JP3456244B2 - 作業機械の油圧装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、油圧ショベル等、土
木、建設作業用の作業機械に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば油圧ショベルにおいては、アーム
やブーム、バケットを駆動するための油圧シリンダや、
旋回用油圧モータ等のアクチュエータを備え、これらの
アクチュエータを車体に搭載された油圧ポンプの吐出圧
油により駆動する。そして、このとき、油圧ポンプとア
クチュエータの各油室とを接続する管路に設けた方向切
換弁のスプール弁を操作レバーにより設定されたアクチ
ュエータの作動方向に対応させて変位させることによ
り、圧油の供給・排出を行うアクチュエータの油室を切
換え、これによりアクチュエータの作動方向を操作レバ
ーの操作に対応させて切換える。

【０００３】また、この種の作業機械の油圧装置におい
ては、操作レバーの操作量に対応したアクチュエータの
作動速度を得るために、前記方向切換弁のスプールを操
作レバーの操作量に比例させて変位させると共に、該方
向切換弁の圧油の流入側及び流出側の間の差圧を一定に
保持する圧力補償器を設け、これにより、アクチュエー
タに流入する圧油の流量を操作レバーの操作量に対応す
る方向切換弁の開口面積に応じた流量とし、アクチュエ
ータの作動速度を該アクチュエータの負荷の変動にかか
わらず、操作レバーの操作量に応じた作動速度にするよ
うにしたものが知られている。

【０００４】ところで、この種の作業機械においては、
その性格上、種々様々の作業形態が要求され、例えば油
圧ショベルにおいては、バケットを地面等に押し付けつ
つ作業を行うような場合が多々ある。そして、このよう
な押し付け作業を行う場合には、操作レバーの操作量に
応じた押し付け力が得られることが好ましく、このため
には、アクチュエータに流入する圧油の圧力を操作レバ
ーの操作量に応じて制御する必要がある。

【０００５】しかしながら、従来の作業機械の油圧装置
においては、前述のように、単にアクチュエータへの圧
油の流入量を操作レバーの操作量に応じた流量に制御す
るようにしているだけなので、上記のような押しつけ作
業を行うと、アクチュエータに流入する圧油の圧力は、
操作レバーの操作量にかかわらずオーバロードリリーフ
弁等により設定される油圧回路の最大圧力まで上昇して
該最大圧力に維持され、従って、アクチュエータに流入
する圧油の圧力を操作レバーに応じて制御することはで
きない。

【０００６】この場合、アクチュエータに流入する圧油
の圧力を制御するためには、例えば前記方向切換弁から
アクチュエータの流入室に至る管路から絞りを設けた絞
り通路を導出すれば、アクチュエータに流入する圧油の
圧力を操作レバーの操作量に対応させて制御することが
可能となるが、このような絞り通路を設けると、操作レ
バーの操作量に応じた流量の圧油をアクチュエータに供
給する場合にも、その供給圧油の一部が上記絞り通路を
介して流出し、従って、確実に操作レバーの操作量に応
じた流量の圧油をアクチュエータに供給することが困難
となって、アクチュエータの作動速度を操作レバーの操
作量に応じて的確にコントロールすることが困難とな
る。

【０００７】また、従来の作業機械の油圧装置において
アクチュエータの作動方向の切換えを行うために使用さ
れている前記方向切換弁は、一般に圧油の漏れ流量を生
じやすく、このため、アクチュエータの圧油の流入量を
操作レバーの操作量に応じた流量に精度よく制御するこ
とが困難なものとなり、また、高圧・高容量に対応する
ために比較的大型な方向切換弁を使用する必要があると
共に、該方向切換弁を駆動するために比較的大がかりな
パイロット回路等が必要となって油圧装置の構成が大型
で複雑なものとなりやすいという不都合があった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる背景に
鑑み、操作レバーの操作量に応じたアクチュエータへの
圧油の流量制御と圧力制御とを必要に応じて的確且つ確
実に行うことができ、しかもそのような制御を簡略且つ
小型な構成で行うことができる作業機械の油圧装置を提
供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明はかかる目的を達
成するために、油圧ポンプと、該油圧ポンプを駆動源と
するアクチュエータと、該アクチュエータの作動方向を
設定するための操作レバーとを備え、該操作レバーによ
り設定された作動方向に対応させて、前記アクチュエー
タに形成された一対の油室の一方に前記油圧ポンプから
圧油を供給すると共に他方の油室から圧油を排出させる
ことにより該アクチュエータを作動させる作業機械の油
圧装置において、前記油圧ポンプの吐出ポートから導出
されたポンプ側管路と前記アクチュエータの一対の油室
とを各々接続する一対のアクチュエータ側管路にそれぞ
れ設けられた一対の開閉自在な流入側ロジック弁と、各
流入側ロジック弁とこれに対応するアクチュエータの油
室との間で各アクチュエータ側管路から導出された排出
管路にそれぞれ設けられた一対の開閉自在な流出側ロジ
ック弁と、前記一対の流入側ロジック弁のうち、前記操
作レバーにより設定されたアクチュエータの作動方向に
対応する流入側ロジック弁を開弁し且つ他の流入側ロジ
ック弁を閉弁すると共に、前記一対の流出側ロジック弁
のうち、前記アクチュエータの作動方向に対応する流出
側ロジック弁を開弁し且つ他の流出側ロジック弁を閉弁
するロジック弁駆動手段と、前記ポンプ側管路に設けら
れた流量制御弁と、前記アクチュエータの作動モードを
流量制御モードと圧力制御モードとに選択的に設定する
モード設定手段と、該モード設定手段により設定された
作動モードが流量制御モードであるとき前記流量制御弁
の流入ポート及び流出ポート間の差圧を一定差圧に制御
する差圧制御手段と、前記モード設定手段により設定さ
れた作動モードが流量制御モードであるとき前記操作レ
バーの操作量に応じた圧油の流量を得るべく前記流量制
御弁の開口面積を制御する第１の流量弁制御手段と、前
記モード設定手段により設定された作動モードが圧力制
御モードであるとき前記流量制御弁の流入ポート側の圧
力を流出ポート側の圧力よりも高圧に制御する流入圧制
御手段と、前記モード設定手段により設定された作動モ
ードが圧力制御モードであるとき前記操作レバーの操作
量に応じた圧油の圧力を得るべく前記流量制御弁の開口
面積を制御する第２の流量弁制御手段とを備え、少なく
とも前記各流入側ロジック弁はそのパイロット油室を開
放することにより開弁すると共に該パイロット油室を該
流入側ロジック弁の流入ポート部から導出された絞り通
路に連通させて遮断することにより閉弁するよう構成さ
れ、前記ロジック弁駆動手段は、前記モード設定手段に
より設定された作動モードが流量制御モードであるとき
前記アクチュエータの作動方向に対応して開弁すべき流
入側ロジック弁のパイロット油室を開放し、且つ該流入
側ロジック弁に対応する前記絞り通路を遮断して該流入
側ロジック弁を開弁せしめると共に、閉弁すべき流入側
ロジック弁のパイロット油室を該流入側ロジック弁に対
応する前記絞り通路に連通させて遮断することにより該
流入側ロジック弁を閉弁しせめる手段と、前記モード設
定手段により設定された作動モードが圧力制御モードで
あるとき前記アクチュエータの作動方向に対応して開弁
する流入側ロジック弁のパイロット油室を前記絞り通路
と共に開放して該流入側ロジック弁を開弁せしめると共
に、閉弁すべき流入側ロジック弁のパイロット油室を該
流入側ロジック弁に対応する前記絞り通路に連通させて
遮断することにより該流入側ロジック弁を閉弁しせめる
手段とを備えることを特徴とする。

