。これにより、油圧ポンプ１ａ，１ｂからの圧油が主管路１１５を介してブーム用油圧シリンダ５ａ，５ｂのロッド引込側室５ａＢ，５ｂＢに供給される。

このとき、前述したロッド押出側室とロッド引込側室との容積比により、ロッド押出側室５ａＡ，５ｂＡからの流出流量は、ロッド引込側室５ａＢ，５ｂＢへの流入流量の約２倍となる。本実施の形態では、まず、そのその流出流量の一部（例えば約１／２）は、ロッド押出側室５ａＡ，５ｂＡより主管路１０５、及びコントロールバルブ１０ｃ，１０ｄのメータアウト絞り（図示せず）を介し、タンク２へ戻される。一方、ブーム流出用駆動信号演算器２４１で、操作レバー３２のブーム下げ操作量信号Ｘに基づきブーム用流出流量制御弁２１１の駆動信号Ｓが算出されてそのソレノイド部２１１Ｂへ出力され、またバイパス用駆動信号演算器２３４では入力される操作量信号Ｘ（この場合Ｘ＝０）に基づきバイパス用流量制御弁２０４の駆動信号Ｓが算出されてそのソレノイド部２０４Ｂへ出力される。これらにより、油圧ポンプ３ａ，３ｂからの吐出流量をタンク２に戻すバイパス流量制御弁２０４が開き側に駆動されるとともに、ブーム用流出流量制御弁２１１が開き側に駆動され、ブーム用油圧シリンダロッド押出側室５ａＡ，５ｂＡからの戻り油が分岐管路１５０Ａ、分岐管路１５２Ａ、ブーム用流出流量制御弁２１１、排出管路１０１、タンク管路１０３を介してタンク２へ排出される。

(３)アームクラウド動作
操作者が例えば掘削のためにアームクラウドを意図して操作レバー３３をアームクラウド操作すると、その操作量信号Ｘがアーム用コントロールバルブ１０ｂ，１０ｅにアームクラウド指令として入力され、スプールが対応する方向に切り換えられえる。これにより、油圧ポンプ１ａ，１ｂからの圧油が主管路１０６を介してアーム用油圧シリンダ６のロッド押出側室６Ａに供給される。

一方、アーム流入用駆動信号演算器２３２で、操作レバー３３のアームクラウド操作量信号Ｘに基づきアーム用流入流量制御弁２０２の駆動信号Ｓが算出され、そのソレノイド部２０２Ｂへ出力される。アームクラウド単独操作ではバイパス用駆動信号演算器２３４では、操作レバー３３のアームクラウド操作量信号Ｘに基づきバイパス用流量制御弁２０４の駆動信号Ｓが算出され、そのソレノイド部２０４Ｂへ出力される。これらにより、油圧ポンプ３ａ，３ｂからの吐出流量をタンク２に戻すバイパス流量制御弁２０４が閉じ側に駆動されるとともに、アーム用流入流量制御弁２０２が開き側に駆動され、油圧ポンプ３ａ，３ｂからの吐出流量が吐出管路１０２、供給管路１００、分岐管路１５０Ｂ及びアーム用流入流量制御弁２０２を介してアーム用油圧シリンダ６のロッド押出側室６Ａへ供給される。

以上により、油圧ポンプ１ａ，１ｂから吐出されアーム用コントロールバルブ１０ｂ，１０ｅを介した圧油流量に、油圧ポンプ３ａ，３ｂから吐出されアーム用流入流量制御弁２０２を介した圧油流量が合流し、これによって油圧ポンプ１ａ，１ｂ，３ａ，３ｂのポンプ吐出流量がアーム用油圧シリンダ６のロッド押出側室６Ａへ流入することとなる。

このとき、アーム用油圧シリンダ６のロッド引込側室６Ｂからの戻り油の流出流量は、例えばロッド押出側室６Ａへの流入流量の約１／２となる。したがって、上記流出流量は、アーム用コントロールバルブ１０ｂ，１０ｅからの流入流量とほぼ同等であってそれらコントロールバルブ１０ｂ，１０ｅで許容できる量であることから、ロッド引込側室６Ｂより主管路１１６、及びコントロールバルブ１０ｂ，１０ｅのメータアウト絞り（図示せず）を介し、タンク２へ戻される。

（４）アームダンプ動作
操作者が例えば掘削した土を積み込むためにアームダンプを意図して操作レバー３３をアームダンプ操作すると、その操作量信号Ｘがアーム用コントロールバルブ１０ｂ，１０ｅにアームダンプ指令として入力され、スプールが対応する方向に切換えられえる。これにより、油圧ポンプ１ａ，１ｂからの圧油が主管路１１６を介してアーム用油圧シリンダ６のロッド引込側室６Ｂに供給される。

このとき、前述したロッド押出側室とロッド引込側室との容積比により、ロッド押出側室６Ａからの流出流量は、ロッド引込側室６Ｂへの流入流量の約２倍となる。本実施の形態では、まず、そのその流出流量の一部（例えば約１／２）は、ロッド押出側室６Ｂより主管路１０６、及びコントロールバルブ１０ｂ，１０ｅのメータアウト絞り（図示せず）を介し、タンク２へ戻される。

一方、アーム流出用駆動信号演算器２４２で、操作レバー３３のアームダンプ操作量信号Ｘに基づきアーム用流出流量制御弁２１２の駆動信号Ｓが算出され、そのソレノイド部２１２Ｂへ出力される。そして、バイパス用駆動信号演算器２３４では、入力される操作量信号Ｘ（この場合Ｘ＝０）に基づきバイパス用流量制御弁２０４の駆動信号Ｓが算出され、そのソレノイド部２０４Ｂへ出力される。これらにより、油圧ポンプ３ａ，３ｂからの吐出流量をタンク２に戻すバイパス流量制御弁２０４が開き側に駆動されるとともに、アーム用流出流量制御弁２１２が開き側に駆動され、アーム用油圧シリンダ６のロッド押出側室６Ａからの戻り油が分岐管路１５０Ｂ、分岐管路１５２Ｂ、アーム用流出流量制御弁２１２、排出管路１０１、タンク管路１０３を介してタンクへ排出される。

