JP2006118592A - 作業機の油圧ポンプ制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 従来の作業機の油圧ポンプ制御装置は、油圧回路内部の状態を変更することによって各部の圧油の流量を変化させるものであり、油圧ポンプの出力自体をアタッチメントの種類に応じて変化させるものではなかった。
即ち、油圧ポンプの出力を変化させることによって圧油の流量を根本的に変化させるものではないため、アタッチメントによっては十分な圧油を供給できない場合があった。
そのため、建造物のコンクリート等を砕く破砕機には、圧油の流量を多くして対応する必要があるが、単に油圧回路を変更するだけでは対応できない場合があった。
【解決手段】 油圧ポンプを駆動する可変速の電動モータ３０１に供給する電力の電圧を、破砕機用アクチュエータ１０６（所定のアクチュエータ）を駆動させる場合に、電動モータ３０１の回転速度を増速させる。
【選択図】図３

Description

本発明は、変速可能な電動モータで駆動される油圧ポンプの圧油で、複数のアクチュエータを作動するための作業機の油圧ポンプ制御装置に関するものである。

従来より、下記特許文献１に示すような技術は公知となっている。
この特許文献１には、油圧ポンプの圧油によって、作業機に取り付けられたバケット等のアタッチメントのアクチュエータを作動させる技術について記載されている。
具体的には、作業機に取り付けられたアタッチメントの特性に応じて、油圧回路をワンタッチで容易に変更する技術について記載されている。
これにより、アタッチメントに対して適切な油圧回路を容易に構成することが可能となる。
即ち、アタッチメントを作動させるために必要な圧油の流量を、油圧回路の変更によって変化させるものである。
実開平０６−１２５５９号公報

しかしながら、上記公報に記載される技術は、油圧回路の流路を変更することによって各部の圧油の流量を変化させるものであり、油圧ポンプの出力自体をアタッチメントの種類に応じて変化させるものではなかった。
つまり、上記公報に記載される技術は、油圧ポンプの出力を変化させることによって圧油の流量を根本的に変化させるものではないため、アタッチメントによっては十分な圧油を供給できない場合があった。
例えば、建造物のコンクリート等を砕く破砕機（所謂、クラッシャー）は、破砕機を装着する本機の大小に関わらず、コンクリートを砕くための力は一定量以上必要である。
従って、本機が小型になるほど破砕機用アクチュエータの容量は他のアタッチメントのアクチュエータの容量に比べて大きくする必要があり、単に油圧回路の圧力等を変更するだけでは対応できない場合があった。
そこで、本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、油圧ポンプの動力源である電動モータの出力を変化させることによって、アタッチメントに応じて油圧ポンプの出力を調節する作業機の油圧ポンプ制御装置を提供することである。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

請求項１においては、変速可能な電動モータで駆動される油圧ポンプの圧油で複数のアクチュエータを作動する作業機の油圧ポンプ制御装置であって、予め定められた所定のアクチュエータを駆動操作した時に、上記電動モータの回転速度を増速させるように構成したものである。

請求項２においては、複数のバッテリの接続を並列接続又は直列接続に切り換えることによって、前記電動モータを可変速させるものである。

請求項３においては、前記所定のアクチュエータへの圧油の送油を切り換えるための切換弁に、切換操作を検知する検知手段を設け、該検知手段により、前記複数のバッテリの接続を並列接続又は直列接続に切り換えるものである。

請求項４においては、前記電動モータの回転速度を増速させる状態を解除するための解除手段を設けるものである。

請求項５においては、前記解除手段を前記所定のアクチュエータへの圧油の送油の切換操作を検知する検知手段に対して直列に設けるものである。

請求項６においては、任意増速スイッチを前記検知手段に対して並列に設けるものである。

請求項７においては、前記任意増速スイッチを操作部に設けるものである。

請求項８においては、前記所定のアクチュエータと、該所定のアクチュエータ用の切換弁とを接続する油路に増速解除用油圧スイッチを設け、該増速解除用油圧スイッチを、前記検知手段に対して直列に設けるものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

請求項１の構成により、所定のアクチュエータを駆動させる場合に、電動モータを増速させることで、油圧ポンプの圧油の送出量を増加させることが可能となるので、電動モータを増速させて急激に圧油の流量を増加させることによって、大容量のアクチュエータ等を素早く動作させることが可能なる。