【００１０】そして、前記ロジック弁駆動手段は、前記
各流入側ロジック弁のパイロット油室と該流入側ロジッ
ク弁の流入ポート部から導出された前記絞り通路とに接
続された一対の３位置切換弁を各流入側ロジック弁に対
応して備えると共に、各３位置切換弁は、各流入側ロジ
ック弁のパイロット油室及び絞り通路の両者を連通させ
て遮断する中立位置と、該流入側ロジック弁のパイロッ
ト油室を開放し、且つ該流入側ロジック弁に対応する前
記絞り通路を遮断する流量制御位置と、該流入側ロジッ
ク弁のパイロット油室及び絞り通路の両者を開放する圧
力制御位置との間で切換自在に構成され、該ロジック弁
駆動手段は、前記モード設定手段により設定される流量
制御モード及び圧力制御モードに応じて開弁すべき流入
側ロジック弁に対応する前記３位置切換弁をそれぞれ流
量制御位置及び圧力制御位置に切換駆動することにより
該流入側ロジック弁を開弁せしめ、閉弁すべき流入側ロ
ジック弁に対応する前記３位置切換弁を前記中立位置に
切換駆動することにより該流入側ロジック弁を閉弁せし
めることを特徴とする。

【００１１】さらに、前記各流出側ロジック弁はその流
入ポートに絞り通路を介して連通されたパイロット油室
を開放することにより開弁すると共に該パイロット油室
を遮断することにより閉弁するよう構成され、前記ロジ
ック弁駆動手段は、各流出側ロジック弁のパイロット油
室に各々接続された開放位置及び遮断位置の間で切換自
在な一対の２位置切換弁を備え、前記流量制御モード及
び圧力制御モードにおいて、開弁すべき流出側ロジック
弁に対応する前記２位置切換弁を前記開放位置に切換駆
動することにより該流出側ロジック弁を開弁せしめ、閉
弁すべき流出側ロジック弁に対応する前記２位置切換弁
を前記遮断位置に切換駆動することにより該流出側ロジ
ック弁を閉弁せしめることを特徴とする。

【００１２】さらに、前記各流出側ロジック弁の流入ポ
ートとパイロット油室とを連通する前記絞り通路は該流
出側ロジック弁の内部に設けられていることを特徴とす
る。

【００１３】また、前記各流出側ロジック弁はその流入
ポートに絞り通路を介して連通されたパイロット油室を
開放することにより開弁すると共に該パイロット油室を
遮断することにより閉弁するよう構成され、前記ロジッ
ク弁駆動手段は、前記流入側及び流出側ロジック弁のう
ち、前記アクチュエータの正方向への作動時に開弁すべ
き一対の流入側及び流出側ロジック弁のパイロット油室
に接続された正側パイロット管路と、前記アクチュエー
タの逆方向への作動時に開弁すべき一対の流入側及び流
出側ロジック弁のパイロット油室に接続された逆側パイ
ロット管路と、正側及び逆側パイロット管路の両者を遮
断する中立位置と正側及び逆側パイロット管路のいずれ
か一方のみを開放する一対の開放位置との間で切換自在
に両パイロット管路に接続された３位置切換弁と、前記
各流入側ロジックの流入ポートから導出された前記絞り
通路と該流入側ロジック弁のパイロット油室とを接続す
る管路に各流入側ロジック弁に対応して設けられた開放
位置及び遮断位置の間で切換自在な一対の２位置切換弁
とを備え、前記モード設定手段により設定された作動モ
ードが流量制御モードであるとき、前記アクチュエータ
の作動方向に対応させて前記３位置切換弁を一方の開放
位置に切換駆動すると共に、前記一対の流入側ロジック
弁のうちの閉弁すべき流入側ロジック弁に対応する前記
２位置切換弁を開放位置に切換駆動し、且つ開弁すべき
流入側ロジック弁に対応する前記２位置切換弁を遮断位
置に切換駆動することにより、各流入側及び流出側ロジ
ック弁を開閉せしめ、前記モード設定手段により設定さ
れた作動モードが圧力制御モードであるとき、前記アク
チュエータの作動方向に対応させて前記３位置切換弁を
一方の開放位置に切換駆動すると共に、前記各２位置切
換弁を開放位置に切換駆動することにより各流入側及び
流出側ロジック弁を開閉せしめることを特徴とする。

【００１４】さらに、前記各流出側ロジック弁の流入ポ
ートとパイロット油室とを連通する前記絞り通路は該流
出側ロジック弁の内部に設けられていることを特徴とす
る。

【００１５】

【作用】本発明によれば、前記モード設定手段により設
定された作動モードが流量制御モードである場合には、
前記ロジック弁駆動手段により、前記操作レバーにより
設定された前記アクチュエータの作動方向に対応する流
入側ロジック弁が開弁され且つ他の流入側ロジック弁が
閉弁されると共に、前記一対の流出側ロジック弁のう
ち、前記アクチュエータの作動方向に対応する流出側ロ
ジック弁が開弁され且つ他の流出側ロジック弁が閉弁さ
れる。そして、この時、開弁する流入側ロジック弁に対
応する前記絞り通路は遮断される。また、前記流量制御
弁の流入ポート及び流出ポート間の差圧は前記差圧制御
手段により一定差圧に制御され、これにより該流量制御
弁を流れる圧油の流量は該流量制御弁の開口面積に比例
するものとなる。そして、該流量制御弁の開口面積は、
第１の流量弁制御手段により、前記操作レバーの操作量
に応じた流量の圧油が該流量制御弁を流れるように制御
される。これにより、前記アクチュエータの作動方向に
対応する流入室に前記操作レバーの操作量に応じた流量
の圧油が前記油圧ポンプから流量制御弁及び開弁した流
入側ロジック弁を介して供給されると共に、該アクチュ
エータの流出室から開弁した流出側ロジック弁を介して
圧油が排出され、該アクチュエータが操作レバーにより
設定された作動方向に作動する。この時、開弁した流入
側ロジック弁の流入ポートから導出されている前記絞り
通路は遮断されており、また、該ロジック弁は一般に漏
れ流量が極めて小さいものであるため、前記流量制御弁
を流れた圧油はそのままアクチュエータの流入室に流入
し、従って、該アクチュエータの流入室に流入する圧油
の流量は、確実に操作レバーの操作量に対応したものと
なる。

【００１６】一方、前記モード設定手段により設定され
た作動モードが圧力制御モードである場合には、前記ロ
ジック弁駆動手段により、前記流量制御モードと同様に
各ロジック弁が開閉されると共に、この時、開弁した流
入側ロジック弁に対応する絞り通路は開放される。ま
た、前記流量制御弁の流入ポート側の圧力は、前記流入
圧制御手段により流出ポート側の圧力よりも高圧に制御
される。この時、例えば押し付け作業等においてアクチ
ュエータがほとんど作動できない状態であると、前記油
圧ポンプから前記流量制御弁を通って流れる圧油は開弁
した流入側ロジック弁に対応する絞り通路を流れて排出
されるため、流量制御弁の流出ポート側の圧力、すなわ
ちアクチュエータの流入室側の圧力は流量制御弁の開口
面積に応じて変化する。そこで、前記第２の流量弁制御
手段により操作レバーの操作量に応じて流量制御弁の開
口面積を制御することにより、アクチュエータの流入室
側の圧力が操作レバーの操作量に応じて制御される。

【００１７】また、前記各ロジック弁は、一般に小型な
構成で高圧・高容量に対応することが可能で、また、各
ロジック弁を開閉するための大きな駆動力を要しないの
で油圧装置の構成を小型なものとすることが可能とな
る。

【００１８】前記ロジック弁駆動手段が、前記各流入側
ロジック弁のパイロット油室と該流入側ロジック弁の流
入ポート部から導出された前記絞り通路とに接続された
前記一対の３位置切換弁を各流入側ロジック弁に対応し
て備えるときには、各３位置切換弁をアクチュエータの
作動方向や作動モードに対応させて切換えるだけで、前
述のような各流入側ロジック弁の開閉と前記絞り通路の
開放・遮断とが行われ、該アクチュエータの作動方向や
作動モードの切換えを簡略な構成で容易に行うことが可
能となる。