以上により、アーム用油圧シリンダ６のロッド押出側室６Ａからの戻り油流量は、アーム用コントロールバルブ１０ｂ，１０ｅを介しタンクへ排出される圧油流量と、アーム用流出流量制御弁２１２を介しタンクへ排出される圧油流量とに分かれて、タンクへ排出されることとなる。

(５)バケットクラウド動作
操作者が例えば掘削のためにバケットクラウドを意図して操作レバー３２をバケットクラウド操作すると、その操作量信号Ｘがバケット用コントロールバルブ１０ａ，１０ｆにバケットクラウド指令として入力され、スプールが対応する方向に切り換えられえる。これにより、油圧ポンプ１ａ，１ｂからの圧油が主管路１０７を介してバケット用油圧シリンダ７のロッド押出側室７Ａに供給される。

一方、バケット流入用駆動信号演算器２３３で、操作レバー３２のバケットクラウド操作量信号Ｘに基づきバケット用流入流量制御弁２０３の駆動信号Ｓが算出され、そのソレノイド部２０３Ｂへ出力される。バケットクラウド単独操作ではバイパス用駆動信号演算器２３４では、操作レバー３３のバケットクラウド操作量信号Ｘに基づきバイパス用流量制御弁２０４の駆動信号Ｓが算出され、そのソレノイド部２０４Ｂへ出力される。これらにより、油圧ポンプ３ａ，３ｂからの吐出流量をタンク２に戻すバイパス流量制御弁２０４が閉じ側に駆動されるとともに、バケット用流入流量制御弁２０３が開き側に駆動され、油圧ポンプ３ａ，３ｂからの吐出流量が吐出管路１０２、供給管路１００、分岐管路１５０Ｃ及びバケット用流入流量制御弁２０３を介してバケット用油圧シリンダ７のロッド押出側室７Ａへ供給される。

以上により、油圧ポンプ１ａ，１ｂから吐出されバケット用コントロールバルブ１０ａ，１０ｆを介した圧油流量に、油圧ポンプ３ａ，３ｂから吐出されバケット用流入流量制御弁２０３を介した圧油流量が合流し、これによって油圧ポンプ１ａ，１ｂ，３ａ，３ｂのポンプ吐出流量がバケット用油圧シリンダ７のロッド押出側室７Ａへ流入する。このときのバケット用油圧シリンダ７のロッド引込側室６Ｂからの戻り油は、上記（３）同様、ロッド引込側室７Ｂより主管路１１７、及びコントロールバルブ１０ａ，１０ｆのメータアウト絞り（図示せず）を介し、タンク２へ戻される。

（６）バケットダンプ動作
操作者が例えば掘削した土をダンプ荷台上で放土するためにバケットダンプを意図して操作レバー３２をバケットダンプ操作すると、その操作量信号Ｘがバケット用コントロールバルブ１０ａ，１０ｆにバケットダンプ指令として入力され、スプールが対応する方向に切換えられえる。これにより、油圧ポンプ１ａ，１ｂからの圧油が主管路１１７を介してバケット用油圧シリンダ７のロッド引込側室７Ｂに供給される。

このとき、上記（４）同様、ロッド押出側室７Ａからの流出流量の一部は、ロッド押出側室７Ａより主管路１０７、及びコントロールバルブ１０ａ，１０ｆのメータアウト絞り（図示せず）を介し、タンク２へ戻される。その一方、バケット流出用駆動信号演算器２４３で、操作レバー３２のバケットダンプ操作量信号Ｘに基づきバケット用流出流量制御弁２１３の駆動信号Ｓが算出され、そのソレノイド部２１３Ｂへ出力される。そして、バイパス用駆動信号演算器２３４では、入力される操作量信号Ｘ（この例ではＸ＝０）に基づきバイパス用流量制御弁２０４の駆動信号Ｓが算出され、そのソレノイド部２０４Ｂへ出力される。これらにより、油圧ポンプ３ａ，３ｂからの吐出流量をタンク２に戻すバイパス流量制御弁２０４が開き側に駆動されるとともに、バケット用流出流量制御弁２１３が開き側に駆動され、バケット用油圧シリンダ７のロッド押出側室７Ａからの戻り油が分岐管路１５０Ｃ、分岐管路１５２Ｃ、バケット用流出流量制御弁２１３、排出管路１０１、タンク管路１０３を介してタンクへ排出される。

以上により、バケット用油圧シリンダ７のロッド押出側室７Ａからの戻り油流量は、バケット用コントロールバルブ１０ａ，１０ｆを介しタンクへ排出される圧油流量と、バケット用流出流量制御弁２１３を介しタンクへ排出される圧油流量とに分かれて、タンクへ排出されることとなる。

なお、上記は、ブーム上げ、ブーム下げ、アームクラウド、アームダンプ、バケットクラウド、バケットダンプのそれぞれ単独操作の場合を例にとって説明したが、複合操作の場合は、上記それぞれが同時に組み合わさって複合的な制御が行われることは言うまでもない。

以上説明したように、本実施の形態によれば、バックホウ型油圧ショベルの超大型機への大流量供給用としてコントロールバルブ１０ａ〜ｆを介さない圧油供給ルートを構成するに際し、油圧ポンプ３ａ，３ｂの吐出側に接続しフロント作業機１４側へと延設した共通の高圧配管である供給管路１００より、まずブーム用油圧シリンダ５ａ，５ｂの近傍部位にてブーム用油圧シリンダロッド押出側室５ａＡ，５ｂＡへの分岐管路１５０Ａを分岐させ、その後その分岐位置よりも下流側でアーム用油圧シリンダロッド押出側室６Ａへの分岐配管１５０Ｂを分岐させ、残りをバケット用油圧シリンダロッド押出側室７Ａへの分岐配管１５０Ｃとして構成する。そして、分岐配管１５０Ａ，１５０Ｂ，１５０Ｃのそれぞれに、ブーム用流入流量制御弁２０１、アーム用流入流量制御弁２０２、バケット用流入流量制御弁２０３を設けて供給管路１００から各油圧シリンダ５ａ，５ｂ，６，７への圧油の流れを制御する。

