JPH1182416A - 油圧作業機の油圧回路装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】シャトル弁で検出した最高圧力に基づく制御信
号圧力により作動する操作器を備えた油圧回路装置にお
いて、高圧系と低圧系を分離することにより回路構成を
簡素化し、製作コストを低減すると共に、組立性を良く
する。 【解決手段】シャトルブロック５０を設け、このシャト
ルブロック５０内にシャトル弁６１〜７５を配置、接続
し、このシャトルブロック内でパイロット操作装置３８
〜４３により生成された操作信号圧力のうちの所定の操
作信号圧力群の最高圧力を選択し、制御信号圧力を生成
し、走行連通弁２５、旋回ブレーキシリンダ２６、油圧
ポンプ１ａ，１ｂのレギュレータ２８ａ，２８ｂ等の操
作器に出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は油圧ショベル等の油
圧作業機の油圧回路装置に係わり、特に、複数のパイロ
ット操作装置により生成された操作信号圧力のうちの所
定のものの最高圧力をシャトル弁で検出し、この最高圧
力を制御信号圧力として油圧ポンプのレギュレータ等の
操作器を作動させる油圧作業機の油圧回路装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】複数のパイロット操作装置により生成さ
れた操作信号圧力のうちの所定のものの最高圧力をシャ
トル弁で検出し、これを制御信号圧力として操作器を作
動させる油圧回路装置の一例として、特許第２５３４８
９７号公報や特開平３−１４４０２４号公報に記載のも
のがある。

【０００３】図９に特許第２５３４８９７号公報に記載
の油圧回路装置を示す。この油圧回路装置は、制御信号
圧力により作動する操作器として油圧ポンプの傾転を制
御するレギュレータを備えたものである。

【０００４】即ち、図９において、可変容量形の油圧ポ
ンプ１０２から吐出された圧油は流量制御弁１０６，１
０７，１０８を介してそれぞれのアクチュエータ１１
０，１１１，１１２に給排される。アクチュエータ１１
０，１１１，１１２に対してはそれぞれパイロット操作
装置１１４，１１５，１１６が設けられ、これらパイロ
ット操作装置はパイロット弁（減圧弁）を内蔵し、操作
レバーの操作方向と操作量に応じてパイロットポンプ１
０４の圧力から操作信号圧力を生成し、それぞれの流量
制御弁１０６，１０７，１０８に作用させる。また、こ
れらパイロット操作装置１１４，１１５，１１６の操作
信号圧力のうちの最高圧力がシャトル弁１１８，１１
９，１２０，１２１，１２２により検出され、この最高
圧力は制御信号圧力として油圧ポンプ１０２のレギュレ
ータ１０３に伝えられ、レギュレータ１０３を作動させ
ることにより油圧ポンプ１０２の傾転、即ち吐出容量を
制御する。

【０００５】また、特開平３−１４４０２４号公報に記
載の油圧回路装置は、制御信号圧力により作動する操作
器として２つの油圧ポンプの合流・分流回路切換弁を備
え、操作信号圧力群の最高圧力を制御信号圧力として抽
出する手段としてシャトル弁ブロックとパイロット切換
弁ブロックの２つの弁ブロックとを備えている。シャト
ル弁ブロックでは、複数のパイロット操作装置で生成さ
れた操作圧力信号のうちの複数の操作圧力信号群のそれ
ぞれの最高圧力を検出し、それらの最高圧力がパイロッ
ト切換弁ブロックに導かれる。パイロット切換弁ブロッ
クでは、更にこのブロック内のシャトル弁とパイロット
切換弁によりシャトル弁ブロックで選択された最高圧力
の１つを抽出し、この最高圧力を制御信号圧力として合
流・分流回路切換弁に導き、合流・分流回路切換弁を切
り換えるようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】以上のように従来の油
圧回路装置では、多数のシャトル弁を用いてパイロット
操作装置で生成された操作信号圧力のうちの所定の操作
信号圧力群の最高圧力を検出し、これを制御信号圧力と
して油圧ポンプのレギュレータ等の操作器を作動してい
る。ところで、このような油圧回路装置の実際の組み立
てに際しては、シャトル弁の配置位置が問題となる。

【０００７】特許第２５３４８９７号公報に記載の油圧
回路装置では、図面上はシャトル弁１１８，１１９，１
２０，１２１，１２２をパイロット操作装置１１４，１
１５，１１６の近くに配置し、配管で接続した構成とな
っている。しかし、実際に多数のシャトル弁をこのよう
に配置、構成した場合、シャトル弁や配管の設置に広い
スペースが必要となるだけでなく配管の引き回しが複雑
となり、特に操作器が複数ある場合は配管が交錯する。
このため、スペース面、コスト面、組立性の観点から実
機では搭載し難い。また、配管が長くなるため、圧損が
発生し、操作器の作動に応答遅れが生じる可能性もあ
る。

【０００８】そこで、上記のようなシャトル弁を組み込
む場合、通常は、流量制御弁１０６，１０７，１０８の
弁ブロックを利用し、シャトル弁をこの弁ブロック内に
組み込む方法が採用される。

【０００９】しかし、流量制御弁１０６，１０７，１０
８が扱う油圧は最高圧力が３５０Ｋｇ／ｃｍ²以上にも
達する高圧であり、そのため流量制御弁の弁ブロックは
そのような高圧にも十分耐えれる高強度材料で作られ
る。これに対し、シャトル弁が扱う圧力はパイロット圧
力であるため、せいぜい５０〜６０Ｋｇ／ｃｍ²程度の
低圧である。従って、このような弁ブロックにシャトル
弁を組み込むと、シャトル弁が扱う油圧は低圧であるに
も係わらず、高圧用の材料でできた弁ブロックを大形化
せざるを得ず、極めて高価なものとなる。