請求項２の構成により、簡単な構成で容易に電動モータの回転数を変更することが可能となり、その製作も容易に行える。

請求項３の構成により、従来からある切換弁に対して、その切換弁に連動する切換弁連動スイッチを設けるのみで容易に構成することが可能となり、しかも低コストで電動モータを増速させる構成を実現することが可能となる。

請求項４の構成により、切換弁連動スイッチが「入」の状態であっても、解除スイッチを「切」とすることで、容易に電動モータを増速させる状態を解除することが可能となる。

請求項５の構成により、簡単な構成で上記解除スイッチの機能を果たす回路を実現することが可能となる。

請求項６の構成により、切換弁連動スイッチが「入」の状態とならなくとも、任意増速スイッチを「入」の状態とすることで電動モータを増速させることが可能となる。
即ち、操作者が所望するタイミングで電動モータを増速させて、油圧回路内の圧油の流量を増加させることが可能となる。

請求項７の構成により、作業者は作業しながら任意増速スイッチを操作することが可能となるので、容易に電動モータを変速することができる。
例えば、操作用のレバーに任意増速スイッチを設けることで、該レバーを把持した状態で、該任意増速スイッチを容易に操作することが可能となる。

請求項８の構成により、アタッチメントが過負荷の状態となっても、電動モータの増速を解除することで、該アタッチメント用のアクチュエータへの圧油の流量を減らして、過負荷の状態を解消することが可能となる。
また、この過負荷時に、リリーフ弁２２１・２２２等から逃げる圧油によって発生するエネルギーロスも軽減することが可能となる。

以下、添付図面を参照しながら、本発明を実施するための最良の形態について説明し、本発明の理解に供する。尚、以下の本発明を実施するための最良の形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
図１は本発明の作業機の油圧ポンプ制御装置を採用する作業機の概略構成図、図２は本発明の作業機の油圧ポンプ制御装置における油圧回路図、図３は本発明の作業機の油圧ポンプ制御装置における電気回路図（並列接続）、図４は本発明の作業機の油圧ポンプ制御装置における油圧回路図、図５は本発明の作業機の油圧ポンプ制御装置における電気回路図（直列接続）、図６は本発明の作業機の油圧ポンプ制御装置における電気回路図（解除スイッチ３０５を設けた場合）、図７は本発明の作業機の油圧ポンプ制御装置における電気回路図（任意増速スイッチ３０６を設けた場合）、図８は任意増速スイッチを操作部４のレバーに設けた場合の一例図、図９は本発明の作業機の油圧ポンプ制御装置における油圧回路図（増速解除用油圧スイッチ３０７）、である。

＜作業機の概略構成図＞
先ず、本発明の作業機の油圧ポンプ制御装置を採用する作業機の一例として、図１に示すようなバッテリ駆動式の旋回式作業機１００に破砕機６を取り付けた場合の概略構成について説明する。
尚、ここでは下部にクローラ式の走行装置１を具備する旋回式作業機１００について説明するが、ホイール式の走行装置１であってもよい。
先ず、旋回式作業機１００の下部には、クローラ式の走行装置１が設けられる。
この走行装置１は、その左右両側にクローラベルト１４ｐ・１４ｑが巻回される２つの走行体１８ｐ・１８ｑが設けられる。
尚、図１に示すように、同一の機能を有する部材等が左右対称に設けられる場合に、右側の部材の符号の末尾に「ｐ」を振り、左側の部材の符号の末尾に「ｑ」を付すものとする。
また、この走行装置１において２つの走行体１８ｐ・１８ｑの間の前方下部には以下で詳述するブレード５が設けられ、走行装置１の上部には旋回装置（不図示）を介して上部旋回体１９が設けられる。
この上部旋回体１９の後方上部側には座席３が設けられ、座席３の前方には旋回式作業機１００の操作用レバーや操作スイッチ群等の操作部４が設けられている。
尚、以下の説明においては便宜上、ブレード５側を「前方」、座席３側を「後方」として説明する。