そして、ブーム上げ、アームクラウド、バケットクラウド動作を行うために各油圧シリンダ５ａ，５ｂ，６，７のロッド押出側室５ａＡ，５ｂＡ，６Ａ，７Ａに圧油を供給する場合には、通常の各コントロールバルブ１０ａ〜ｆを介した各油圧シリンダ５ａ，５ｂ，６，７のロッド押出側室５ａＡ，５ｂＡ，６Ａ，７Ａへの圧油供給に加え、油圧ポンプ３ａ，３ｂからの圧油を、各コントロールバルブ１０ａ〜ｆを介さずに各流入流量制御弁２０１〜２０３を介し上記コントロールバルブ１０ａ〜ｆを介した圧油の流れに合流させ、その圧油を各油圧シリンダ５ａ，５ｂ，６，７のロッド押出側室５ａＡ，５ｂＡ，６Ａ，７Ａに供給する。このときの戻り油は、各コントロールバルブ１０ａ〜ｆを介した経路のみでタンクへと排出される。一方、例えばブーム下げ、アームダンプ、バケットダンプ動作等を行うために各油圧シリンダ５ａ，５ｂ，６，７のロッド引込側室に圧油を供給する場合には、油圧ポンプ１ａ，１ｂから各コントロールバルブ１０ａ〜ｆを介して各油圧シリンダ５ａ，５ｂ，６，７のロッド引込側室５ａＢ，５ｂＢ，６Ｂ，７Ｂに圧油を供給する。

このように、各油圧シリンダ５ａ，５ｂ，６，７のロッド押出側室５ａＡ，５ｂＡ，６Ａ，７Ａとロッド引込側室５ａＢ，５ｂＢ，６Ｂ，７Ｂとの間の容積差を考慮して大流量供給のために追設するのをロッド押出側に係る分岐管路１５０Ａ〜Ｃの流入流量制御弁２０１，２０２，２０３だけとし、ロッド引込側流入流量制御弁を省略することにより、その分流量制御弁による圧力損失を低減でき、また流量制御弁を配置するための配管も省略できその圧力損失をもなくし、これによって油圧駆動装置全体の圧力損失をさらに低減することができる。さらに、この流量制御弁の数の削減により、各種配管の取り回しや各種機器の配置等のレイアウト、特に、油圧源としての油圧ポンプ３ａ，３ｂと各油圧シリンダ５ａ，５ｂ，６，７との間の油圧配管のレイアウトを簡素化することができる。

また、例えば油圧ショベルは、上記した超大型油圧ショベルのほかに、自重１５ｔ以下程度の小型油圧ショベル、自重２０ｔ以下程度の中型油圧ショベル、自重２５ｔ〜４０ｔ程度の大型油圧ショベル等がある。小型及び中型油圧ショベルは通常の日本国内の建設工事現場等を含む比較的広い用途に用いられるが、大型油圧ショベル及び超大型油圧ショベルは、大規模な掘削作業用であり、実際には外国の鉱山における鉱物採掘に用いられる場合が多い。このような大型油圧ショベル及び超大型油圧ショベルを日本国内の製造メーカから外国の顧客へ納入する際は、船舶による輸送となる。このため通常は、完成品である油圧ショベルとして輸送するのではなく、関連のあるモジュール(ユニット)ごとに分割した形で船積みし、現地にて陸揚げ後、組立を行って完成品とするのが通例である。一般に、油圧ショベルの油圧駆動装置は、油圧ポンプ、タンク、コントロールバルブ等を金属製の油圧配管及び可撓性材料製のホースにより接続して構成される。ホースは可撓性を備えているため、上記陸揚げ後の組立時にその両端を接続対象部の口金に実物あわせで容易に接続固定するようにできる。これに対して油圧配管は接続対象に対し溶接され一体構造物となるが、上記のような陸揚げ後の組立時に溶接を行おうとすると作業が非常に煩雑となり困難である。このため、極力、船積みする前に一定範囲の溶接を済ませブロック化した状態で輸送を行い、現地での溶接作業を少なくすることが好ましい。但し、このようなブロック化した状態とする場合、船積み時や製造メーカから港までの公道輸送を行うトラック積載時において所定の輸送制限が存在するため、なるべくワンブロックの小型化を図る必要がある。

本実施の形態においては、上記のようにしてロッド引込側流入流量制御弁を省略することにより、外国顧客向けに船積み陸揚げ後の溶接作業を極力少なくするために流入流量制御弁をブロック化するときに、その流量制御弁ユニットの小型化を図ることができる。したがって、船積み時又は製造メーカから港までの公道輸送を行うトラック積載時において所定の輸送制限を容易にクリアでき、輸送性を向上できるという効果もある。

また、本実施の形態においては、ブーム用油圧シリンダロッド押出側室５ａＡ，５ｂＡ、アーム用油圧シリンダロッド押出側室６Ａ、及びバケット用油圧シリンダロッド押出側室７Ａに接続される分岐管路１５０Ａ，１５０Ｂ，１５０Ｃより分岐して排出管路１０１に至る分岐管路１５２Ａ，１５２Ｂ，１５２Ｃを設け、これら管路１５２Ａ，１５２Ｂ,１５２Ｃに流出流量制御弁２１１，２１２，２１３を配置している。これにより、ブーム下げ、アームダンプ、バケットダンプ動作を行ったときにコントロールバルブ１０ａ，１０ｂ，１０ｅ，１０ｆを介し油圧シリンダ５ａ，５ｂ，６，７のロッド引込側室５ａＢ，５ｂＢ，６Ｂ，７Ｂに圧油が供給されたときのロッド押出側室５ａＡ，５ｂＡ，６Ａ，７Ａからの大流量戻り油の一部を、コントロールバルブ１０ａ，１０ｂ，１０ｅ，１０ｆを介さずに各流出流量制御弁２１１，２１２，２１３を介し油圧タンク２へ排出することができるので、フロント作業機１４の円滑な動作を確実に行うことができる。

本発明の第２の実施の形態を図４〜図６により説明する。この実施の形態は、上記第１の実施の形態とは異なるいわゆるローダタイプの超大型油圧ショベルに本発明を適用した場合の実施の形態である。