【００１０】特開平３−１４４０２４号公報に記載の油
圧回路装置では、流量制御弁の弁ブロックとは別にシャ
トル弁ブロックとパイロット切換弁ブロックとを設けて
いるので、上記のような問題はほとんど生じない。しか
し、この従来技術では、シャトル弁ブロックとパイロッ
ト切換弁ブロックの２つのブロックを設け、これら弁ブ
ロックのそれぞれにシャトル弁を組み込んで操作信号圧
力から制御信号圧力を作る構成であるため、２つのブロ
ックとこれらをつなげる配管が必要となり、広い設置ス
ペースが必要となると共に配管の引き回しが複雑とな
り、組立性が悪くなる。また、２つのブロックをつなげ
る配管が必要となるため圧損が発生し、操作器（合流・
分流回路切換弁）の作動に応答遅れが生じる可能性があ
る。即ち、図９に示した従来技術の課題を解決できなく
なる。

【００１１】更に、上記従来技術はいずれも、パイロッ
ト操作装置で生成した操作信号圧力で流量制御弁と操作
器の両方を操作するため、操作信号圧力の伝達管路長が
長くなり、この長い伝達管路の容量に対し信号圧力とし
ての流量が不足し、この点でも操作器の作動に応答遅れ
が生じる可能性があった。また、この場合は、流量制御
弁の切り換えにも応答遅れが生じる可能性がある。

【００１２】本発明の第１の目的は、シャトル弁で検出
した最高圧力に基づく制御信号圧力により作動する操作
器を備えた油圧回路装置において、高圧系と低圧系を分
離することにより回路構成を簡素化し、製作コストを低
減すると共に、組立性に優れた油圧作業機の油圧回路装
置を提供することである。

【００１３】本発明の第２の目的は、シャトル弁で検出
した最高圧力に基づく制御信号圧力により作動する操作
器を備えた油圧回路装置において、制御信号圧力の伝達
時の圧損を少なくし、応答良く操作器を作動することの
できる油圧作業機の油圧回路装置を提供することであ
る。

【００１４】本発明の第３の目的は、シャトル弁で検出
した最高圧力に基づく制御信号圧力により作動する操作
器を備えた油圧回路装置において、操作信号圧力の伝達
管路長を長くせずに制御信号圧力を生成でき、流量制御
弁と操作器の両方を応答良く作動することのできる油圧
作業機の油圧回路装置を提供することである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】

（１）上記第１及び第２の目的を達成するために、本発
明は、少なくとも１つの油圧ポンプと、複数のアクチュ
エータと、前記油圧ポンプから吐出された圧油を前記複
数のアクチュエータにそれぞれ給排する複数の流量制御
弁と、パイロット油圧源と、このパイロット油圧源の圧
力から操作信号圧力を生成し対応する流量制御弁を切り
換え操作する複数のパイロット操作装置と、これら複数
のパイロット操作装置により生成された操作信号圧力の
うちの所定の操作信号圧力群の最高圧力を選択する複数
のシャトル弁とを有し、これらシャトル弁によって選択
された最高圧力に基づき制御信号圧力を生成し、前記油
圧ポンプ、アクチュエータ、流量制御弁のいずれかに関
して設けられた少なくとも１つの操作器を作動させる油
圧作業機の油圧回路装置において、前記最高圧力を選択
する複数のシャトル弁の全てを１つのシャトルブロック
に内蔵させ、このシャトルブロック内で前記制御信号圧
力を生成し、前記操作器に出力するものとする。

【００１６】このように複数のシャトル弁をシャトルブ
ロックに内蔵させ、このシャトルブロック内で制御信号
圧力を生成し出力することにより、シャトル弁の低圧系
が流量制御弁の高圧系から完全に分離され、高強度材料
で作られる流量制御弁の弁ブロックは小型にできると共
に、シャトル弁の弁ブロックであるシャトルブロック本
体は安価な材料で製作でき、全体として製作コストの低
減が可能となる。

【００１７】また、シャトル弁の全てを１つのシャトル
ブロックに内蔵させることによりシャトル弁間の配管が
不要となり、回路構成が簡素化できる。このため、油圧
回路装置の組立性が良くなると共に、信号圧力伝達時の
圧損を最小にでき、操作器を応答良く作動させることが
できる。

【００１８】（２）また、上記第３の目的を達成するた
めに、本発明は、上記（１）において、前記複数のシャ
トル弁によって選択された最高圧力を基に作動し、前記
パイロット油圧源の圧力から前記制御信号圧力を生成す
る油圧切換弁を更に備え、この油圧切換弁を更に前記シ
ャトルブロックに内蔵させたものである。

【００１９】このようにシャトル弁で選択した最高圧力
でシャトルブロックに内蔵した油圧切換弁を作動させて
パイロット油圧源の圧力から制御信号圧力を生成するこ
とにより、シャトル弁で選択した最高圧力としての操作
信号圧力は、操作器に対してはシャトルブロック内の限
られた通路で使用されるだけであり、シャトル弁で最高
圧力として選択された操作信号圧力の伝達管路長はそれ
ほど長くならず、対応する流量制御弁を応答良く切り換
えることができる。一方、操作器に対しては、油圧切換
弁によりパイロット油圧源の圧力から制御信号圧力が生
成されるため、制御信号圧力の流量も十分に確保でき、
操作器を応答良く作動させることができる。