【００１９】さらに、前記各流出側ロジック弁はその流
入ポートに絞り通路を介して連通されたパイロット油室
を開放することにより開弁すると共に該パイロット油室
を遮断することにより閉弁するよう構成し、該流出側ロ
ジック弁を開閉するためのロジック弁駆動手段として該
パイロット油室を開放・遮断する前記一対の２位置切換
弁を設けたときには、アクチュエータの作動方向に対応
した該流出側ロジック弁の開閉を２位置切換弁の切換え
だけで簡略な構成で容易に行うことが可能となる。

【００２０】さらに、該流出側ロジック弁に対応する前
記絞り通路を該ロジック弁の内部に設けたときには、該
流出側ロジック弁を駆動するための構成をより小型なも
のとすることが可能となる。

【００２１】また、前記各流出側ロジック弁はその流入
ポートに絞り通路を介して連通されたパイロット油室を
開放することにより開弁すると共に該パイロット油室を
遮断することにより閉弁するよう構成し、前記各ロジッ
ク弁を開閉するためのロジク弁駆動手段として前記３位
置切換弁及び一対の２位置切換弁を設けたときには、こ
れらの３位置切換弁及び一対の２位置切換弁をアクチュ
エータの作動方向や作動モードに対応させて切換えるだ
けで、前述のような各流入側及び流出側ロジック弁の開
閉と前記絞り通路の開放・遮断とが行われ、該アクチュ
エータの作動方向や作動モードの切換えを行うための構
成を部品点数を少ないものとしつつ簡略なものとするこ
とが可能となる。

【００２２】

【実施例】本発明の一実施例を図１乃至図１０を参照し
て説明する。図１は本実施例の装置のシステム構成図、
図２は図１の要部のブロック構成図、図３乃至図７は図
１の装置の作動を説明するための説明図、図８乃至図１
０は図１の装置の作動を説明するためのフローチャート
である。

【００２３】図１を参照して、本実施例の装置は例えば
油圧ショベルに搭載されたものであり、１は油圧ショベ
ルのアームを駆動するための油圧シリンダ（アクチュエ
ータ）、２は油圧シリンダ１の駆動源である油圧ポン
プ、３は作業者が油圧シリンダ１の作動操作を行うため
の操作レバー４を有する操作装置、５は図示しないマイ
クロコンピュータ等を含む電子回路により構成されたコ
ントローラ、６，７，８，９は油圧シリンダ１の作動方
向を切り換えるためのロジック弁、１０，１１はそれぞ
れ流入側ロジック弁６，７を駆動するための３位置電磁
切換弁、１２，１３はそれぞれ流出側ロジック弁８，９
を駆動するための２位置電磁切換弁、１４は油圧シリン
ダ１への圧油の流量等を制御するための電磁比例流量制
御弁、１５は電磁比例流量制御弁１４の流入ポート側の
圧力を制御するための圧力補償型電磁比例アンロード
弁、１６は油圧ポンプ２が吸入・吐出する圧油を収容し
た油タンクである。

【００２４】油圧ポンプ２は、その容量をレギュレータ
１７を介して制御可能な可変容量型のものであり、図示
しない油圧ショベルのエンジンにより駆動されて油タン
ク１６内の油を吸入・吐出する。

【００２５】油圧ポンプ２の吐出ポートから導出された
ポンプ側管路１８には、その上流側から順次逆止弁１９
及び前記電磁比例流量制御弁１４が介装され、該電磁比
例流量制御弁１４の下流側でポンプ側管路１８から分岐
された一対のアクチュエータ側管路２０ａ，２０ｂがそ
れぞれ油圧シリンダ１のボトム側油室２１及びロッド側
油室２２に接続されている。各アクチュエータ側管路２
０ａ，２０ｂには、それぞれ流入側ロジック弁６，７及
び逆止弁２３，２４が電磁比例流量制御弁１４側から順
次介装されている。また、逆止弁２３，２４の下流側で
各アクチュエータ側管路２０ａ，２０ｂからそれぞれ排
出管路２５，２６が導出され、各排出管路２５，２６に
は流出側ロジック弁８，９が介装されている。尚、各排
出管路２５，２６は流出側ロジック弁８，９の下流側で
合流されて油タンク１６に至る。

【００２６】また、前記油圧ポンプ２と逆止弁１９との
間のポンプ側管路１８から、油圧ポンプ２の吐出圧油の
余剰油を油タンク１６に回収するための管路２７が導出
され、該管路２７には、前記電磁比例アンロード弁１５
が介装され、さらに、該電磁比例アンロード弁１５の下
流側で絞り２８が設けられている。

【００２７】前記各流入側ロジック弁６，７は、同一構
成であり、例えばロジック弁６は、前記アクチュエータ
側管路２０ａの上流側及び下流側にそれぞれ接続してな
る流入ポート２９及び流出ポート３０を先端部に有する
スリーブ３１と、スリーブ３１内を摺動自在なポペット
弁３２と、スリーブ３１の後部に設けられたパイロット
油室３３とを備え、さらに流入ポート２９の近傍のアク
チュエータ側管路２０ａから絞り面積の小さな絞り３４
ａを有する絞り通路３４がスリーブ３１の外部に導出さ
れている。ポペット弁３２は、その先端側に摺動された
ときにスリーブ３１の先端部に形成された弁座３５に当
接して流入ポート２９及び流出ポート３０を遮断して管
路２０ａを閉弁し、後端側に摺動されたときに該弁座３
５から離反して流入ポート２９及び流出ポート３０を連
通させて管路２０ａを開弁する。そして、ポペット弁３
２は、パイロット油室３３に収容されたスプリング３６
により弁座３５側、すなわち、閉弁側に向かって付勢さ
れている。このような構成は他の流入側ロジック弁７に
ついても同一である。

【００２８】かかる流入側ロジック弁６，７において
は、パイロット油室３３を開放すると、流入ポート２９
に流入する圧油の圧力により、ポペット弁３２がスプリ
ング３６の付勢力に抗して弁座３５から離反する側に摺
動し、これにより流入ポート２９及び流出ポート３０が
連通して開弁する。そして、パイロット油室３３を絞り
通路３４に連通させて遮断すると、パイロット油室３３
に絞り通路３４を介して圧油が流入しつつスプリング３
６の付勢力によりポペット弁３２が弁座３５に圧接され
て閉弁し、また、その閉弁状態では流入ポート２９側と
パイロット油室３３との圧力差がなくなると共にポペッ
ト弁３２のパイロット油室３３側の面積が流入ポート２
９側の面積よりも大きいために、該ポペット弁３２を弁
座３５側に押しつける力が作用し、これにより確実に閉
弁状態に保持される。

【００２９】また、前記流出側ロジック弁８，９は、流
入側ロジック弁６，７と基本構成は同一であり、例えば
ロジック弁９はロジック弁６と同様に、流入ポート２
９、流出ポート３０、スリーブ３１、ポペット弁３２、
パイロット油室３３、弁座３５及びスプリング３６を備
えている。そして、この場合、スリーブ３１の内部に
は、流入ポート２９及びパイロット油室３３を連通する
絞り通路３１ａが形成されている。このような構成は他
の流出側ロジック弁８についても同一である。