図４は、本実施の形態による油圧駆動装置の全体構成を、その制御装置と共に示した油圧回路図である。図１と同等の部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。図１において、この油圧駆動装置では、油圧シリンダとして、油圧ポンプ１ａ，１ｂからの吐出油が供給されるバケット開閉用油圧シリンダ８をさらに備えている。これに対応して、油圧ポンプ１ａは第１バケット開閉用コントロールバルブ１０ｇを介してバケット開閉用油圧シリンダ８に接続され、油圧ポンプ１ｂは、第２バケット開閉用コントロールバルブ１０ｈを介してバケット開閉用油圧シリンダ８に接続されており、これらコントロールバルブ１０ｇ，１０ｈは前述のコントロールバルブ１０ａ〜１０ｆとともにコントロールバルブグループ１０を構成している。そして、バケット開閉用油圧シリンダ８のロッド押出側室８Ａと、第１及び第２バケット開閉用コントロールバルブ１０ｇ，１０ｈとは主管路１０８で接続されており、バケット開閉用油圧シリンダ８のロッド引込側室８Ｂと、第１及び第２バケット開閉用コントロールバルブ１０ｇ，１０ｈとは主管路１１８で接続されている。

図５は、以上のような油圧駆動装置の駆動対象である油圧ショベルの全体構造を表す側面図である。前述の図２と同等の部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。この図５において、この油圧ショベルは、いわゆるローダタイプのものであり、多関節型のフロント作業機１４に備えられたバケット７７が接地状態で開口部が前方側へ向くように配置され、前述のバケット開閉用油圧シリンダ８がバケット７７に図示するように装架されている。そして、ブーム用油圧シリンダ５ａ，５ｂ、アーム用油圧シリンダ６、バケット用油圧シリンダ７、バケット開閉用油圧シリンダ８がそれぞれ伸長（又は縮短）動作により、ブーム上げ（又はブーム下げ）、アーム押し（又はアーム引き）、バケットクラウド（又はバケットダンプ）、バケット閉じ（バケット開き＝バケット基部７７Ａに対してバケット開き部７７Ｂを開く）を行うようになっている。

分岐管路１５０Ａ〜１５０Ｃのうちブーム用の分岐配管としての分岐管路１５０Ａは、上記第１の実施の形態同様、供給管路１００のうち最上流側から分岐し、残るアーム用の分岐配管としての分岐管路１５０Ｂ及びバケット用の分岐配管としての分岐管路１５０Ｃは、供給管路１００のうち、上記ブーム用の分岐配管１５０Ａの分岐位置より下流側で分岐している。

また、第１の実施の形態と同様、ブーム用流入流量制御弁２０１、アーム用流入流量制御弁２０２及びバケット用流入流量制御弁２０３は、前述の分岐位置Ｄ１近傍、Ｄ２近傍に配設されている。またブーム用流出流量制御弁２１１、アーム用流出流量制御弁２１２、バケット用流出流量制御弁２１３は、それぞれ分岐位置Ｅ１，Ｆ１の近傍、分岐位置Ｅ２，Ｆ２の近傍、分岐位置Ｅ２，Ｆ３の近傍に配設されている。それら流入流量制御弁２０１，２０２，２０３、逆止弁１５１Ａ，１５１Ｂ，１５１Ｃ、流出流量制御弁２１１，２１２，２１３は、ブーム７５の上面（背面）に取り付けられた１つの制御弁装置１９０の中に一括集中配置されている。そして、供給管路１００、排出管路１０１、分岐管路１５０Ａ〜Ｃ，１５２Ａ〜Ｃ、流入流量制御弁２０１，２０２，２０３、逆止弁１５１Ａ〜Ｃ、流出流量制御弁２１１，２１２，２１３は、フロント作業機１４に設けられている。

図４に戻り、上記油圧駆動装置の制御装置として設けられるコントローラ３１′は、操作レバー３２，３３及び別途追設された操作レバー３４から出力された操作信号を入力し、コントロールバルブ１０ａ〜ｈ、流入流量制御弁２０１，２０２，２０３、流出流量制御弁２１１，２１２，２１３、バイパス流量制御弁２０４に指令信号を出力する。

図６は、このコントローラ３１′の詳細機能のうち、操作レバー３２，３３，３４の操作信号に応じてコントロールバルブ１０ａ〜１０ｈを制御する一般的な制御機能以外の、本実施の形態の要部である流入流量制御弁２０１，２０２，２０３、流出流量制御弁２１１，２１２，２１３、バイパス流量制御弁２０４に対する制御機能を表す機能ブロック図である。この図６に示すように、コントローラ３１′は、上記第１の実施の形態のコントローラ３１と同様、ブーム用流入流量制御弁２０１の駆動信号演算器２３１と、アーム用流入流量制御弁２０２の駆動信号演算器２３２と、バケット用流入流量制御弁２０３の駆動信号演算器２３３と、ブーム用流出流量制御弁２１１の駆動信号演算器２４１と、アーム用流出流量制御弁２１２の駆動信号演算器２４２と、バケット用流出流量制御弁２１３の駆動信号演算器２４３と、バイパス流量制御弁２０４の駆動信号演算器２３４と、最大値選択部２３５とが備えられている。

ここで、本実施の形態では、アーム流入用駆動信号演算器２３２が、操作レバー３３からのアーム押し操作量信号Ｘを入力し、図示テーブルに基づいてアーム用流入流量制御弁２０２への制御信号（ソレノイド部２０２Ｂへの駆動信号）Ｓを算出し出力する。そして、操作レバー３２，３３からのブーム上げ操作量信号Ｘ、アーム押し操作量信号Ｘ、バケットクラウド操作量信号Ｘのうち最大のものが最大値選択部２３５で選択された後にバイパス用駆動信号演算器２３４へ入力され、バイパス用駆動信号演算器２３４でバイパス流量制御弁２０４への制御信号Ｓを算出し出力する。また、アーム流出用駆動信号演算器２４２は、操作レバー３３からのアーム引き操作量信号Ｘを入力し、図示テーブルに基づいてアーム用流出流量制御弁２１２への制御信号（ソレノイド部２１２Ｂへの駆動信号）Ｓを算出し出力する。

次に、上記構成による本実施の形態の動作について、以下説明する。
（１）ブーム上げ動作
（２）ブーム下げ動作
これら（１）（２）については、上記第１の実施の形態と同様であるので、説明を省略する。
（３）アーム押し動作
操作者が例えば掘削のためにアーム押しを意図して操作レバー３３をアーム押し操作すると、その操作量信号Ｘがアーム用コントロールバルブ１０ｂ，１０ｅにアーム押し指令として入力され、スプールが対応する方向に切り換えられえる。これにより、油圧ポンプ１ａ，１ｂからの圧油が主管路１０６を介してアーム用油圧シリンダ６のロッド押出側室６Ａに供給される。