【００２０】（３）更に、上記第１及び第２の目的を達
成するために、本発明は、少なくとも１つの油圧ポンプ
と、複数のアクチュエータと、前記油圧ポンプから吐出
された圧油を前記複数のアクチュエータにそれぞれ給排
する複数の流量制御弁と、パイロット油圧源と、このパ
イロット油圧源の圧力から操作信号圧力を生成し対応す
る流量制御弁を切り換え操作する複数のパイロット操作
装置と、これら複数のパイロット操作装置により生成さ
れた操作信号圧力のうちの複数の操作信号圧力群のそれ
ぞれの最高圧力を選択する複数のシャトル弁とを有し、
これらシャトル弁によって選択された複数の操作信号圧
力群の最高圧力に基づき複数の制御信号圧力を生成し、
前記油圧ポンプ、アクチュエータ、流量制御弁のいずれ
かに関して設けられた複数の操作器を作動させる油圧作
業機の油圧回路装置において、前記複数の操作信号圧力
群のそれぞれの最高圧力を選択する複数のシャトル弁の
全てを１つのシャトルブロックに内蔵させ、このシャト
ルブロック内で前記複数の制御信号圧力を生成し、前記
複数の操作器にそれぞれ出力するものとする。

【００２１】このように最高圧力を選択すべき操作信号
圧力群が複数個ある場合でも、複数のシャトル弁の全て
を１つのシャトルブロックに内蔵させ、このシャトルブ
ロック内で制御信号圧力を生成し出力することにより、
上記（１）で述べたようにシャトル弁の低圧系が流量制
御弁の高圧系から分離され、製作コストを低減できると
共に、回路構成が簡素化できるため、油圧回路装置の組
立性が良くなり、かつ操作器を応答良く作動させること
ができる。

【００２２】（４）また、上記第３の目的を達成するた
めに、本発明は、上記（３）において、前記複数の操作
信号圧力群の少なくとも１つに関して、その最高圧力を
基に作動し、前記パイロット油圧源の圧力から対応する
制御信号圧力を生成する油圧切換弁を更に備え、この複
数の油圧切換弁を更に前記シャトルブロックに内蔵させ
たものである。

【００２３】これにより上記（２）で述べたように、流
量制御弁と操作器を応答良く作動させることができる。

【００２４】（５）また、上記（３）において、例え
ば、前記複数のアクチュエータは油圧ショベルの上部旋
回体を回転駆動する旋回モータを含み、前記複数の操作
器は前記旋回モータを制動する旋回ブレーキ装置を含
み、前記シャトルブロックは、前記複数の制御信号圧力
の１つを前記旋回ブレーキ装置に出力してこの旋回ブレ
ーキ装置を非作動位置に切り換え、前記旋回モータに対
するブレーキを解除する。

【００２５】これにより操作器として旋回ブレーキ装置
を採用した場合に、上記（３）で述べたように、製作コ
ストを低減できると共に、油圧回路装置の組立性が良く
なり、かつ旋回ブレーキ装置を応答良く作動させること
ができる。

【００２６】（６）また、上記（３）において、例え
ば、前記油圧ポンプは少なくとも２つあり、前記複数の
アクチュエータは油圧ショベルの下部走行体を走行駆動
する左右の走行モータを含み、前記複数の操作器は、前
記左右の走行モータを前記２つの油圧ポンプにそれぞれ
単独で接続する遮断位置と、前記左右の走行モータを前
記２つの油圧ポンプの一方に並列に接続する連通位置と
に切り換え可能な走行連通弁を含み、前記シャトルブロ
ックは、前記複数の制御信号圧力の１つを前記走行連通
弁に出力してこの走行連通弁を連通位置に切り換え、前
記一方の油圧ポンプから吐出された圧油を前記左右の走
行モータに流入させる。

【００２７】これにより操作器として走行連通弁を採用
した場合に、上記（３）で述べたように、製作コストを
低減できると共に、油圧回路装置の組立性が良くなり、
かつ走行連通弁を応答良く作動させることができる。

【００２８】（７）更に、上記（３）において、例え
ば、前記油圧ポンプは可変容量型の油圧ポンプであり、
前記複数の操作器は前記油圧ポンプの容量を制御するレ
ギュレータを含み、前記シャトルブロックは、前記複数
の制御信号圧力の１つを前記レギュレータに出力してこ
のレギュレータを作動し、前記油圧ポンプの容量を制御
する。

【００２９】これにより操作器として油圧ポンプのレギ
ュレータを採用した場合に、上記（３）で述べたよう
に、製作コストを低減できると共に、油圧回路装置の組
立性が良くなり、かつレギュレータを応答良く作動させ
ることができる。