＜作業アタッチメント２１、ブレード５＞
また、上部旋回体１９の前方側には、作業アタッチメント２１が設けられている。
この作業アタッチメント２１は、上部旋回体１９の前方下部に設けられるブームブラケット２０に枢支されるブーム８と、該ブーム８の先端に枢支されるアーム７と、該アーム７の先端に枢支される破砕機６と、これらを各々駆動するための油圧シリンダ９ａ・９ｂ等で構成される。
したがって、作業アタッチメント２１は、油圧シリンダ９ａ・９ｂに圧油が送油されることによって駆動される構成となっている。
この作業アタッチメント２１のうち、アーム７の先端部分に取り付けられる破砕機６は他のアタッチメント（例えば、バケット等）に取り換え可能であるが、ここではアーム７に破砕機６を取り付けた場合について説明する。
また、ブレード５の後方側の面の左右両側には、ブレード５を支持するための支持部材２３ｐ・２３ｑの一端が固設されており、他端側は走行装置１に上下方向に揺動自在に接続されている。
上記支持部材２３ｐ・２３ｑの間でブレード５の中央部分には、伸縮によってブレード５を上下方向に揺動するための油圧シリンダ２２のピストン２４の一端が接続されている。

＜油圧ポンプ制御装置＞
上述において、作業アタッチメント２１の各部を作動させるための油圧シリンダ９ａ・９ｂ等の油圧回路に圧油を送出するための油圧ポンプ、該油圧ポンプを駆動するための電動モータ、及び該電動モータを駆動するための電気回路等の油圧ポンプ制御装置は、上記旋回式作業機１００の内部に設けられている。
この油圧ポンプ制御装置とは、例えば、図２に示すように直接的にアクチュエータを作動するための油圧回路と、図３に示すように油圧回路における油圧ポンプを駆動するための電気回路との組み合わせで実現されるものである。
この油圧ポンプ制御装置については、図２以降で示す上記油圧回路と上記電気回路との関わりを示した回路図を用いて説明する。
尚、紙面の関係上、図２は主として油圧回路と油圧ポンプについて示しており、図３は主として該油圧ポンプの駆動源である電動モータと該電動モータを駆動するための電気回路を示している。
また、図２と図３との関係に関しては、図２に示す油圧ポンプが図３に示す電動モータによって駆動されている関係となっている。

＜油圧回路＞
ここで、図２を用いて、上述した油圧回路２００について図２を用いて説明する。
先ず、油圧回路２００に圧油を送出する第１の油圧ポンプ２０１及び第２の油圧ポンプ２０２が設けられており、両油圧ポンプとも電動モータ３０１（図３参照）によって駆動されて圧油を油圧回路２００に送出するものである。
先ず、第１の油圧ポンプ２０１の吐出油路２０３には、上流側より下流側へ向って順に、上部旋回体１９の旋回用アクチュエータ切換弁２１１、アーム用切換弁２１２、左側走行体用切換弁２１３ｐ、破砕機用切換弁２１４、が途中合流点２１８を介してタンデム接続される構成となっている。
尚、ここでは破砕機用切換弁２１４は破砕機６の動作を切り換えるものであるが、他のアタッチメントが旋回式作業機１００に設けられる場合には、その設けられるアタッチメントに因んだ名称としても良い。例えば、破砕機６の替わりに掴み機を設ける場合には、掴み機用切換弁２１４という名称としても良い。
また、吐出油路２０３の最上流側には分岐を設け、第１の油圧ポンプ２０１の出力油圧を設定するリリーフ弁２２１が接続されている
尚、該リリーフ弁２２１の下流側は作動油タンク（オイルパン）２０９に接続される。
次に、第２の油圧ポンプ２０２の吐出油路２０４には、上流側より下流側へ向って順に、ブーム用切換弁２１６、ブームブラケット２０の方向を変化させるためのチルト用切換弁２１５、右側走行体用切換弁２１３ｑ、破砕機用切換弁２１４、が途中合流点２１８を介してタンデム接続される構成となっている。
また、吐出油路２０４の最上流側には分岐を設け、第２の油圧ポンプ２０２の出力油圧を設定するリリーフ弁２２２が接続されている。
尚、該リリーフ弁２２２の下流側は作動油タンク（オイルパン）２０９に接続される。

＜分岐点＞
また、吐出油路２０３における旋回用アクチュエータ切換弁２１１の上流側には、分岐点２０５が設けられており、該分岐点２０５を基点にして吐出油路２０３ａが設けられる。
他方、吐出油路２０４におけるブーム用切換弁２１６の上流側には、分岐点２０６が設けられており、該分岐点２０６を基点にして吐出油路２０４ａが設けられる。