一方、アーム流入用駆動信号演算器２３２で、操作レバー３３のアーム押し操作量信号Ｘに基づきアーム用流入流量制御弁２０２の駆動信号Ｓが算出され、そのソレノイド部２０２Ｂへ出力される。アーム押し単独操作ではバイパス用駆動信号演算器２３４では、操作レバー３３のアーム押し操作量信号Ｘに基づきバイパス用流量制御弁２０４の駆動信号Ｓが算出され、そのソレノイド部２０４Ｂへ出力される。これらにより、油圧ポンプ３ａ，３ｂからの吐出流量をタンク２に戻すバイパス流量制御弁２０４が閉じ側に駆動されるとともに、アーム用流入流量制御弁２０２が開き側に駆動され、油圧ポンプ３ａ，３ｂからの吐出流量が吐出管路１０２、供給管路１００、分岐管路１５０Ｂ及びアーム用流入流量制御弁２０２を介してアーム用油圧シリンダ６のロッド押出側室６Ａへ供給される。

以上により、油圧ポンプ１ａ，１ｂから吐出されアーム用コントロールバルブ１０ｂ，１０ｅを介した圧油流量に、油圧ポンプ３ａ，３ｂから吐出されアーム用流入流量制御弁２０２を介した圧油流量が合流し、これによって油圧ポンプ１ａ，１ｂ，３ａ，３ｂのポンプ吐出流量がアーム用油圧シリンダ６のロッド押出側室６Ａへ流入することとなる。

このとき、アーム用油圧シリンダ６のロッド引込側室６Ｂからの戻り油の流出流量は、例えばロッド押出側室６Ａへの流入流量の約１／２となる。したがって、上記流出流量は、アーム用コントロールバルブ１０ｂ，１０ｅからの流入流量とほぼ同等であってそれらコントロールバルブ１０ｂ，１０ｅで許容できる量であることから、ロッド引込側室６Ｂより主管路１１６、及びコントロールバルブ１０ｂ，１０ｅのメータアウト絞り（図示せず）を介し、タンク２へ戻される。
ク２へ戻される。

（４）アーム引き動作
また操作者が例えば放土後にアーム引きを意図して操作レバー３２をアーム引き操作すると、その操作量信号Ｘがアーム用コントロールバルブ１０ｂ，１０ｅにアーム引き指令として入力され、スプールが対応する方向に切換えられえる。これにより、油圧ポンプ１ａ，１ｂからの圧油が主管路１１６を介しアーム用油圧シリンダ６のロッド引込側室６Ｂに供給される。

このとき、前述したロッド押出側室とロッド引込側室との容積比により、ロッド押出側室６Ａからの流出流量は、ロッド引込側室６Ｂへの流入流量の約２倍となる。本実施の形態では、まず、そのその流出流量の一部（例えば約１／２）は、ロッド押出側室６Ｂより主管路１０６、及びコントロールバルブ１０ｂ，１０ｅのメータアウト絞り（図示せず）を介し、タンク２へ戻される。

一方、アーム流出用駆動信号演算器２４２で、操作レバー３３のアーム引き操作量信号Ｘに基づきアーム用流出流量制御弁２１２の駆動信号Ｓが算出され、そのソレノイド部２１２Ｂへ出力される。そして、バイパス用駆動信号演算器２３４では、入力される操作量信号Ｘ（この場合Ｘ＝０）に基づきバイパス用流量制御弁２０４の駆動信号Ｓが算出され、そのソレノイド部２０４Ｂへ出力される。これらにより、油圧ポンプ３ａ，３ｂからの吐出流量をタンク２に戻すバイパス流量制御弁２０４が開き側に駆動されるとともに、アーム用流出流量制御弁２１２が開き側に駆動され、アーム用油圧シリンダ６のロッド押出側室６Ａからの戻り油が分岐管路１５０Ｂ、分岐管路１５２Ｂ、アーム用流出流量制御弁２１２、排出管路１０１、タンク管路１０３を介してタンクへ排出される。

以上により、アーム用油圧シリンダ６のロッド押出側室６Ａからの戻り油流量は、アーム用コントロールバルブ１０ｂ，１０ｅを介しタンクへ排出される圧油流量と、アーム用流出流量制御弁２１２を介しタンクへ排出される圧油流量とに分かれて、タンクへ排出されることとなる。
（５）バケットクラウド動作
（６）バケットダンプ動作
これら（５）（６）についても、上記第１の実施の形態と同様であるので、説明を省略する。

なお、本実施の形態の適用対象であるローダタイプの油圧ショベルの場合、典型的な動作としては、まずフロント作業機１４を車体１３側に折り曲げて近づけた状態から、ブーム上げ・アーム押し・バケットクラウド動作によってフロント作業機前方側の土砂をバケット７７内にすくいこんだ後、そのままバケット７７を高く持ち上げてバケット開き部７７Ｂをバケット基部７７Ａに対して開き、例えば大型ダンプトラック内にバケット７７内の土砂を放土する。その後、バケット閉じ・バケットダンプ動作を行いつつさらにブーム下げ・アーム引き動作をほぼ同時に行い、フロント作業機１４を車体１３側に折り曲げた最初の状態に戻る。

ここで、前述の（１）〜（６）では、ブーム上げ、ブーム下げ、アーム押し、アーム引き、バケットクラウド、バケットダンプのそれぞれ単独操作の場合を例にとって説明したが、上記した典型的な動作を含め、複合操作の場合は、（１）〜（６）それぞれが同時に組み合わさって複合的な制御が行われることは言うまでもない。

本実施の形態によっても、上記第１の実施の形態と同様、流量制御弁による圧力損失を低減でき、また流量制御弁を配置するための配管も省略できその圧力損失をもなくし、これによって油圧駆動装置全体の圧力損失をさらに低減することができる。さらに、この流量制御弁の数の削減により、各種配管の取り回しや各種機器の配置等のレイアウト、特に、油圧源としての油圧ポンプ３ａ，３ｂと各油圧シリンダ５ａ，５ｂ，６，７との間の油圧配管のレイアウトを簡素化することができる。