【００３０】（８）また、上記（３）において、好まし
くは、前記複数のパイロット操作装置は、走行右前進及
び右後進の信号圧力を選択的に生成する１対のパイロッ
ト弁を備えた走行右操作装置と、走行左前進及び左後進
の信号圧力を選択的に生成する１対のパイロット弁を備
えた走行左操作装置と、バケットクラウド及びバケット
ダンプの信号圧力を選択的に生成する１対のパイロット
弁を備えたバケット操作装置と、ブーム上げ及びブーム
下げの信号圧力を選択的に生成する１対のパイロット弁
を備えたブーム操作装置と、アームクラウド及びアーム
ダンプの信号圧力を選択的に生成する１対のパイロット
弁を備えたアーム操作装置と、旋回右及び旋回左の信号
圧力を選択的に生成する１対のパイロット弁を備えた旋
回操作装置とを含み、前記シャトルブロックは、前記複
数のシャトル弁として、前記走行右操作装置の１対のパ
イロット弁からの信号圧力の高圧側を選択する第１シャ
トル弁と、前記走行左操作装置の１対のパイロット弁か
らの信号圧力の高圧側を選択する第２シャトル弁と、前
記バケット操作装置の１対のパイロット弁からの信号圧
力の高圧側を選択する第３シャトル弁と、前記ブーム操
作装置の１対のパイロット弁からの信号圧力の高圧側を
選択する第４シャトル弁と、前記アーム操作装置の１対
のパイロット弁からの信号圧力の高圧側を選択する第５
シャトル弁と、前記旋回操作装置の１対のパイロット弁
からの信号圧力の高圧側を選択する第６シャトル弁と、
前記第４シャトル弁と第５シャトル弁のそれぞれで選択
した信号圧力の高圧側を選択する第７シャトル弁と、前
記第３シャトル弁と第７シャトル弁のそれぞれで選択し
た信号圧力の高圧側を選択する第８シャトル弁と、前記
第７シャトル弁と第６シャトル弁のそれぞれで選択した
信号圧力の高圧側を選択する第９シャトル弁と、前記第
１シャトル弁と第８シャトル弁のそれぞれで選択した信
号圧力の高圧側を選択し前記複数の操作信号圧力群の最
高圧力の１つとする第１０シャトル弁と、前記第２シャ
トル弁と第９シャトル弁のそれぞれで選択した信号圧力
の高圧側を選択し前記複数の操作信号圧力群の最高圧力
の他の１つとする第１１シャトル弁と、前記第８シャト
ル弁と第９シャトル弁のそれぞれで選択した信号圧力の
高圧側を選択し前記複数の操作信号圧力群の最高圧力の
更に他の１つとする第１２シャトル弁を内蔵し、前記第
１０シャトル弁で選択された最高圧力により前記複数の
制御信号圧力の１つとして第１のポンプ制御信号を生成
し、前記第１１シャトル弁で選択された最高圧力により
前記複数の制御信号圧力の他の１つとして第２のポンプ
制御信号を生成し、前記第１２シャトル弁で選択された
最高圧力により前記複数の制御信号圧力の更に他の１つ
としてフロント操作信号を生成する。

【００３１】このように複数のシャトル弁を階層的に接
続することにより、操作パイロット装置が走行右操作装
置、走行左操作装置、バケット操作装置、ブーム操作装
置、アーム操作装置、旋回操作装置を備える場合、最小
のシャトル弁数でこれら操作装置により生成された操作
信号圧力から第１のポンプ制御信号としての制御信号圧
力、第２のポンプ制御信号としての制御信号圧力、フロ
ント操作信号としての制御信号圧力が得られる。

【００３２】（９）上記（８）において、好ましくは、
前記シャトルブロックは、前記複数のシャトル弁とし
て、前記第１シャトル弁と第２シャトル弁のそれぞれで
選択した信号圧力の高圧側を選択し前記複数の操作信号
圧力群の最高圧力の更に他の１つとする第１３シャトル
弁を更に内蔵し、この第１３シャトル弁で選択された最
高圧力をにより前記複数の制御信号圧力の更に他の１つ
として走行操作信号を生成する。

【００３３】これにより上記（８）で述べたように、最
小のシャトル弁数で第１のポンプ制御信号としての制御
信号圧力、第２のポンプ制御信号としての制御信号圧
力、フロント操作信号としての制御信号圧力が得られる
と共に、更に走行操作信号としての制御信号圧力も得ら
れる。

【００３４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
用いて説明する。以下の実施形態は、油圧作業機として
油圧ショベルに本発明を適用した場合のものである。

【００３５】まず、本発明の第１の実施形態を図１〜図
５により説明する。

【００３６】図１において、本実施形態の油圧回路装置
は、主油圧ポンプ１ａ，１ｂと、パイロットポンプ２
と、これらポンプ１ａ，１ｂ，２を回転駆動するエンジ
ン３と、主油圧ポンプ１ａ，１ｂに接続された弁装置４
とを備えている。弁装置４は流量制御弁５〜８と流量制
御弁９〜１３の２つの弁グループを有し、流量制御弁５
〜８は主油圧ポンプ１ａの吐出路１４ａにつながるセン
タバイパスライン１５ａ上に位置し、流量制御弁９〜１
３は主油圧ポンプ１ｂの吐出路１４ｂにつながるセンタ
バイパスライン１５ｂ上に位置している。

【００３７】主油圧ポンプ１ａ，１ｂは斜板式の可変容
量ポンプであり、これら油圧ポンプには斜板の傾転、即
ちポンプ容量（押しのけ容積）を制御するレギュレータ
２８ａ，２８ｂが設けられている。

【００３８】パイロットポンプ２の吐出路３０にはパイ
ロットポンプ２の吐出圧力を一定圧に保持するパイロッ
トリリーフ弁３１が接続され、パイロットポンプ２とパ
イロットリリーフ弁３１でパイロット油圧源を構成して
いる。

【００３９】弁装置４の流量制御弁５〜８及び９〜１３
はパイロット操作装置３５，３６，３７からの操作信号
圧力により切り換え操作される。パイロット操作装置３
５，３６，３７はパイロットポンプ２の吐出圧力（一定
圧）を元圧にしてそれぞれの操作信号圧力を生成する。