＜合流点＞
上記吐出油路２０３ａと上記吐出油路２０４ａとは、図２に示すように、互いに各々の油路上の逆止弁２０７と逆止弁２０８とを介して合流点２１７にて合流し、破砕機用切換弁２１４に接続される構成となっている。
即ち、合流点２１７で合流した吐出油路２０３ａ・２０４ａの圧油は、破砕機用切換弁２１４に流入可能な構成となっている
したがって、破砕機６の破砕機用アクチュエータ１０６には、吐出油路２０３ａ・２０４ａの２つの油路から圧油が流入可能となって、一方の油路が他のアクチュエーターで使用されて不足すると、他方の油路から圧油を供給できるようにしている。
他方、上記吐出油路２０３は、旋回用アクチュエータ切換弁２１１、アーム用切換弁２１２、左側走行体用切換弁２１３ｐを通過して合流点２１８へ達する。
また、上記吐出油路２０４は、ブーム用切換弁２１６、チルト用切換弁２１５、右側走行体用切換弁２１３ｑを通過して合流点２１８へ達する。

＜各切換弁；旋回用等＞
旋回用アクチュエータ切換弁２１１、アーム用切換弁２１２、チルト用切換弁２１５
及びブーム用切換弁２１６の各々は、図２に示すように、同一の６ポート３位置切換の方向制御弁で構成され、油の流れを「順方向」、「中立」、「逆方向」のいずれかの状態に切り換えるものである。
尚、図２においては、上記全ての切換弁が「中立」となっている場合を示している。
旋回用アクチュエータ切換弁２１１の２次側のポートには、上部旋回体１９を旋回するための旋回用アクチュエータ１１９に接続される。
アーム用切換弁２１２の２次側のポートには、アーム７を揺動するためのアーム用アクチュエータ１０７に接続される。
チルト用切換弁２１５の２次側のポートには、ブームブラケット２０を揺動するためのチルト用アクチュエータ１２０に接続される。
ブーム用切換弁２１６の２次側のポートには、ブーム８を揺動するためのブーム用アクチュエータ１０８に接続される。
また、各アクチュエータに接続される管には、図２に示すように各々リリーフ弁が接続されており、過負荷防止の役割を担っている。

＜各切換弁；走行体用＞
また、左側走行体用切換弁２１３ｐ、右側走行体用切換弁２１３ｑの各々は、図２に示すように、同一の６ポート３位置切換の方向制御弁で構成され、油の流れを「順方向」、「中立」、「逆方向」のいずれかの状態に切り換えるものである。
左側走行体用切換弁２１３ｐの２次側のポートには、走行体１８ｐを駆動するための左側走行体用アクチュエータ１１８ｐが接続される。
右側走行体用切換弁２１３ｑの２次側のポートには、走行体１８ｑを駆動するための右側走行体用アクチュエータ１１８ｑが接続される。
また、左側走行体用切換弁２１３ｐと右側走行体用切換弁２１３ｑの切換弁が、上述した旋回用アクチュエータ切換弁２１１等の切換弁と異なる点は、「中立」の状態において油圧モータの入力側と出力側が連通されている点である。
このように構成されているので、左側走行体用切換弁２１３ｐ、右側走行体用切換弁２１３ｑが「中立」となると、対応する走行体用アクチュエータが空回り可能となる。
また、各アクチュエータに接続される管には、図２に示すように各々リリーフ弁が接続されており、過負荷防止の役割を担っている。