本発明の第３の実施の形態を図７により説明する。

図７は、本実施の形態による油圧駆動装置の要部構成を表す油圧回路図である。上記第１及び第２の実施の形態と同等の部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。

上記第１及び第２の実施の形態では、容積比が相対的に大きいブーム用油圧シリンダロッド押出側室５ａＡ，５ｂＡ、アーム用油圧シリンダロッド押出側室６Ａ、及びバケット用油圧シリンダロッド押出側室７Ａに着目し、油圧ポンプ３ａ，３ｂからそれらロッド押出側室５ａＡ，５ｂＡ，６Ａ，７Ａへの圧油供給を制御するブーム用流入流量制御弁２０１、アーム用流入流量制御弁２０２、バケット用流入流量制御弁２０３を設けるとともに、ロッド押出側室５ａＡ，５ｂＡ，６Ａ，７Ａからの圧油排出を制御するブーム用流出流量制御弁２１１、アーム用流出流量制御弁２１２、バケット用流出流量制御弁２１３を設けたが、必ずしもこれに限られない。すなわち、ブーム用油圧シリンダロッド押出側室５ａＡ，５ｂＡ、アーム用油圧シリンダロッド押出側室６Ａ、バケット用油圧シリンダロッド押出側室７Ａへの圧油供給のみに配慮すればよい場合には流出流量制御弁２１１，２１２，２１３等（さらには管路１０１，１５２Ａ，１５２Ｂ，１５２Ｃ等）を省略して、対応するブーム用流入流量制御弁２０１、アーム用流入流量制御弁２０２、バケット用流入流量制御弁２０３のみを設ければ足りる。

この実施の形態は、上記のような技術思想を具現化した実施の形態であり、この例では、例えば第１の実施の形態のようなバックホウタイプの油圧ショベルや第２の実施の形態のようなローダタイプの油圧ショベルにおけるブーム用油圧シリンダ押出側室５ａＡ及び５ｂＡ（図示省略）への圧油供給について特に着目してブーム用流入流量制御弁２０１を設けたものである。なおこれに限られず、例えば上記ローダタイプの実施の形態の場合には、上記ブーム用流入流量制御弁２０１に代えて前述したアーム用流入流量制御弁２０２を設けてもよい。

本実施の形態においても、ロッド引込側室にも流入流量制御弁を設ける場合に比べれば少なくとも流量制御弁の数及びこれに係わる配管を低減・省略できるので、その限りにおいて、前述と同様の圧力損失低減及びレイアウト簡素化等の本発明本来の効果を得ることができる。

本発明の第４の実施の形態を図８により説明する。

図８は、本実施の形態による油圧駆動装置の要部構成を表す油圧回路図である。上記第１〜第３の実施の形態と同等の部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。

上記第３の実施の形態とは逆に、ロッド押出側室５ａＡ，５ｂＡ，６Ａ，７Ａからの圧油排出のみに配慮すればよい場合には、第１及び第２の実施の形態における流入流量制御弁２０１，２０２，２０３等、さらには油圧ポンプ３ａ，３ｂ、原動機４ｂ、管路１０２，１００，１０４，管路１５０Ａ，１５０Ｂ，１５０Ｃのうち流入流量制御弁２０１，２０２，２０３が設けられている部分、バイパス流量制御弁２０４、リリーフバルブ２０５等を省略し、流出流量制御弁２１１，２１２，２１３のみを設ければ足りる。

この実施の形態は、上記のような技術思想を具現化した実施の形態であり、この例では、例えば第１の実施の形態のようなバックホウタイプの油圧ショベルや第２の実施の形態のようなローダタイプの油圧ショベルにおけるブーム用油圧シリンダロッド押出側室５ａＡ及び５ｂＡ（図示省略）からの圧油排出について特に着目してブーム用流出流量制御弁２１１を設けたものである。なおこれに限られず、例えば上記ローダタイプの実施の形態の場合には、上記ブーム用流出流量制御弁２１１に代えて前述したアーム用流出流量制御弁２１２を設けてもよい。

本実施の形態においても、ロッド引込側室にも流出流量制御弁を設ける場合に比べれば少なくとも流量制御弁の数及びこれに係わる配管を低減・省略できるので、その限りにおいて、前述と同様の圧力損失低減及びレイアウト簡素化等の本発明本来の効果を得ることができる。

なお、上記第１〜第４の実施の形態において説明した各流量制御弁２０１，２０２，２０３は比較的圧力損失の少ないシート弁で構成することもできる。この構成例を図９及び図１０により説明する。図９は、上記のうち流量制御弁２０２を例にとって図１から抜き出して示した図であり、図１０は図９の構成に対応するシート弁の構成を示した図である。

すなわち、図１０において、ケーシング６０２に嵌装されたポペットからなる主弁（シート弁）６０３は、供給管路１００に連通した入口管路６２１と逆止弁を介し分岐管路１５０Ｂに接続された出口管路６３１とを連通・遮断するシート部６０３Ａと、出口管路６３１の圧力を受ける端面６０３Ｃと、端面６０３Ｃの反対側に設けられケーシング６０２との間に形成される背圧室６０４の圧力を受ける端面６０３Ｂと、入口管路６２１と背圧室６０４とを連通する絞りスリット６０３Ｄとを備えている。また、ケーシング６０２には、背圧室６０４と出口管路６３１とを連通するパイロット管路６０５が形成されており、このパイロット管路６０５上には、例えばコントローラからの指令信号６０１によりパイロット管路６０５の流量を調整する比例電磁弁からなる制御圧を制御する制御弁（可変絞り部）６０６が設けられている。

この構成において、入口管路６２１内の圧力は、絞りスリット６０３Ｄを介して背圧室６０４内に導かれており、この圧力により主弁６０３は図中下方に押圧され、シート部６０３Ａによって入口管路６２１と出口管路６３１とが遮断されている。ここで所望の指令信号６０１を制御弁６０６のソレノイド駆動部６０６ａに与え、制御弁６０６を開口すると、入口管路６２１内の流体は、絞りスリット６０３Ｄ、背圧室６０４、制御弁６０６、及びパイロット管路６０５を経て、出口管路６３１に流出する。この流れにより、絞りスリット６０３Ｄ及び制御弁６０６の絞り効果で背圧室６０４内の圧力は低下するので、端面６０３Ｂに作用する力よりも端面６０３Ａ及び端面６０３Ｅに作用する力の方が大きくなり、主弁６０３は図中上方に移動し、入口管路６２１の流体は、出口管路６３１に流出する。このとき、主弁６０３が上昇過多となると、絞りスリット６０３Ｄの絞り開度が大きくなることにより、背圧室６０４の圧力は上昇し主弁６０３を図中下方に移動させる。