【００３０】かかる流出側ロジック弁８，９において
は、パイロット油室３３を開放すると、流入ポート２９
に流入した圧油の一部が絞り通路３１ａを介してパイロ
ット油室３３に流入しつつ、該流入ポート２９側の圧力
により、ポペット弁３２がスプリング３６の付勢力に抗
して弁座３５から離反する側に摺動し、これにより流入
ポート２９及び流出ポート３０が連通して開弁する。こ
の場合、流入ポート２９に流入した圧油の一部が絞り通
路３１ａを流れるため、流入ポート２９側の圧力がパイ
ロット油室３３の圧力よりも高くなり、ポペット弁３２
は開弁位置に確実に保持される。そして、パイロット油
室３３を遮断すると、前記流入側ロジック弁６，７と全
く同様に流出側ロジック弁８，９は閉弁し、該閉弁状態
に保持される。尚、上記のような流出側ロジック弁８，
９の開弁時の作動は、流入側ロジック弁６，７において
も、前記パイロット油室３３を絞り通路３４に連通させ
て遮断した場合には同様に得られる。

【００３１】このようなロジック弁６〜９にあっては、
一般に小型な構成で高圧・高容量に対応することができ
ると共に、圧油の漏れが極めて小さく、さらに、該ロジ
ック弁６〜９を開閉するためには、基本的にはパイロッ
ト油室３３を開放・遮断するだけでよいので大きな操作
力を要しない。

【００３２】各ロジック弁６〜９のパイロット油室３３
から油タンク１６に至るパイロット管路３７〜４０が接
続され、これらの各パイロット管路３７〜４０のうち、
各流入側ロジック弁６，７に対応するパイロット管路３
７，３８にはそれぞれ前記３位置電磁切換弁１０，１１
が介装され、各流出側ロジック弁８，９に対応するパイ
ロット管路３９，４０には前記２位置切換弁１２，１３
が介装されている。

【００３３】各３位置切換弁１０，１１は、流入側ロジ
ック弁６，７に対応するパイロット管路３７，３８を前
記絞り通路３４に連通させると共に油タンク１６に対し
て遮断するＡ位置（中立位置）と、パイロット管路３
７，３８を絞り通路３４と共に油タンク１６側に開放す
るＢ位置と、パイロット管路３７，３８を油タンク１６
側に開放し、且つ絞り通路３４を遮断するＣ位置との間
で切換自在に構成されている。

【００３４】また、各２位置電磁切換弁１２，１３は、
流出側ロジック弁８，９に対応するパイロット管路３
９，４０閉弁する閉位置と開弁する開位置との間で切換
自在に構成され、閉位置で各流出側ロジック弁８，９の
パイロット油室３３を遮断し、開位置でパイロット油室
３３を油タンク１６側に開放する。

【００３５】操作装置３の操作レバー４は、例えば前後
方向に揺動自在とされ、作業者は、油圧シリンダ１を伸
長させたい場合には、操作レバー４を前方に揺動させ、
油圧シリンダ１を短縮させたい場合には、操作レバー４
を後方に揺動させる。そして、操作装置３は、操作レバ
ー４の操作方向及び操作量をポテンショメータ等により
検出する操作量検出器４１を備え、該操作量検出器４１
は、例えば図３に示すように操作レバー４の操作方向に
応じた極性を有し、且つ該操作レバー４の操作量（以
下、レバー操作量という）に比例したレベルを有する検
出信号（電気信号）を出力する。尚、操作レバー４の中
立位置近傍には、不感帯（図３参照）が設けられてお
り、該不感帯においては、操作量検出器４１から出力さ
れる検出信号のレベルは０レベルである。

【００３６】尚、前記油圧ポンプ２と逆止弁１９との間
のポンプ側管路１８には、前記電磁比例流量制御弁１４
の流入側の圧力Ｐ₁ を検出する圧力センサ４２が設けら
れ、該電磁比例流量制御弁１４の下流側のポンプ側管路
１８には、該電磁比例流量制御弁１４の流出側の圧力Ｐ
₂ を検出する圧力センサ４３が設けられている。また、
前記電磁比例アンロード弁１５等を設けた前記管路２７
には、該アンロード弁１５と絞り２８との間で圧力Ｐ₃
を検出する圧力センサ４４が設けられている。この場
合、絞り２８は一定のものであるため、圧力センサ４４
により検出される圧力Ｐ₃ は、管路２７を流れる余剰油
の流量に応じたものとなる。

【００３７】また、図１において、４５は作業者が油圧
シリンダ１の作動モードを設定するためのモード設定器
（モード設定手段）であり、この場合、該油圧シリンダ
１の作動モードとして後述の流量制御モード及び圧力制
御モードを設定可能としている。

【００３８】図２を参照して、コントローラ５は、その
機能的構成として、圧力センサ４４により検出される余
剰油の圧力Ｐ3に応じて油圧ポンプ２の容量、すなわ
ち、油圧ポンプ２の吐出流量をレギュレータ１７を介し
て制御するポンプ制御部４６と、前記モード設定器４５
により設定された作動モードが流量制御モードであると
き圧力センサ４２を介して検出される電磁比例流量制御
弁１４の流入側の圧力Ｐ1を監視しつつ、圧力センサ４
３を介して検出される電磁比例流量制御弁１４の流出側
の圧力Ｐ2に応じて電磁比例アンロード弁１５の設定圧
を制御する差圧制御部４７と、モード設定器４５により
設定された作動モードが流量制御モードであるとき操作
装置３の操作量検出器４１から出力される検出信号のレ
ベルによりレバー操作量を把握し、該レバー操作量に応
じて電磁比例流量制御弁１４を流れる圧油の流量を設定
する流量設定部４８と、該流量設定部４８により設定さ
れた設定流量に応じて電磁比例流量制御弁１４の開口面
積を制御する第１流量弁制御部４９と、モード設定器４
５により設定された作動モードが圧力制御モードである
とき操作量検出器４１から出力される検出信号のレベル
によりレバー操作量を把握し、該レバー操作量に応じて
電磁比例流量制御弁１４の流出側の圧油の圧力Ｐ2を設
定する圧力設定部５０と、モード設定器４５により設定
された作動モードが圧力制御モードであるとき圧力セン
サ４２を介して検出される電磁比例流量制御弁１４の流
入側の圧力Ｐ1 を監視しつつ、圧力設定部５０により設
定された圧力Ｐ2に応じて電磁比例アンロード弁１５の
設定圧を制御する流入圧制御部５１と、圧力設定部５０
により設定された圧力Ｐ2に応じて電磁比例流量制御弁
１４の開口面積を制御する第２流量弁制御部５２と、モ
ード設定器４５により設定された作動モードと、操作量
検出器４１から出力される検出信号（図３参照）の極性
により把握される操作レバー４の操作方向とに応じて前
記各３位置電磁切換弁１０，１１を駆動制御する流入側
ロジック弁制御部５３と、操作量検出器４１から出力さ
れる検出信号（図３参照）の極性により把握される操作
レバー４の操作方向に応じて前記各２位置電磁切換弁１
２，１３を駆動制御する流出側ロジック弁制御部５４と
を備えている。

【００３９】ここで、本発明の構成に対応して、差圧制
御部４７は、圧力センサ４２，４３及び電磁比例アンロ
ード弁１５と併せて差圧制御手段５５を構成し、流量設
定部４８と第１流量弁制御部４９とは第１流量弁制御手
段５６を構成し、圧力設定部５０及び流入圧制御部５１
は電磁比例アンロード弁１５及び圧力センサ４２と併せ
て流入圧制御手段５７を構成し、圧力設定部５０及び第
２流量弁制御部５２は第２流量弁制御手段５８を構成す
るものである。また、流入側ロジック弁制御部５３及び
流出側ロジック弁制御部５４は、前記各電磁切換弁１０
〜１３と併せてロジック弁駆動手段５９を構成するもの
である。