【００４０】パイロット操作装置３５，３６，３７によ
り生成された操作信号圧力はシャトルブロック５０に一
旦導入され、このシャトルブロック５０を介して図２に
示すように流量制御弁５〜８及び９〜１３に与えられ
る。また、シャトルブロック５０では、パイロット操作
装置３５，３６，３７からの操作信号圧力に基づいてフ
ロント操作信号Ｘｆ、走行操作信号Ｘｔ（図５参照）、
ポンプ制御信号Ｘｐ１，Ｘｐ２が生成され、フロント操
作信号Ｘｆ、ポンプ制御信号Ｘｐ１，Ｘｐ２は制御信号
圧力としてそれぞれ信号管路５１，５２，５３を介して
走行連通弁２５（後述）、旋回ブレーキシリンダ２６
（後述）、ポンプレギュレータ２８ａ，２８ｂに出力さ
れる。

【００４１】更に、シャトルブロック５０には走行操作
信号Ｘｔを検出する圧力センサ５４が設けられ、信号管
路５１にはフロント操作信号Ｘｒを検出する圧力センサ
５５が設けられ、これら圧力センサ５４，５５からの信
号はコントローラ５６に入力される。コントローラ５６
は、圧力センサ５４，５５からの信号とエンジン回転数
設定ダイヤル５７及びアートアイドルスイッチ５８から
の信号に基づきエンジン回転数指令信号を生成し、エン
ジン３のガバナ３ａに出力し、エンジン３の回転数を制
御する。

【００４２】弁装置４の詳細を図２に示す。流量制御弁
５〜８及び流量制御弁９〜１３はセンタバイパスタイプ
であり、主油圧ポンプ１ａ，１ｂから吐出された圧油は
これらの流量制御弁によりアクチュエータ１６〜２１の
対応するものに供給される。アクチュエータ１６は走行
右用の油圧モータ（右走行モータ）、アクチュエータ１
７はバケット用の油圧シリンダ（バケットシリンダ）、
アクチュエータ１８は旋回用の油圧モータ（旋回モー
タ）、アクチュエータ１９はアーム用の油圧シリンダ
（アームシリンダ）、アクチュエータ２０はブーム用の
油圧シリンダ（ブームシリンダ）、アクチュエータ２１
は走行左用の油圧モータ（左走行モータ）であり、流量
制御弁５は走行右用、流量制御弁６はバケット用、流量
制御弁７は第１ブーム用、流量制御弁８は第２アーム
用、流量制御弁９は旋回用、流量制御弁１０は第１アー
ム用、流量制御弁１１は第２ブーム用、流量制御弁１２
は予備用、流量制御弁１３は走行左用である。即ち、ブ
ームシリンダ２０に対しては２つの流量制御弁７，１１
が設けられ、アームシリンダ１９に対しても２つの流量
制御弁８，１０が設けられ、ブームシリンダ２０とアー
ムシリンダ１９には、それぞれ、２つの油圧ポンプ１
ａ，１ｂからの圧油が合流して供給される。

【００４３】走行右用の流量制御弁５は流量制御弁６〜
８の上流側にタンデムに接続（優先接続）され、流量制
御弁６，７，８はバイパスライン２２により並列に接続
されている。走行左用の流量制御弁１３に対しては流量
制御弁９〜１２が上流側にタンデムに接続（優先接続）
され、流量制御弁９〜１２はバイパスライン２３により
並列に接続されている。

【００４４】走行右用の流量制御弁５の入力ポートと走
行左用の流量制御弁１３の入力ポートは連通ライン２４
を介して接続され、連通ライン２４には上述した走行連
通弁２５が設けられている。この走行連通弁２５は遮断
位置と連通位置とに切り換え可能であり、シャトルブロ
ック５０からフロント操作信号Ｘｆ（制御信号圧力）が
受圧部２５ａに与えられていないときは図示の遮断位置
にあり、この遮断位置では左右の走行モータ１６，２１
はそれぞれ主油圧ポンプ１ａ，１ｂに単独で接続され、
フロント操作信号Ｘｆ（制御信号圧力）が受圧部２５ａ
に与えられると連通位置に切り換えられ、この連通位置
では左右の走行モータ１６，２１は主油圧ポンプ１ａに
並列に接続される。

【００４５】旋回モータ１８の出力軸には上述したブレ
ーキシリンダ２６が設けられている。このブレーキシリ
ンダ２６は、シャトルブロック５０からフロント操作信
号Ｘｆ（制御信号圧力）が与えられていないときは作動
状態にあり、旋回モータ１８にブレーキをかけ、フロン
ト操作信号Ｘｆ（制御信号圧力）が与えられると非作動
位置に切り換えられ、旋回モータ１８に対するブレーキ
を解除する。

【００４６】図３に本発明の油圧回路装置が搭載される
油圧ショベルの外観を示す。油圧ショベルは下部走行体
１００と、上部旋回体１０１と、作業フロント１０２と
を有している。下部走行体１００には左右の走行モータ
１６，２１が配置され、この走行モータ１６，２１によ
りクローラ１００ａが回転駆動され、前方又は後方に走
行する。上部旋回体１０１には旋回モータ１８が搭載さ
れ、この旋回モータ１８により上部旋回体１０１が下部
走行体１００に対して右方向又は左方向に旋回される。
作業フロント１０２はブーム１０３、アーム１０４、バ
ケット１０５からなり、ブーム１０３はブームシリンダ
１９により上下動され、アーム１０４はアームシリンダ
１９によりダンプ側（開く側）又はクラウド側（掻き込
む側）に操作され、バケット１０５はバケットシリンダ
１７によりダンプ側（開く側）又はクラウド側（掻き込
む側）に操作される。