＜破砕機用切換弁２１４＞
破砕機用切換弁２１４は、既に上述した旋回用アクチュエータ切換弁２１１と同一の６ポート３位置切換の方向制御弁で構成されている。
破砕機用切換弁２１４の２次側のポートには、破砕機６を駆動するための破砕機用アクチュエータ１０６に接続される。
また、破砕機用切換弁２１４のスプールには、ロッド状の操作位置の検知部２１４ａが連設されている。
この検知部２１４ａの中立位置に相当する中央部には図２に示すように凹部が設けられており、この凹部には検知手段の一例であるスイッチ２１４ｂの接片が当接して中立位置を検知できるようにしている。
このスイッチ２１４ｂは、検知部２１４ａの凹部に嵌った場合に「切」となり、他方凹部以外においては「入」となるものである。
更に、スイッチ２１４ｂが凹部に嵌る状態（即ち、スイッチ２１４ｂが「切」となる状態）は、破砕機用切換弁２１４が「中立」となる状態に対応している。
即ち、スイッチ２１４ｂは、所定のアクチュエータ（例えば、破砕機用アクチュエータ１０６）を操作するための切換弁（例えば、破砕機用切換弁２１４）に連動する切換弁連動スイッチの一例である。
また、該スイッチ２１４ｂは、後述する電気回路の端子（図３参照）に接続されている。
但し、本実施例では凹部で検知する構成としているが突部であってもよい。
また、上記検知手段はスイッチ２１４ｂで中立位置を検知しているが、近接センサや磁気センサ等と、トランジスタやＦＥＴ等の半導体よりなるスイッチング素子を用いた検知手段やリレー等を用いることも可能である。その他、中立以外の位置を検知する構成とすることも可能である。

＜電気回路＞
次に、上述した第１の油圧ポンプ２０１、第２の油圧ポンプ２０２を駆動するための電動モータ３０１や、上記破砕機用切換弁２１４に連動するスイッチ２１４ｂが接続される電気回路３００について図３に示す回路図を用いて説明する。
この電気回路３００は、主として、電動モータ３０１、スイッチ３０２、第１のバッテリ３１１、第２のバッテリ３１２、第１のコイル３２１、第２のコイル３２２、第１のＣ接点スイッチ３０３、第２のＣ接点スイッチ３０４等の回路部材を具備して構成されている。
尚、第１のコイル３２１と第１のＣ接点スイッチ３０３とにより第一のリレー、第２のコイル３２２と第２のＣ接点スイッチ３０４とにより第二のリレーとして構成することもできる。
第１のバッテリ３１１のプラス側には、上記スイッチ２１４ｂからの２本の出力線のうち１線が接続されている（分岐点３３２）。
更に、第１のバッテリ３１１のプラス側は、スイッチ３０２を介して電動モータ３０１に接続されている。
即ち、スイッチ３０２は、電動モータ３０１への電力供給の「入」・「切」を行うためのものである。
また、第１のバッテリ３１１のマイナス側は、分岐点３３４で分岐され、一方は第１のＣ接点スイッチ３０３の共通端子（ＣＯＭ端子）に接続され、他方は２つのコイル３２１・３２２の連結点３３１に接続される。
コイル３２１・３２２各々において、連結点３３１で接続されない他端側は、連結点３３３で連結され、連結点３３３には、上記スイッチ２１４ｂからの２本の出力線のうち残る１線が接続される。
また、第２のバッテリ３１２のマイナス側は電動モータ３０１に接続され、第２のバッテリ３１２のプラス側は第２のＣ接点スイッチ３０４の共通端子（ＣＯＭ端子）に接続される。

＜Ｃ接点スイッチ＞
また、２つのＣ接点スイッチにおいて、共通端子以外の残る２つの端子を、図３に示すように、並列接続端子３０３ｐ・３０４ｐ、直列接続端子３０３ｓ・３０４ｓと定義して以下のように接続する。
第１のＣ接点スイッチ３０３の並列接続端子３０３ｐは、第２のバッテリ３１２のマイナス側に接続する（分岐点３３６）。
また、第２のＣ接点スイッチ３０４の並列接続端子３０４ｐは、第１のバッテリ３１１のプラス側に接続する（分岐点３３５）。
他方、第１のＣ接点スイッチ３０３の直列接続端子３０３ｓと第２のＣ接点スイッチ３０４の直列接続端子３０４ｓとを、互いに接続する。
また、第１のＣ接点スイッチ３０３と第２のＣ接点スイッチ３０４とは、コイル３２１・３２２の通電に応じて接続状態を変化させるリレースイッチであり、双方のＣ接点スイッチは共に連動するものである（尚、図３中において、２つのＣ接点スイッチを結ぶ１点鎖線は連動を意味するものである）。
ここでは、上記２つのＣ接点スイッチは、互いに連動することによって、図３に示すように共に並列接続端子３０３ｐ・３０４ｐ側に接続されるか、或いは、図５に示すように直列接続端子３０３ｓ・３０４ｓ側に接続されるかの何れかの状態となる。
また、図３に示す並列接続端子３０３ｐ・３０４ｐ側に接続されるのは、図２に示すようにスイッチ２１４ｂが「切」の状態（即ち、コイル３２１・３２２が通電されない状態）のときである。
他方、図５に示す直列接続端子３０３ｓ・３０４ｓ側に接続されるのは、図４に示すようにスイッチ２１４ｂが「入」の状態（即ち、コイル３２１・３２２が通電される状態）のときである。