【００４０】次に、本実施例の装置の作動を説明する。

【００４１】まず、流量制御モードについて説明する。

【００４２】図１、図２及び図８を参照して、本実施例
の装置において、油圧シリンダ１をレバー操作量に応じ
た作動速度でもって伸長あるいは短縮させる場合には、
モード設定器４５により作動モードを流量制御モードに
設定する。そして、この状態で、油圧シリンダ１を例え
ば伸長させる場合には、作業者は油圧ポンプ２を作動さ
せた状態で操作レバー４を前方に揺動させる。このと
き、操作レバー４が前記不感帯（図３参照）を越えて揺
動すると、そのレバー操作量に比例したレベルを有し、
且つ操作方向に対応した極性（本実施例では負レベル）
の検出信号が操作装置３の操作量検出器４１からコント
ローラ５に出力される。そして、コントローラ５の流入
側ロジック弁制御部５３は、操作量検出器４１から出力
された検出信号の極性（負レベル）により、操作レバー
４が前方側に揺動されたこと、すなわち、油圧シリンダ
１の伸長作動が要求されていることを把握すると共に、
モード設定器４５からの入力により流量制御モードであ
ることを把握し、これに応じて、前記３位置電磁切換弁
１０，１１のうちの電磁切換弁１０のＣ位置側のソレノ
イドに通電して該電磁切換弁１０をＣ位置に切換駆動す
る。また、コントローラ５の流出側ロジック弁制御部５
４は、操作量検出器４１から出力された検出信号の極性
（負レベル）により把握される操作レバー４の操作方向
（前方）に応じて、前記２位置切換弁１２，１３のうち
の電磁切換弁１３のソレノイドに通電して該電磁切換弁
１３を開位置に切換駆動する。これにより、流入側ロジ
ック弁６にあっては、そのパイロット室３３がパイロッ
ト管路３７及び３位置電磁切換弁１０を介して油タンク
１６側に開放され、後述するように開口される電磁比例
流量制御弁１４を介して該ロジック弁６の流入ポート２
９に流入する圧油の圧力により該ロジック弁６が開弁す
る。また、これと同様に流出側ロジック弁９は、そのパ
イロット油室３３が２位置電磁切換弁１３を介して油タ
ンク１６側に開放されるため、該ロジック弁９の流入ポ
ート２９に流入する圧油の圧力により該ロジック弁９が
開弁する。尚、この時、電磁切換弁１１，１２はそれぞ
れＡ位置（中立位置）及び閉位置に保持され、従って、
ロジック弁７，８は、そのパイロット油室３３が油タン
ク１６側に対して遮断されて閉弁保持される。

【００４３】また、かかる電磁切換弁１０，１３の切換
駆動と並行して、図９に示すように、電磁比例流量制御
弁１４を流れる圧油の流量制御が行われる。すなわち、
コントローラ５の差圧制御部４７は、圧力センサ４３に
より検出された電磁比例流量制御弁１４の流出側の圧力
Ｐ₂ に対して、電磁比例流量制御弁１４の流入側の圧力
Ｐ₁ があらかじめ設定された設定差圧だけ大きくなるよ
うに、すなわち、電磁比例流量制御弁１４の流入側及び
流出側の間の差圧（Ｐ₂ −Ｐ₁ ）が設定差圧となるよう
に、圧力センサ４３により検出された圧力Ｐ₂ に設定差
圧を加算してなる圧力値を、電磁比例流量制御弁１４の
流入側の圧力Ｐ₁ の設定圧として設定し、その設定圧を
電磁比例アンロード弁１５に指示する。これにより、電
磁比例流量制御弁１４の上流側及び下流側の間の差圧
（Ｐ₂ −Ｐ₁ ）は、圧力Ｐ₂ の値、すなわち油圧シリン
ダ１の負荷圧によらずに一定の設定差圧に維持される。

【００４４】さらに、コントローラ５の流量設定部４８
は、操作量検出器４１から出力された検出信号のレベル
により、レバー操作量を把握し、そのレバー操作量に応
じて、例えば図５（ａ）に示すように、電磁比例流量制
御弁１４を流れる圧油の流量を第１流量弁制御部４９に
対して設定する。この時、前述のように電磁比例流量制
御弁１４の流入側及び流出側の間の差圧（Ｐ₂ −Ｐ₁ ）
は一定差圧に維持されるので、該電磁比例流量制御弁１
４を流れる圧油の流量は、図５（ｂ）に示すように該電
磁比例流量制御弁１４の開口面積に比例する。そして、
電磁比例流量制御弁１４は、図４に示すように、その開
口面積がソレノイドに付与される指令信号のレベルに比
例するように構成されており、コントローラ５の第１流
量弁制御部４９は、設定流量に対応する開口面積が得ら
れるレベルの指令信号を電磁比例流量制御弁１４に付与
する。

【００４５】これにより、電磁比例流量制御弁１４は、
レバー操作量に比例した開口面積でもって開弁し、油圧
ポンプ２から吐出された圧油がポンプ側管路１８及び流
入側ロジック弁６を備えたアクチュエータ側管路２０ａ
を介して油圧シリンダ１のボトム側油室２１に供給され
ると共に、油圧シリンダ１のロッド側油室２２からアク
チュエータ側管路２０ｂ及び排出管路２６を介して排出
されて油タンク１６に回収され、該油圧シリンダ１が伸
長する。そして、この時、電磁比例流量制御弁１４の流
入側及び流出側の差圧（Ｐ2−Ｐ1）は、一定の設定差圧
に維持されていると共に、該電磁比例流量制御弁１４の
開口面積はレバー操作量に応じた設定流量が得られるよ
うな開口面積に制御されるので、該電磁比例流量制御弁
１４を通る圧油の流量は、油圧シリンダ１の負荷圧によ
らずにレバー操作量に対応したものとなる。そして、前
記３位置電磁切換弁１０のＣ位置においては、ロジック
弁６に対応する絞り通路３４が該電磁切換弁１０により
遮断されており、また、該ロジック弁６は漏れ流量が極
めて小さいものであるので、電磁比例流量制御弁１４を
流れた圧油はそのまま油圧シリンダ１のボトム側油室２
１に供給される。従って、油圧シリンダ１への圧油の供
給量は、レバー操作量に精度よく合致したものとなり、
該油圧シリンダ１は確実にレバー操作量に対応した作動
速度でもって作動する。

【００４６】かかる作動は、操作レバー４を後方に揺動
操作して、油圧シリンダ１を短縮させる場合にも同様に
行われ、この場合には、図８に示すように３位置切換弁
１１がＣ位置に切換駆動されると共に２位置切換弁１２
が開位置に切換駆動され、ロジック弁７，８が開弁され
ると共にロジック弁６，９が閉弁される。

【００４７】尚、操作レバー４が前記不感帯を含む中立
位置に保持された場合には、前記電磁切換弁１０〜１３
は前記中立位置または閉位置に保持されて各ロジック弁
６〜９のパイロット油室３３は前記絞り通路３４，３１
ａに連通した状態で油タンク１６側に対して遮断され、
各ロジック弁６〜９が閉弁保持される。また、電磁比例
流量制御弁１４も閉弁保持され、これにより、油圧シリ
ンダ１の両油室２１，２２が閉塞されて、停止状態に保
持される。

【００４８】また、前述したような作動時において、コ
ントローラ５のポンプ制御部４６は、圧力センサ４４に
より検出された圧力Ｐ3により、前記管路２７を流れる
圧油（余剰油）の流量を把握し、該圧力Ｐ3に応じて例
えば図７に示すように油圧ポンプ２の容量（吐出流量）
をその最大容量と最小容量との間で制御する。すなわ
ち、管路２７を流れる余剰油の流量が多い程、前記絞り
２８により圧力Ｐ3が上昇するので、コントローラ５の
ポンプ制御部４６は圧力Ｐ3が高くなる程、これに比例
させて油圧ポンプ２の容量を前記レギュレータ１７を介
して減少させる。これにより、余剰油の流量が減少し、
従って、油圧シリンダ１の作動に必要な程度の油圧ポン
プ２の吐出流量で該油圧シリンダ１を作動させることが
できる。