【００４７】パイロット操作装置３５，３６，３７の詳
細を図４に示す。

【００４８】パイロット操作装置３５は、走行右用のパ
イロット操作装置３８及び走行左用のパイロット操作装
置３９からなり、それぞれ、１対のパイロット弁（減圧
弁）３８ａ，３８ｂ及び３９ａ，３９ｂと操作ペダル３
８ｃ，３９ｃとを有し、操作ペダル３８ｃを前後方向に
操作するとその操作方向に応じてパイロット弁３８ａ，
３８ｂのいずれか一方が作動し、操作量に応じた操作信
号圧力Ａｆ又はＡｒが生成され、操作ペダル３９ｃを前
後方向に操作するとその操作方向に応じてパイロット弁
３９ａ，３９ｂのいずれか一方が作動し、操作量に応じ
た操作信号圧力Ｂｆ又はＢｒが生成される。操作信号圧
力Ａｆは走行右前進用であり、操作信号圧力Ａｒは走行
右後進用であり、操作信号圧力Ｂｆは走行左前進用であ
り、操作信号圧力Ｂｒは走行左後進用である。

【００４９】パイロット操作装置３６は、バケット用の
パイロット操作装置４０及びブーム用のパイロット操作
装置４１からなり、それぞれ、１対のパイロット弁（減
圧弁）４０ａ，４０ｂ及び４１ａ，４１ｂと共通の操作
レバー４０ｃとを有し、操作レバー４０ｃを左右方向に
操作するとその操作方向に応じてパイロット弁４０ａ，
４０ｂのいずれか一方が作動し、操作量に応じた操作信
号圧力Ｃｃ又はＣｄが生成され、操作レバー４０ｃを前
後方向に操作するとその操作方向に応じてパイロット弁
４１ａ，４１ｂのいずれか一方が作動し、操作量に応じ
た操作信号圧力Ｄｕ又はＤｄが生成される。操作信号圧
力Ｃｃはバケットクラウド用であり、操作信号圧力Ｃｄ
はバケットダンプ用であり、操作信号圧力Ｄｕはブーム
上げ用であり、操作信号圧力Ｄｄはブーム下げ用であ
る。

【００５０】パイロット操作装置３７は、アーム用のパ
イロット操作装置４２及び旋回用のパイロット操作装置
４３からなり、それぞれ、１対のパイロット弁（減圧
弁）４２ａ，４２ｂ及び４３ａ，４３ｂと共通の操作レ
バー４２ｃとを有し、操作レバー４２ｃを左右方向に操
作するとその操作方向に応じてパイロット弁４２ａ，４
２ｂのいずれか一方が作動し、操作量に応じた操作信号
圧力Ｅｃ又はＥｄが生成され、操作レバー４２ｃを前後
方向に操作するとその操作方向に応じてパイロット弁４
３ａ，４３ｂのいずれか一方が作動し、操作量に応じた
操作信号圧力Ｆｒ，Ｆｌが生成される。操作信号圧力Ｅ
ｃはアームクラウド用であり、操作信号圧力Ｅｄはアー
ムダンプ用であり、操作信号圧力Ｆｒは旋回右用であ
り、操作信号圧力Ｆｌは旋回左用である。

【００５１】シャトルブロック５０の詳細を図５に示
す。

【００５２】図５において、シャトルブロック５０は、
ブロック本体６０と、このブロック本体６０に内蔵され
たシャトル弁６１〜７５を備えている。

【００５３】シャトル弁６１〜６７はシャトル弁群の最
上段に配置され、シャトル弁６１は走行右前進の操作信
号圧力Ａｆと走行右後進の操作信号圧力Ａｒの高圧側を
選択し、シャトル弁６２は走行左前進の操作信号圧力Ｂ
ｆと走行左後進の操作信号圧力Ｂｒの高圧側を選択し、
シャトル弁６３はバケットクラウドの操作信号圧力Ｃｃ
とバケットダンプの操作信号圧力Ｃｄの高圧側を選択
し、シャトル弁６４はブーム上げの操作信号圧力Ｄｕと
ブーム下げの操作信号圧力Ｄｄの高圧側を選択し、シャ
トル弁６５はアームクラウドの操作信号圧力Ｅｃとアー
ムダンプの操作信号圧力Ｅｄの高圧側を選択し、シャト
ル弁６６は旋回右の操作信号圧力Ｆｒと旋回左の操作信
号圧力Ｆｌの高圧側を選択し、シャトル弁６７は、予備
のアクチュエータが予備の流量制御弁１２に接続された
場合に設けられる予備のパイロット操作装置の１対のパ
イロット弁からの操作信号圧力の高圧側を選択する。

【００５４】シャトル弁６８〜７０はシャトル弁群の２
段目に配置され、シャトル弁６８は最上段のシャトル弁
６１とシャトル弁６２のそれぞれで選択した操作信号圧
力の高圧側を選択し、シャトル弁６９は最上段のシャト
ル弁６４とシャトル弁６５のそれぞれで選択した操作信
号圧力の高圧側を選択し、シャトル弁７０は最上段のシ
ャトル弁６６とシャトル弁６７のそれぞれで選択した操
作信号圧力の高圧側を選択する。

【００５５】シャトル弁７１，７２はシャトル弁群の３
段目に配置され、シャトル弁７１は最上段のシャトル弁
６３と２段目のシャトル弁６９のそれぞれで選択した操
作信号圧力の高圧側を選択し、シャトル弁７２は２段目
のシャトル弁６９とシャトル弁７０のそれぞれで選択し
た操作信号圧力の高圧側を選択する。

【００５６】シャトル弁７３，７４はシャトル弁群の４
段目に配置され、シャトル弁７３は最上段のシャトル弁
６１と３段目のシャトル弁７１のそれぞれで選択した操
作信号圧力の高圧側を選択し、シャトル弁７４は３段目
のシャトル弁７１とシャトル弁７２のそれぞれで選択し
た操作信号圧力の高圧側を選択する。