＜接続態様＞
上述のように電気回路３００が構成されているので、第１のバッテリ３１１と第２のバッテリ３１２とを以下のように接続することが可能となる。
スイッチ２１４ｂが「切」のときは、上記２つのＣ接点スイッチは並列接続端子３０３ｐ・３０４ｐ側に接続されるので、第１のバッテリ３１１と第２のバッテリ３１２とを並列接続させることが可能となる（図３参照）。
スイッチ２１４ｂが「入」のときは、上記２つのＣ接点スイッチは直列接続端子３０３ｓ・３０４ｓ側に接続されるので、第１のバッテリ３１１と第２のバッテリ３１２とを直列接続することが可能となる。

＜電動モータの増速＞
上述のように構成されているので、破砕機６を操作するために、操作者によって操作部４に設けられる破砕機操作用レバー（不図示）等が操作されることによって、以下の処理が可能となる。
この破砕機操作レバーは直接的には破砕機用切換弁２１４を切り換えるものであるので、破砕機操作レバーが操作されることによって、破砕機用アクチュエータ１０６に流入する圧油の流量や方向を変化させることで、該破砕機用アクチュエータ１０６を駆動させることが可能となる。
このとき、破砕機用切換弁２１４の検知部２１４ａはスイッチ２１４ｂに対して位置を変化させるので、該スイッチ２１４ｂは、検知部２１４ａの凹部に嵌って「切」となったり（図２の状態）、検知部２１４ａの凹部以外の部分に接触して「入」となったり（図４の状態）する。
したがって、破砕機用アクチュエータ１０６（所定のアクチュエータ）を駆動させることで、スイッチ２１４ｂが操作されるためコイル３２１・３２２の通電又は遮断の切り換えが行われて、上記２つのＣ接点スイッチが切り換わる。
そして、該２つのＣ接点スイッチが切り換わることによって、上記２つのバッテリの接続も並列接続又は直列接続に切り換わるので、電動モータ３０１に掛ける電圧を変化させて、回転速度を変化させることが可能となる。
具体的には、破砕機６を作動させない状態では、破砕機用切換弁２１４が「中立」となって、スイッチ２１４ｂが「切」となるためコイル３２１・３２２は通電されないので、２つのＣ接点スイッチは並列接続端子３０３ｐ・３０４ｐに接続され、結果として、２つのバッテリが並列に接続された状態で、電動モータ３０１に電力が供給される。このようにバッテリを並列に接続することで、バッテリ容量が増加して安定して電動モータを駆動して長時間走行したり作業したりすることが可能となる。
他方、破砕機６を作動させる状態では、破砕機用切換弁２１４が「中立」以外となるので、スイッチ２１４ｂが「入」となるためコイル３２１・３２２は通電されるため、２つのＣ接点スイッチは直列接続端子３０３ｓ・３０４ｓに接続され、結果として、２つのバッテリが直列に接続された状態となるので、電動モータ３０１に並列接続と比較して高電圧の電力を供給することが可能となる。
したがって、破砕機６を使用しない状態ではバッテリを並列接続にして電動モータ３０１を駆動し、他方、破砕機６を使用する場合にはバッテリを直列接続にすることで電動モータ３０１を増速させることになる。
つまり、破砕機６を使用する場合に電動モータ３０１を増速させる、つまり回転数を増加させることで、第１の油圧ポンプ２０１と第２の油圧ポンプ２０２の圧油の送出量を増加させることが可能となるので、破砕機用アクチュエータ１０６への圧油の流入量を増加させて破砕機６の動作を速くすることが可能となる。
換言すれば、アクチュエータの操作に応じて電動モータを増速させて急激に圧油の流量を増加させることによって、大容量のアクチュエータであっても素早く動作させることが可能となり、作業時間の短縮化が図れる。
また、上述の構成においては、バッテリの接続を並列接続又は直列接続に切り換えるものであるので、簡単な構成で容易に電動モータを可変速させることが可能となり、その製作も容易に行える。
更にまた、上述の構成においては、所定のアクチュエータ（例えば、破砕機用アクチュエータ１０６）への圧油の流量を切り換えるための切換弁（例えば、破砕機用切換弁２１４）に連動する切換弁連動スイッチ（例えば、スイッチ２１４ｂ）の状態に応じて、バッテリの接続を並列接続又は直列接続に切り換えるので、従来からの構成に切換弁連動スイッチを設けるのみで容易に構成することが可能となり、低コストで上記構成を実現することが可能となる。
なお、本実施例では電動モータ３０１をＤＣモータとして電圧を増加させることで回転数も増加させるようにしているが、ＡＣモータを用いて周波数や位相等を変更することで回転数を増加させることも可能である。
この場合、ＤＣ−ＡＣコンバータを用いたり、エンジンで発電機を駆動したりすることで交流電源を得るようにする。