【００４９】尚、このような油圧ポンプ２の容量制御
は、レバー操作量に比例させて制御するようにしてもよ
い。

【００５０】次に、圧力制御モードについて説明する。

【００５１】図１、図２及び図８を参照して、本実施例
の油圧装置において、例えば油圧シリンダ１によるバケ
ット等の押し付け作業を行う場合には、モード設定器４
５により作動モードを圧力制御モードに設定する。そし
て、この状態で、油圧シリンダ１を例えば伸長側に作動
させる場合には、作業者は油圧ポンプ２を作動させた状
態で操作レバー４を前方に揺動させる。このとき、前述
の流量制御モードの場合と同様に操作量検出器４１から
の検出信号の極性（この場合負レベル）により把握され
る操作レバーの操作方向と、モード設定器４５により設
定された作動モード（圧力制御モード）とに応じて、コ
ントローラ５の流入側ロジック弁制御部５３は、前記３
位置電磁切換弁１０，１１のうちの電磁切換弁１０のＢ
位置側のソレノイドに通電して該電磁切換弁１０をＢ位
置に切換駆動する。また、コントローラ５の流出側ロジ
ック弁制御部５４は、前記２位置切換弁１２，１３のう
ちの電磁切換弁１３のソレノイドに通電して該電磁切換
弁１０を開位置に切換駆動する。

【００５２】これにより、前記流量制御モードの場合と
同様に、ロジック弁６，９が開弁し、また、流入側ロジ
ック弁６にあっては、これに対応する絞り通路３４が３
位置切換弁１０を介して油タンク１６側に開放される。

【００５３】また、かかる電磁切換弁１０，１３の切換
駆動と並行して、図１０に示すように、電磁比例流量制
御弁１４の流出側の圧力Ｐ₂ 、すなわち、油圧シリンダ
１の流入室であるボトム側油室の圧力の圧力制御が行わ
れる。すなわち、コントローラ５の圧力設定部５０は、
操作量検出器４１からの検出信号のレベルにより把握さ
れるレバー操作量に応じて、例えば図６（ａ）に示すよ
うに、電磁比例流量制御弁１４の流出側の圧力Ｐ₂ を設
定し、これを流入圧制御部５１及び第２流量弁制御部５
２に付与する。

【００５４】そして、コントローラ５の流入圧制御部５
１は、例えば前記流量制御モードの場合と同様に、電磁
比例流量制御弁１４の流入側の圧力Ｐ₁ が前記設定圧力
Ｐ₂に対してあらかじめ定めた設定圧だけ大きくなるよ
うに、該圧力Ｐ₁ を設定し、その設定圧Ｐ₁ を電磁比例
アンロード弁１５の設定圧として該電磁比例アンロード
弁１５に指示する。これにより、電磁比例流量制御弁１
４の流入側の圧力Ｐ₁は、流出側の設定圧力Ｐ₂ に対し
て所定の圧力だけ大きくなるように制御される。

【００５５】この場合、油圧シリンダ１は、ほとんど伸
長することができない状態であるので、電磁比例流量制
御弁１４を流れる圧油は、その大部分が流入側ロジック
弁６に対応する絞り通路３４ａを通って油タンク１６に
流れ、このため、電磁比例流量制御弁１４の流出側の圧
力Ｐ₂ は図６（ｂ）に示すように該電磁比例流量制御弁
１４の開口面積（絞り面積）に応じて変化する。

【００５６】そこで、コントローラ５の第２流量弁制御
部５２は、電磁比例流量制御弁１４の流出側の圧力Ｐ₂
がレバー操作量に応じて設定された設定圧力Ｐ₂ となる
電磁比例流量制御弁１４の開口面積が得られるように、
該開口面積に対応したレベルの指令信号を電磁比例流量
制御弁１４に付与する。

【００５７】これにより、圧力センサ４３により検出さ
れる電磁比例流量制御弁１４の流出側の圧力Ｐ₂ は、上
記のように制御された電磁比例流量制御弁１４の開口面
積に対応したものとなり、レバー操作量に対応して図６
（ａ）に示すように設定された前記設定圧力Ｐ₂ に制御
される。

【００５８】従って、電磁比例流量制御弁１４の流出側
の圧力Ｐ₂ 、すなわち、油圧シリンダ１の流入室である
ボトム側油室２１の圧力は、レバー操作量に対応したも
のとなり、これにより作業者は、該レバー操作量を調整
することで、油圧シリンダ１による押し付け力を制御す
ることができる。

【００５９】かかる作動は、操作レバー４を後方に揺動
操作して、油圧シリンダ１を短縮させる場合にも同様に
行われ、この場合には、図８に示すように３位置切換弁
１１がＢ位置に切換駆動されると共に２位置切換弁１２
が開位置に切換駆動され、ロジック弁７，８が開弁され
ると共にロジック弁６，９が閉弁される。

【００６０】尚、操作レバー４の中立位置における油圧
シリンダ１の停止保持や、コントローラ５のポンプ制御
部４６による油圧ポンプ２の容量制御は、前記流量制御
モードの場合と全く同様に行われる。

【００６１】このように本実施例の油圧装置によれば、
流量制御モードにおいては、油圧シリンダ１への圧油の
流量、すなわち、油圧シリンダ１の作動速度を確実にレ
バー操作量に応じて制御することができ、また、押し付
け作業等においては、圧力制御モードを設定することに
より、油圧シリンダ１の流入室の圧力、すなわち油圧シ
リンダ１による押し付け力をレバー操作量に応じて制御
することができる。

【００６２】また、油圧シリンダ１の作動方向を切換え
るためのロジック弁６〜９は、前述したように小型なも
のとすることができると共に、該ロジック弁６〜９の駆
動等を小型な電磁切換弁１０〜１３を用いて容易に行う
ことができるので、油圧装置の構成を簡略で小型なもの
とすることができる。

【００６３】次に、本発明の他の実施例を図１１を参照
して説明する。図５は本実施例の装置のシステム構成図
である。尚、以下説明に際して、前述の実施例のものと
同一構成のものは同一の参照符号を付して詳細な説明を
省略する。

【００６４】本実施例の油圧装置は、図１の装置と基本
構成は同一であり、ロジック弁６〜９を開閉駆動等を行
うためのロジック弁駆動手段５９の構成のみが図１の装
置と相違し、他の構成は図１の装置と同一である。

【００６５】本実施例の装置においては、ロジック弁駆
動手段５９は、前記ロジック弁６〜９のうちの、ロジッ
ク弁６，９のパイロット油室３３からそれぞれ導出した
管路６０，６１を合流してなるパイロット管路６２と、
ロジック弁７，８のパイロット油室３３からそれぞれ導
出した管路６３，６４を合流してなるパイロット管６５
と、これらのパイロット管路６２，６５と油タンク１６
との間に介装された３位置電磁切換弁６６と、各流入側
ロジック弁６，７の流入ポート２９から導出された前記
絞り通路３４に各々介装された２位置電磁切換弁６７，
６８とを備えている。３位置電磁切換弁６６は、パイロ
ット管路６２，６５の両者を遮断するＡ位置と、パイロ
ット管路６２を油タンク１６側に開放し、且つパイロッ
ト管路６５を遮断するＢ位置と、パイロット管路６２を
遮断し、且つパイロット管路６５を油タンク１６側に開
放するＣ位置との間で切換可能とされている。また、各
流入側ロジック弁６，７に対応する絞り通路３４は、そ
れぞれ２位置電磁切換弁６７，６８を介して、各流入側
ロジック弁６，７のパイロット油室３３から導出された
管路６０，６３に接続され、該２位置電磁切換弁６７，
６８は絞り通路３４管路６０，６３に開放する開位置と
絞り通路３４を遮断する閉位置との間で切換可能とされ
ている。