このように、制御弁６０６の絞り開度に見合った絞りスリット６０３Ｄの絞り開度位置で、主弁６０３は留まることになるので、指令信号６０１に基づき、所望する入口管路６２１から出口管路６３１への流体流量が制御できることになる。

なお、上記以外の各流量制御弁（逆止弁機能を必要としない流量制御弁）２０４，２１１，２１２，２１３についても、上記同様のシート弁で構成することもできることはいうまでもない。

このとき、好ましくは、特に、各流量制御弁を、その主弁６０３の軸線ｋ（図１０参照）が略水平方向となるように配設する。先に述べた第１実施の形態の図２及び第２実施の形態の図５では、流量制御弁２０１〜２０３及び流出流量制御弁２１１〜２１３を備えた弁装置１９０において、その軸線方向ｋの一例を図示している。このような配置とすることにより、以下のような効果がある。すなわち、図２及び図５において、フロント作業機１４が紙面内方向に回動動作するときであっても、軸線方向ｋを図示のように略水平方向とすれば、その回動動作による加速度が主弁６０３の開閉動作の方向と直角方向となるので、開閉動作に影響を及ぼすのを防止できる。したがって、主弁６０３の円滑かつ確実な開閉動作を確保できる。

また、上記においては、電磁比例弁である制御弁６０６のソレノイド駆動部６０６Ａに指令信号を入力して制御弁６０６を切り換えることでパイロット管路６０５内に直接制御圧力としてのパイロット圧を生成したが、これに限られない。例えば、主弁６０３が大型化し駆動するために比較的大きなパイロット圧が必要となった場合等においては、さらに二次パイロット圧を生成する油圧パイロット式の切換弁を設け、制御弁６０６により生成した一次パイロット圧によってその切換弁を切り換え駆動して油圧源からのパイロット元圧を元に一次パイロット圧より大きな二次パイロット圧を生成し、この二次パイロット圧を制御圧力として主弁６０３側に導いて主弁６０３を切り換え駆動するようにしてもよい。

さらに、上記第１〜第３の実施の形態は本発明を油圧ショベルに適用した実施の形態であるが、これ以外の旋回体、走行体、及びフロント作業機を備えた建設機械に広く適用することができる。

本発明の第１の実施の形態による油圧駆動装置の全体構成を、その制御装置と共に示した油圧回路図である。 図１に示した油圧駆動装置の駆動対象である油圧ショベルの全体構造を表す側面図である。 図１に示したコントローラの詳細機能のうち、流入流量制御弁、流出流量制御弁、バイパス流量制御弁に対する制御機能を表す機能ブロック図である。 本発明の第２の実施の形態による油圧駆動装置の全体構成を、その制御装置と共に示した油圧回路図である。 図４に示した油圧駆動装置の駆動対象である油圧ショベルの全体構造を表す側面図である。 図４に示したコントローラの詳細機能のうち、流入流量制御弁、流出流量制御弁、バイパス流量制御弁に対する制御機能を表す機能ブロック図である。 本発明の第３の実施の形態による油圧駆動装置の構成を示した油圧回路図である。 本発明の第４の実施の形態による油圧駆動装置の構成を示した油圧回路図である。 図１から流量制御弁の１つを抜き出して示した図である。 流量制御弁をシート弁で構成した場合の説明図である。

符号の説明

１ａ，１ｂ 油圧ポンプ
２ タンク
３ａ，３ｂ 油圧ポンプ、
４ａ，４ｂ エンジン（原動機）
５ａ，５ｂ ブーム用油圧シリンダ
５ａＡ，５ｂＡ ロッド押出側室
５ａＢ，５ｂＢ ロッド引込側室
６ アーム用油圧シリンダ
６Ａ ロッド押出側室
６Ｂ ロッド引込側室
７ バケット用油圧シリンダ
７Ａ ロッド押出側室
７Ｂ ロッド引込側室
１０ａ〜ｆ コントロールバルブ
１３ 車体（旋回体）
１４ フロント作業機
７５ ブーム
７６ アーム
７７ バケット
７９ 走行装置（走行体）
２０１ ブーム用流入流量制御弁
２０２ アーム用流入流量制御弁
２０３ バケット用流入流量制御弁
２０４ バイパス流量制御弁
２１１ ブーム用流出流量制御弁
２１２ アーム用流出流量制御弁
２１３ バケット用流出流量制御弁
６０３ 主弁（シート弁）

Claims (11)