＜解除スイッチ＞
また、上述の電気回路３００に、図６に示すように、電動モータ３０１の回転速度を増速させる状態を解除するための解除手段の一例である解除スイッチ３０５を設けても良い。
この解除スイッチ３０５は、スイッチ２１４ｂ、コイル３２１・３２２、第１のバッテリ３１１で構成されるスイッチ回路に対して直列に設ける。
尚、図６においては、解除スイッチ３０５が「入」状態となっている。
即ち、解除スイッチ３０５を切換弁連動スイッチの一例であるスイッチ２１４ｂに対して直列に設けるのである。
このような構成により、例えば、スイッチ２１４ｂが「入」の状態（図４に示す状態）であっても、直列に設けられる解除スイッチ３０５を「切」とすることで、コイル３２１・３２２への通電を強制的に遮断し、２つのＣ接点スイッチを図３に示すように並列接続の状態に変化させることが可能となる。
即ち、スイッチ２１４ｂが「入」の状態（図４に示す状態）であっても、解除スイッチ３０５を「切」とすることで、容易に電動モータ３０１を増速させる状態を解除することが可能となる。
したがって、例えば、破砕機６の代わりに掴み機のようなアタッチメントを破砕機用アクチュエータ１０６で駆動する場合においては、破砕機６ほどのアクチュエータの容量が大きくないため、該解除スイッチ３０５を機能させることによって掴み機に似合った適切な圧油量を破砕機用アクチュエータ１０６に供給することが可能となる。

＜任意増速スイッチ＞
次に、図７を用いて、電気回路３００中のコイル３２１・３２２を強制的に通電することによって、２つのＣ接点スイッチを直列接続にする任意増速スイッチ３０６について説明する。
この任意増速スイッチ３０６は、第１のバッテリ３１１及びコイル３２１・３２２に接続されるものであって、スイッチ２１４ｂと並列となるように接続されている。
このように構成されているため、例えば、スイッチ２１４ｂが「入」の状態とならなくとも、任意増速スイッチ３０６を「入」の状態とすることで、コイル３２１・３２２を通電させてＣ接点スイッチを直列接続にできる。
したがって、任意増速スイッチ３０６を「入」の状態とすることで、破砕機用アクチュエータ１０６の動作を切り換えるための破砕機用切換弁２１４の状態に関わらず、電動モータ３０１を増速することが可能となる。
つまり、例えば、操作者が所望するタイミングで電動モータ３０１を増速させることが可能となる。
また、この任意増速スイッチ３０６は、作業機操作レバーや走行レバーや座席等を配置した操作部に設けられる。
具体的には、操作部４に設けられる操作用のレバーの近傍やアシスト用把手近傍、更に詳しくは、例えば図８に示すように、左側走行体用切換弁２１３ｐや右側走行体用切換弁２１３ｑを切り換え操作するための走行レバーのグリップに一体的に設けられる押しボタン式のスイッチであっても良い。
このように構成することで、作業者は操作用のレバーを把持した状態で操作しながら、該任意増速スイッチ３０６を容易に操作することが可能となる。