【００６６】尚、前記管路６０，６１，６３，６４に
は、３位置電磁切換弁６６のＡ位置（中立位置）でこれ
らの管路６０，６１，６３，６４に圧油が流れるのを防
止するための逆止弁６９〜７２が介装されている。

【００６７】かかる装置においては、例えば流量制御モ
ードにおける油圧シリンダ１の伸長時には、コントロー
ラ５は３位置電磁切換弁６６のＢ位置側のソレノイドに
通電して、該電磁切換弁６６をＢ位置に切換え、また、
２位置電磁切換弁６７を閉位置に切換駆動する。これに
より、前記パイロット管路６２が油タンク１６側に開放
され、すなわち、ロジック弁６，９のパイロット油室３
３が開放され、該ロジック弁６，９が開弁する。また、
開弁する流入側ロジック弁６に対応する絞り通路３４は
遮断される。そして、これと並行して、前述の実施例と
同様に電磁比例流量制御弁１４の開口面積やその流入側
及び流出側の間の差圧（Ｐ₁ −Ｐ₂ ）が制御され、これ
により、油圧シリンダ１がレバー操作量に応じた作動速
度でもって伸長する。かかる作動は、油圧シリンダ１の
短縮の際には、３位置電磁切換弁６６をＣ位置に切換え
ると共に、２位置電磁切換弁６８を閉位置に切換えるこ
とにより、同様に行われる。

【００６８】また、例えば圧力制御モードにおいて油圧
シリンダ１を伸長側に作動させる場合には、２位置電磁
切換弁６７，６８を開位置に保持したまま、３位置電磁
切換弁６６をＢ位置に切換える。これにより、上記の場
合と同様にロジック弁６，９が開弁すると共に、開弁す
る流入側ロジック弁６に対応する絞り通路３４が、管路
６０及びパイロット管路６２を介して油タンク１６側に
開放される。そして、これと並行して、前述の実施例と
同様に電磁比例流量制御弁１４の開口面積やその流入側
の圧力Ｐ₁ を制御することにより、油合シリンダ１の流
入室であるボトム側油室２１の圧力Ｐ₂ がレバー操作量
に応じた圧力に制御される。かかる作動は、油圧シリン
ダ１の短縮側への駆動の際には、３位置電磁切換弁６６
をＣ位置に切換えることにより、同様に行われる。

【００６９】本実施例の装置においては、前述の実施例
の装置と同様の作用効果を奏することはもちろん、ロジ
ック弁６〜９の開閉等を行うための構成がより簡略なも
のとなるとと共に、部品点数も減少し、より小型な構成
とすることができる。

【００７０】尚、以上説明した実施例においては、油圧
ショベルの油圧シリンダの駆動を例にとって説明した
が、これに限らず、油圧ショベルの油圧モータ等のアク
チュエータや、また、他の土木、建設用作業機械につい
ても本発明を適用することが可能であることはもちろん
である。

【００７１】また、前記各実施例においては、圧力制御
モードにおいて、電磁比例流量制御弁１４の流入側の圧
力Ｐ₁ を流出側の圧力Ｐ₂ に対して所定の設定圧だけ大
きくなるように制御したが、例えば圧力Ｐ₁ を圧力Ｐ₂
以上となる一定の圧力に制御するようにしてもよい。

【００７２】また、前記各本実施例においては、流量制
御モードと圧力制御モードとを作業者がモード設定器４
５により設定するようにしたが、油圧シリンダ１の作動
状態等に応じてコントローラ５が自動的に設定するよう
にすることも可能である。

【００７３】また、前記各実施例においては、流出側ロ
ジック弁８，９の絞り通路３１ａをポペット弁３２の内
部に形成したが、スリーブ３１の外部に設けるようにし
てもよい。但し、前記各本実施例のように絞り通路３１
ａをポペット弁３２の内部に形成することにより、装置
の構成を小型化することができる。

【００７４】

【発明の効果】上記の説明から明らかなように、本発明
によれば、ロジック弁を用いてアクチュエータの作動方
向の切換えを行うと共に、流入側ロジック弁に対応る絞
り通路を該ロジック弁の外部側に導出して、流量制御モ
ード及び圧力制御モードに応じえ該絞り通路を遮断・開
放するように構成したことによって、流量制御モードに
おけるアクチュエータへの圧油の流量制御、すなわちア
クチュエータの作動速度の制御と、圧力制御モードにお
けるアクチュエータへの圧油の圧力制御、すなわち、押
しつけ作業等におけるアクチュエータによる押しつけ力
とを操作レバーの操作量に対応させて確実且つ的確に制
御することができ、また、これらの制御を簡略且つ小型
な構成で行うことができる。

【００７５】そして、流入側ロジック弁の開閉とこれに
対応する絞り通路の開放・遮断とを３位置切換弁を用い
て行うとにより、流入側ロジック弁の開閉とこれに対応
する絞り通路の開放・遮断とを簡略且つ小型な構成で容
易に行うことができる。

【００７６】さらに、流出側ロジック弁の開閉を２位置
切換弁を用いて行うことにより、該流出側ロジック弁の
開閉を簡略且つ小型な構成で行うことができる。

【００７７】この場合、流出側ロジック弁に対応する絞
り通路をその内部に形成することにより装置構成の小型
化を図ることができる。

【００７８】また、各ロジック弁の開閉とを一つの３位
置切換弁を用いて行うと共に、流入側ロジック弁に対応
する絞り通路の開放・遮断を一対の２位置切換弁を用い
て行うことにより、各ロジック弁の開閉と流入側ロジッ
ク弁に対応する絞り通路の開放・遮断とを、より少ない
部品点数で容易に行うことができ、装置構成をより小型
且つ簡略なものとすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の作業機械の油圧装置の一例のシステム
構成図。

【図２】図１の要部のブロック構成図。

【図３】図１の装置の作動を説明するための説明図。

【図４】図１の装置の作動を説明するための説明図。

【図５】図１の装置の作動を説明するための説明図。

【図６】図１の装置の作動を説明するための説明図。

【図７】図１の装置の作動を説明するための説明図。

【図８】図１の装置の作動を説明するためのフローチャ
ート。

【図９】図１の装置の作動を説明するためのフローチャ
ート。

【図１０】図１の装置の作動を説明するためのフローチ
ャート。

【図１１】本発明の作業機械の油圧装置の他の例のシス
テム構成図。

【符号の説明】

１…油圧シリンダ（アクチュエータ）、２…油圧ポン
プ、４…操作レバー、６〜９…ロジック弁、１０〜１
３，６６〜６８…切換弁、１４…流量制御弁、１８…ポ
ンプ側管路、２０ａ，２０ｂ…アクチュエータ側管路、
２５，２６…排出管路、３３…ロジック弁のパイロット
油室、３４，３１ａ…絞り通路、５５…差圧制御手段、
５６…第１の流量弁制御手段、５７…流入圧制御手段、
５８…第２の流量弁制御手段、５９…ロジック弁駆動手
段。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E02F 9/22 F15B 11/02