【００５７】シャトル弁７５は最下段（５段目）に配置
され、最上段のシャトル弁６２と３段目のシャトル弁７
２のそれぞれで選択した操作信号圧力の高圧側を選択す
る。

【００５８】シャトル弁６８で選択された操作信号圧力
は走行操作信号Ｘｔ（制御信号圧力）として圧力センサ
５４に検出され、シャトル弁７４で選択された操作信号
圧力はフロント操作信号Ｘｆ（制御信号圧力）として走
行連通弁２５、旋回ブレーキシリンダ２６に出力される
と共に、圧力センサ５５に検出される。また、シャトル
弁７３で選択された操作信号圧力はポンプ制御信号Ｘｐ
１（制御信号圧力）として主油圧ポンプ１ａのレギュレ
ータ２８ａに出力され、シャトル弁７５で選択された操
作信号圧力はポンプ制御信号Ｘｐ２（制御信号圧力）と
して主油圧ポンプ１ｂのレギュレータ２８ｂに出力され
る。

【００５９】以上のようにシャトル弁６１〜７５を最上
段から５段目まで階層的に配置、接続することにより、
走行右用のパイロット操作装置３８、走行左用のパイロ
ット操作装置３９、バケット用のパイロット操作装置４
０、ブーム用のパイロット操作装置４１、アーム用のパ
イロット操作装置４２、旋回用のパイロット操作装置４
３の操作信号圧力から制御信号圧力として走行操作信号
Ｘｔ、フロント操作信号Ｘｆ、ポンプ制御信号Ｘｐ１，
Ｘｐ２を生成するとき、シャトル弁６１〜７５の数を最
少にできる。

【００６０】以上のように構成した本実施形態において
は、走行右用のパイロット操作装置３８、バケット用の
パイロット操作装置４０、ブーム用のパイロット操作装
置４１、アーム用のパイロット操作装置４２の少なくと
も１つが操作されると、対応する操作信号圧力が流量制
御弁５〜８の対応するものに与えられると共に、操作信
号圧力が１つの場合はその操作信号圧力が、操作信号圧
力が複数ある場合にはその操作信号圧力のうちの最高圧
力がシャトル弁６１，６３，６４，６５，６９，７１，
７３により選択され、ポンプ制御信号Ｘｐ１として主油
圧ポンプ１ａのレギュレータ２８ａに出力される。レギ
ュレータ２８ａはポンプ制御信号Ｘｐ１の圧力が上昇す
るに従って主油圧ポンプ１ａの傾転を増大させる特性を
有しており、ポンプ制御信号Ｘｐ１が与えられるとそれ
に応じて主油圧ポンプ１ａの吐出流量を増大させる。こ
れにより操作信号圧力に対応する流量制御弁が切り換え
られると共に、主油圧ポンプ１ａからは操作信号圧力
（パイロット操作装置の操作量）に応じた流量の圧油が
吐出され、アクチュエータ１６，１７，１９，２０の対
応するものに供給され、これらアクチュエータが駆動さ
れる。

【００６１】走行左用のパイロット操作装置３９、ブー
ム用のパイロット操作装置４１、アーム用のパイロット
操作装置４２、旋回用のパイロット操作装置４３の少な
くとも１つが操作されると、対応する操作信号圧力が流
量制御弁９，１０，１１，１３の対応するものに与えら
れると共に、操作信号圧力が１つの場合はその操作信号
圧力が、操作信号圧力が複数ある場合にはその操作信号
圧力のうちの最高圧力がシャトル弁６２，６４，６５，
６６，６９，７０，７２，７５により選択され、ポンプ
制御信号Ｘｐ２として主油圧ポンプ１ｂのレギュレータ
２８ｂに出力される。レギュレータ２８ｂもポンプ制御
信号Ｘｐ２の圧力が上昇するに従って主油圧ポンプ１ｂ
の傾転を増大させる特性を有しており、ポンプ制御信号
Ｘｐ２が与えられるとそれに応じて主油圧ポンプ１ｂの
吐出流量を増大させる。これにより操作信号圧力に対応
する流量制御弁が切り換えられると共に、主油圧ポンプ
１ｂからは操作信号圧力（パイロット操作装置の操作
量）に応じた流量の圧油が吐出され、アクチュエータ１
８，１９，２０，２１の対応するものに供給され、これ
らアクチュエータが駆動される。

【００６２】バケット用のパイロット操作装置４０、ブ
ーム用のパイロット操作装置４１、アーム用のパイロッ
ト操作装置４２、旋回用のパイロット操作装置４３の少
なくとも１つが操作されると、対応する操作信号圧力が
流量制御弁６，７，８及び９，１０，１１の対応するも
のに与えられると共に、操作信号圧力が１つの場合はそ
の操作信号圧力が、操作信号圧力が複数ある場合にはそ
の操作信号圧力のうちの最高圧力がシャトル弁６３，６
４，６５，６６，６９，７０，７１，７２，７４により
選択され、フロント操作信号Ｘｆとして旋回ブレーキシ
リンダ２６に出力される。これによりアクチュエータ１
７，１８，１９，２０の対応するものが上記のように駆
動されると共に、ブレーキシリンダ２６の制動が解除さ
れる。このため旋回用のパイロット操作装置４３が操作
されたときには旋回モータ１８の旋回が可能になると共
に、バケット用のパイロット操作装置４０、ブーム用の
パイロット操作装置４１、アーム用のパイロット操作装
置４２のいずれかが操作されたときは、作業フロント１
０２の操作反力で旋回台に旋回力が作用したとしても、
旋回モータ１８のブレーキが解除されているので、旋回
モータ１８と旋回リングとの間に設けられた図示しない
減速機に負荷がかかることが防止される。