＜増速解除用油圧スイッチ＞
次に、破砕機用アクチュエータ１０６（所定のアクチュエータ）と、破砕機用切換弁２１４（所定のアクチュエータ用の切換弁）とを接続する油路上に増速解除用油圧スイッチ３０７を、スイッチ２１４ｂ（切換弁連動スイッチ）に対して直列に設ける構成としても良い。
この増速解除用油圧スイッチ３０７は、破砕機用アクチュエータ１０６と破砕機用切換弁２１４とを接続する油路上の中途部３０８に存在する圧油の圧力を検知するものであって、該圧油の圧力が予め定められた所定の圧力以上となった場合に、コイル３２１・３２２の通電回路を「切」状態とするものである。
尚、図９に示す増速解除用油圧スイッチ３０７は「入」状態を示している。
即ち、増速解除用油圧スイッチ３０７が、破砕機用アクチュエータ１０６に接続される油路の圧力が一定以上となった場合に「切」となることにより、コイル３２１・３２２の通電を遮断して、２つのＣ接点スイッチが並列接続の状態となる。
つまり、油路の圧力に応じて電動モータ３０１の増速を解除することが可能となる。
したがって、例えば、破砕機以外の作業機を装着した場合や、破砕機６が非常に硬いコンクリート等を挟んで過負荷の状態となっても、電動モータ３０１の増速を解除することで、破砕機用アクチュエータ１０６への圧油の流量を減らして、過負荷の状態を解消することが可能となる。
また、この過負荷時に、リリーフ弁２２１・２２２等から逃げる圧油によって発生するエネルギーロスも軽減することが可能となる。

本発明の作業機の油圧ポンプ制御装置を採用する作業機の概略構成図。 本発明の作業機の油圧ポンプ制御装置における油圧回路図。 本発明の作業機の油圧ポンプ制御装置における電気回路図（並列接続）。 本発明の作業機の油圧ポンプ制御装置における油圧回路図。 本発明の作業機の油圧ポンプ制御装置における電気回路図（直列接続）。 本発明の作業機の油圧ポンプ制御装置における電気回路図（解除スイッチ３０５を設けた場合）。 本発明の作業機の油圧ポンプ制御装置における電気回路図（任意増速スイッチ３０６を設けた場合）。 任意増速スイッチを操作部４のレバーに設けた場合の一例図。 本発明の作業機の油圧ポンプ制御装置における油圧回路図（増速解除用油圧スイッチ３０７）。

符号の説明

１ 走行装置
３ 座席
１００ 旋回式作業機
１０６ 破砕機用アクチュエータ
２００ 油圧回路
２０１ 第１の油圧ポンプ
２０２ 第２の油圧ポンプ
３０３ 第１のＣ接点スイッチ
３０４ 第２のＣ接点スイッチ
３１１ 第１のバッテリ
３１２ 第２のバッテリ

Claims (8)

1. 変速可能な電動モータで駆動される油圧ポンプの圧油で複数のアクチュエータを作動する作業機の油圧ポンプ制御装置であって、
   予め定められた所定のアクチュエータを駆動操作した時に、上記電動モータの回転速度を増速させるように構成したことを特徴とする作業機の油圧ポンプ制御装置。
2. 複数のバッテリの接続を並列接続又は直列接続に切り換えることによって、前記電動モータを可変速させる請求項１記載の作業機の油圧ポンプ制御装置。
3. 前記所定のアクチュエータへの圧油の送油を切り換えるための切換弁に、切換操作を検知する検知手段を設け、
   該検知手段により、前記複数のバッテリの接続を並列接続又は直列接続に切り換える請求項２記載の作業機の油圧ポンプ制御装置。
4. 前記電動モータの回転速度を増速させる状態を解除するための解除手段を設けてなる請求項１記載の作業機の油圧ポンプ制御装置。
5. 前記解除手段を前記所定のアクチュエータへの圧油の送油の切換操作を検知する検知手段に対して直列に設けてなる請求項４記載の作業機の油圧ポンプ制御装置。
6. 任意増速スイッチを前記検知手段に対して並列に設けてなる請求項３から請求項５のいずれかに記載の作業機の油圧ポンプ制御装置。
7. 前記任意増速スイッチを操作部に設けてなる請求項６記載の作業機の油圧ポンプ制御装置。
8. 前記所定のアクチュエータと、該所定のアクチュエータ用の切換弁とを接続する油路に増速解除用油圧スイッチを設け、
   該増速解除用油圧スイッチを、前記検知手段に対して直列に設けてなる請求項３から請求項７のいずれかに記載の作業機の油圧ポンプ制御装置。
   

Images