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】油圧ポンプと、該油圧ポンプを駆動源とす
   るアクチュエータと、該アクチュエータの作動方向を設
   定するための操作レバーとを備え、該操作レバーにより
   設定された作動方向に対応させて、前記アクチュエータ
   に形成された一対の油室の一方に前記油圧ポンプから圧
   油を供給すると共に他方の油室から圧油を排出させるこ
   とにより該アクチュエータを作動させる作業機械の油圧
   装置において、前記油圧ポンプの吐出ポートから導出さ
   れたポンプ側管路と前記アクチュエータの一対の油室と
   を各々接続する一対のアクチュエータ側管路にそれぞれ
   設けられた一対の開閉自在な流入側ロジック弁と、各流
   入側ロジック弁とこれに対応するアクチュエータの油室
   との間で各アクチュエータ側管路から導出された排出管
   路にそれぞれ設けられた一対の開閉自在な流出側ロジッ
   ク弁と、前記一対の流入側ロジック弁のうち、前記操作
   レバーにより設定されたアクチュエータの作動方向に対
   応する流入側ロジック弁を開弁し且つ他の流入側ロジッ
   ク弁を閉弁すると共に、前記一対の流出側ロジック弁の
   うち、前記アクチュエータの作動方向に対応する流出側
   ロジック弁を開弁し且つ他の流出側ロジック弁を閉弁す
   るロジック弁駆動手段と、前記ポンプ側管路に設けられ
   た流量制御弁と、前記アクチュエータの作動モードを流
   量制御モードと圧力制御モードとに選択的に設定するモ
   ード設定手段と、該モード設定手段により設定された作
   動モードが流量制御モードであるとき前記流量制御弁の
   流入ポート及び流出ポート間の差圧を一定差圧に制御す
   る差圧制御手段と、前記モード設定手段により設定され
   た作動モードが流量制御モードであるとき前記操作レバ
   ーの操作量に応じた圧油の流量を得るべく前記流量制御
   弁の開口面積を制御する第１の流量弁制御手段と、前記
   モード設定手段により設定された作動モードが圧力制御
   モードであるとき前記流量制御弁の流入ポート側の圧力
   を流出ポート側の圧力よりも高圧に制御する流入圧制御
   手段と、前記モード設定手段により設定された作動モー
   ドが圧力制御モードであるとき前記操作レバーの操作量
   に応じた圧油の圧力を得るべく前記流量制御弁の開口面
   積を制御する第２の流量弁制御手段とを備え、少なくと
   も前記各流入側ロジック弁はそのパイロット油室を開放
   することにより開弁すると共に該パイロット油室を該流
   入側ロジック弁の流入ポート部から導出された絞り通路
   に連通させて遮断することにより閉弁するよう構成さ
   れ、前記ロジック弁駆動手段は、前記モード設定手段に
   より設定された作動モードが流量制御モードであるとき
   前記アクチュエータの作動方向に対応して開弁すべき流
   入側ロジック弁のパイロット油室を開放し、且つ該流入
   側ロジック弁に対応する前記絞り通路を遮断して該流入
   側ロジック弁を開弁せしめると共に、閉弁すべき流入側
   ロジック弁のパイロット油室を該流入側ロジック弁に対
   応する前記絞り通路に連通させて遮断することにより該
   流入側ロジック弁を閉弁しせめる手段と、前記モード設
   定手段により設定された作動モードが圧力制御モードで
   あるとき前記アクチュエータの作動方向に対応して開弁
   する流入側ロジック弁のパイロット油室を前記絞り通路
   と共に開放して該流入側ロジック弁を開弁せしめると共
   に、閉弁すべき流入側ロジック弁のパイロット油室を該
   流入側ロジック弁に対応する前記絞り通路に連通させて
   遮断することにより該流入側ロジック弁を閉弁しせめる
   手段とを備えることを特徴とする作業機械の油圧装置。
2. 【請求項２】前記ロジック弁駆動手段は、前記各流入側
   ロジック弁のパイロット油室と該流入側ロジック弁の流
   入ポート部から導出された前記絞り通路とに接続された
   一対の３位置切換弁を各流入側ロジック弁に対応して備
   えると共に、各３位置切換弁は、各流入側ロジック弁の
   パイロット油室及び絞り通路の両者を連通させて遮断す
   る中立位置と、該流入側ロジック弁のパイロット油室を
   開放し、且つ該流入側ロジック弁に対応する前記絞り通
   路を遮断する流量制御位置と、該流入側ロジック弁のパ
   イロット油室及び絞り通路の両者を開放する圧力制御位
   置との間で切換自在に構成され、該ロジック弁駆動手段
   は、前記モード設定手段により設定される流量制御モー
   ド及び圧力制御モードに応じて開弁すべき流入側ロジッ
   ク弁に対応する前記３位置切換弁をそれぞれ流量制御位
   置及び圧力制御位置に切換駆動することにより該流入側
   ロジック弁を開弁せしめ、閉弁すべき流入側ロジック弁
   に対応する前記３位置切換弁を前記中立位置に切換駆動
   することにより該流入側ロジック弁を閉弁せしめること
   を特徴とする請求項１記載の作業機械の油圧装置。
3. 【請求項３】前記各流出側ロジック弁はその流入ポート
   に絞り通路を介して連通されたパイロット油室を開放す
   ることにより開弁すると共に該パイロット油室を遮断す
   ることにより閉弁するよう構成され、前記ロジック弁駆
   動手段は、各流出側ロジック弁のパイロット油室に各々
   接続された開放位置及び遮断位置の間で切換自在な一対
   の２位置切換弁を備え、前記流量制御モード及び圧力制
   御モードにおいて、開弁すべき流出側ロジック弁に対応
   する前記２位置切換弁を前記開放位置に切換駆動するこ
   とにより該流出側ロジック弁を開弁せしめ、閉弁すべき
   流出側ロジック弁に対応する前記２位置切換弁を前記遮
   断位置に切換駆動することにより該流出側ロジック弁を
   閉弁せしめることを特徴とする請求項２記載の作業機械
   の油圧装置。
4. 【請求項４】前記各流出側ロジック弁の流入ポートとパ
   イロット油室とを連通する前記絞り通路は該流出側ロジ
   ック弁の内部に設けられていることを特徴とする請求項
   ３記載の作業機械の油圧装置。
5. 【請求項５】前記各流出側ロジック弁はその流入ポート
   に絞り通路を介して連通されたパイロット油室を開放す
   ることにより開弁すると共に該パイロット油室を遮断す
   ることにより閉弁するよう構成され、前記ロジック弁駆
   動手段は、前記流入側及び流出側ロジック弁のうち、前
   記アクチュエータの正方向への作動時に開弁すべき一対
   の流入側及び流出側ロジック弁のパイロット油室に接続
   された正側パイロット管路と、前記アクチュエータの逆
   方向への作動時に開弁すべき一対の流入側及び流出側ロ
   ジック弁のパイロット油室に接続された逆側パイロット
   管路と、正側及び逆側パイロット管路の両者を遮断する
   中立位置と正側及び逆側パイロット管路のいずれか一方
   のみを開放する一対の開放位置との間で切換自在に両パ
   イロット管路に接続された３位置切換弁と、前記各流入
   側ロジックの流入ポートから導出された前記絞り通路と
   該流入側ロジック弁のパイロット油室とを接続する管路
   に各流入側ロジック弁に対応して設けられた開放位置及
   び遮断位置の間で切換自在な２位置切換弁とを備え、前
   記モード設定手段により設定された作動モードが流量制
   御モードであるとき、前記アクチュエータの作動方向に
   対応させて前記３位置切換弁を一方の開放位置に切換駆
   動すると共に、前記一対の流入側ロジック弁のうちの閉
   弁すべき流入側ロジック弁に対応する前記２位置切換弁
   を開放位置に切換駆動し、且つ開弁すべき流入側ロジッ
   ク弁に対応する前記２位置切換弁を遮断位置に切換駆動
   することにより、各流入側及び流出側ロジック弁を開閉
   せしめ、前記モード設定手段により設定された作動モー
   ドが圧力制御モードであるとき、前記アクチュエータの
   作動方向に対応させて前記３位置切換弁を一方の開放位
   置に切換駆動すると共に、前記各２位置切換弁を開放位
   置に切換駆動することにより各流入側及び流出側ロジッ
   ク弁を開閉せしめることを特徴とする請求項１記載の作
   業機械の油圧装置。
6. 【請求項６】前記各流出側ロジック弁の流入ポートとパ
   イロット油室とを連通する前記絞り通路は該流出側ロジ
   ック弁の内部に設けられていることを特徴とする請求項
   ５記載の作業機械の油圧装置。