1. 建設機械における複数の油圧シリンダを駆動制御する建設機械の油圧駆動装置において、
   原動機によって駆動される第１の油圧ポンプ及び第２の油圧ポンプと、
   前記第１の油圧ポンプからの圧油を、前記複数の油圧シリンダのロッド押出側室とロッド引込側室に切替え供給する方向流量制御弁と、
   前記第２の油圧ポンプからの圧油を１つの共通配管からそれぞれ分岐して各油圧シリンダのロッド押出側室に供給する分岐配管に、それぞれ設けた流入流量制御弁と、
   前記共通配管とタンクとの接続配管に設けたバイパス流量制御弁と、
   操作指令信号を入力する入力手段と、
   前記入力手段からの操作指令信号に応じた制御量を演算し、この制御量によって前記流入流量制御弁及び前記バイパス流量制御弁を制御する制御手段と
   を備えたことを特徴とする建設機械の油圧駆動装置。
2. 建設機械における複数の油圧シリンダを駆動制御する建設機械の油圧駆動装置において、
   原動機によって駆動される第１の油圧ポンプ及び第２の油圧ポンプと、
   前記第１の油圧ポンプからの圧油を、前記複数の油圧シリンダのロッド押出側室とロッド引込側室に切替え供給する方向流量制御弁と、
   前記各油圧シリンダのロッド押出側室にそれぞれ接続した戻り油合流配管にそれぞれ設けた流出流量制御弁と、
   操作指令信号を入力する入力手段と、
   前記入力手段からの操作指令信号に応じた制御量を演算し、この制御量によって前記流出流量制御弁を制御する制御手段と
   を備えたことを特徴とする建設機械の油圧駆動装置。
3. 建設機械における複数の油圧シリンダを駆動制御する建設機械の油圧駆動装置において、
   原動機によって駆動される第１の油圧ポンプ及び第２の油圧ポンプと、
   前記第１の油圧ポンプからの圧油を、前記複数の油圧シリンダのロッド押出側室とロッド引込側室に切替え供給する方向流量制御弁と、
   前記第２の油圧ポンプからの圧油を１つの共通配管からそれぞれ分岐して各油圧シリンダのロッド押出側室に供給する分岐配管に、それぞれ設けた流入流量制御弁と、
   前記各分岐配管にそれぞれ接続した戻り油合流配管にそれぞれ設けた流出流量制御弁と、
   前記共通配管とタンクとの接続配管に設けたバイパス流量制御弁と、
   操作指令信号を入力する入力手段と、
   前記入力手段からの操作指令信号に応じた制御量を演算し、この制御量によって前記流入流量制御弁、前記流出流量制御弁、及び前記バイパス流量制御弁を制御する制御手段と
   を備えたことを特徴とする建設機械の油圧駆動装置。
4. 走行体と、この走行体の上部に旋回可能に設けた旋回体と、この旋回体に回動可能に連結されたブーム、このブームに回動可能に連結されたアーム、及びこのアームに回動可能に連結されたバケットからなる多関節型のフロント作業機とを有する建設機械に設けられ、
   前記ブーム、前記アーム、前記バケットをそれぞれ駆動するブーム用油圧シリンダ、アーム用油圧シリンダ、バケット用油圧シリンダと、
   前記旋回体に設けた少なくとも１つの油圧ポンプと、
   一方側が前記少なくとも１つの油圧ポンプの吐出側に接続され、他方側が前記フロント作業機側へ延設された共通の高圧配管と、
   この共通の高圧配管より分岐し、反対側が前記ブーム用油圧シリンダのロッド押出側室へ接続されたブーム用の分岐配管と、
   このブーム用の分岐配管の前記共通の高圧配管からの分岐位置近傍に設けられ、前記共通の高圧配管より前記ブーム用油圧シリンダのロッド押出側室へ供給される圧油の流れを制御するブーム用流入流量制御弁と、
   前記共通の高圧配管の前記ブーム用の分岐配管の分岐位置より下流側より分岐し、反対側が前記アーム用油圧シリンダのロッド押出側室へ接続されたアーム用の分岐配管と、
   このアーム用の分岐配管の前記共通の高圧配管からの分岐位置近傍に設けられ、前記共通の高圧配管より前記アーム用油圧シリンダのロッド押出側室へ供給される圧油の流れを制御するアーム用流入流量制御弁と、
   前記共通の高圧配管の前記ブーム用の分岐配管の分岐位置より下流側より分岐し、反対側が前記バケット用油圧シリンダのロッド押出側室へ接続されたバケット用の分岐配管と、
   このバケット用の分岐配管の前記共通の高圧配管からの分岐位置近傍に設けられ、前記共通の高圧配管より前記バケット用油圧シリンダのロッド押出側室へ供給される圧油の流れを制御するバケット用流入流量制御弁と
   を備えることを特徴とする建設機械の油圧駆動装置。
5. 請求項４記載の建設機械の油圧駆動装置において、
   すべての流入流量制御弁を、１つの制御弁装置内に一括集中配置したことを特徴とする建設機械の油圧駆動装置。
6. 請求項４記載の建設機械の油圧駆動装置において、
   前記ブーム用の分岐配管における前記ブーム用流入流量制御弁より前記ブーム用油圧シリンダ側より分岐し反対側が油圧タンクに接続されたブーム用戻り油合流配管、及びこのブーム用戻り油合流配管の前記ブーム用の分岐配管からの分岐位置近傍に設けられ前記ブーム用油圧シリンダより前記油圧タンクへ排出される圧油の流れを制御するブーム用流出流量制御弁と；
   前記アーム用の分岐配管における前記アーム用流入流量制御弁より前記アーム用油圧シリンダ側より分岐し反対側が油圧タンクに接続されたアーム用戻り油合流配管、及びこのアーム用戻り油合流配管の前記アーム用の分岐配管からの分岐位置近傍に設けられ前記アーム用油圧シリンダより前記油圧タンクへ排出される圧油の流れを制御するアーム用流出流量制御弁と；
   前記バケット用の分岐配管における前記バケット用流入流量制御弁より前記バケット用油圧シリンダ側より分岐し反対側が油圧タンクに接続されたバケット用戻り油合流配管、及びこのバケット用戻り油合流配管の前記バケット用の分岐配管からの分岐位置近傍に設けられ前記バケット用油圧シリンダより前記油圧タンクへ排出される圧油の流れを制御するバケット用流出流量制御弁と；の３組のうち、
   少なくとも１組を備えることを特徴とする建設機械の油圧駆動装置。
7. 請求項６記載の建設機械の油圧駆動装置において、
   すべての流入流量制御弁及び流出流量制御弁を、１つの制御弁装置内に一括集中配置したことを特徴とする建設機械の油圧駆動装置。
8. 請求項５または７に記載の建設機械の油圧駆動装置において、
   前記１つの制御弁装置を、前記ブームの上部に設けたことを特徴とする建設機械の油圧駆動装置。
9. 請求項１乃至８のいずれかに記載の建設機械の油圧駆動装置において、
   前記各油圧シリンダのロッド押出側室に供給する分岐配管には、逆止弁を備えたことを特徴とする建設機械の油圧駆動装置。
10. 請求項１乃至９のいずれかに記載の建設機械の油圧駆動装置において、
    前記流入流量制御弁、前記流出流量制御弁、前記バイパス流量制御弁のうち少なくとも１つは、シート弁で構成したことを特徴とする建設機械の油圧駆動装置。
11. 請求項１０記載の建設機械の油圧駆動装置において、
    前記シート弁は、その軸線が略水平方向となるように配置したことを特徴とする建設機械の油圧駆動装置。
    

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