【００６３】また、走行右用のパイロット操作装置３
８、走行左用のパイロット操作装置３９を操作したとき
に、走行・フロント複合操作を意図して、更にバケット
用のパイロット操作装置４０、ブーム用のパイロット操
作装置４１、アーム用のパイロット操作装置４２、旋回
用のパイロット操作装置４３の少なくとも１つを操作し
たときは、それぞれの操作信号圧力が流量制御弁５，１
３及び流量制御弁６，７，８及び９，１０，１１の対応
するものに与えられると共に、バケット用のパイロット
操作装置４０、ブーム用のパイロット操作装置４１、ア
ーム用のパイロット操作装置４２、旋回用のパイロット
操作装置４３からの操作信号圧力のうちの最高圧力がシ
ャトル弁６３，６４，６５，６６，６９，７０，７１，
７２，７４により選択され、フロント操作信号Ｘｆとし
て走行連通弁２５に出力される。これにより走行連通弁
２５が図示の遮断位置から連通位置に切り換えられ、主
油圧ポンプ１ａから吐出された圧油が流量制御弁５のみ
でなく流量制御弁１３にも流入する。このため、流量制
御弁１３の上流側の流量制御弁９，１０，１１が切り換
えられ、主油圧ポンプ１ｂから吐出された圧油がこれら
流量制御弁に優先的に供給されたとしても、主油圧ポン
プ１ａからの圧油を走行モータ１６，２１の両方に供給
することができ、主油圧ポンプ１ａを走行専用として走
行・フロント複合操作を行うことができる。

【００６４】更に、全てのパイロット操作装置（走行右
用のパイロット操作装置３８、走行左用のパイロット操
作装置３９、バケット用のパイロット操作装置４０、ブ
ーム用のパイロット操作装置４１、アーム用のパイロッ
ト操作装置４２、旋回用のパイロット操作装置４３）の
少なくとも１つが操作されると、対応する操作信号圧力
が流量制御弁５〜１１，１３の対応するものに与えられ
ると共に、走行右用のパイロット操作装置３８、走行左
用のパイロット操作装置３９の少なくとも１つが操作さ
れた場合は、それらの操作信号圧力のうちの最高圧力が
シャトル弁６１，６２，６８により選択され、走行操作
信号Ｘｔとして圧力センサ５４に検出され、バケット用
のパイロット操作装置４０、ブーム用のパイロット操作
装置４１、アーム用のパイロット操作装置４２、旋回用
のパイロット操作装置４３の少なくとも１つが操作され
た場合は、上記のようにそれらの操作信号圧力のうちの
最高圧力がフロント操作信号Ｘｆとして出力され、圧力
センサ５５により検出され、圧力センサ５４，５５から
の信号がコントローラ５６に与えられる。

【００６５】コントローラ５６は、アートアイドルスイ
ッチ５８がＯＦＦのときはエンジン回転数設定ダイヤル
５７からの信号に基づきエンジン回転数指令信号を生成
し、これをエンジン３のガバナ３ａに出力することによ
り、エンジン３を回転数設定ダイヤル５７で設定された
目標回転数になるように制御する。アートアイドルスイ
ッチ５８がＯＮのときは、上記のように走行操作信号Ｘ
ｔ又はフロント操作信号Ｘｆが圧力センサ５４，５５に
より検出されると、アートアイドルスイッチ５８がＯＦ
Ｆのときと同様に回転数設定ダイヤル５７で設定された
目標回転数になるようエンジン３の回転数を制御する。
一方、アートアイドルスイッチ５８がＯＮで走行操作信
号Ｘｔ又はフロント操作信号Ｘｆのいずれも圧力センサ
５４，５５により検出されないとき、即ち、いずれのパ
イロット操作装置も操作されていないときは、コントロ
ーラ５６は回転数設定ダイヤル５７の設定状態に係わら
ずエンジン回転数指令信号としてアイドル指令信号を出
力し、エンジン３の回転数を所定の低回転数になるよう
制御する。これにより、いずれのアクチュエータも操作
されない中立時にはエンジン３の回転数を自動で所定の
低回転数まで下げ、経済的な運転が可能となる。

【００６６】以上のように本実施形態によれば、シャト
ルブロック５０内で操作信号圧力を用いて必要な制御信
号圧力を生成し、主油圧ポンプ１ａ，１ｂのレギュレー
タ２８ａ，２８ｂ、旋回ブレーキシリンダ２６、走行連
通弁２５、エンジン３のガバナ３ａ等の操作器を操作す
ることができる。

【００６７】また、本実施形態によれば、シャトル弁６
１〜７５をシャトルブロック５０に内蔵させ、このシャ
トルブロック５０内で制御信号圧力を生成し出力するた
め、シャトル弁の低圧系（パイロット系）が流量制御弁
５〜１３の高圧系から完全に分離され、高強度材料で作
られる弁装置４の弁ブロックは小型にできると共に、シ
ャトル弁６１〜７５の弁ブロックであるシャトルブロッ
ク５０のブロック本体６０は安価な材料で製作でき、全
体として製作コストを低減することができる。

【００６８】また、シャトル弁６１〜７５の全てを１つ
のシャトルブロック５０に内蔵させたためシャトル弁間
の配管が不要となり、回路構成が簡素化できる。このた
め、油圧回路装置の組立性が良くなると共に、信号圧力
伝達時の圧損を最小にでき、操作器であるレギュレータ
２８ａ，２８ｂ、旋回ブレーキシリンダ２６、走行連通
弁２５、エンジンガバナ３ａを応答良く作動させること
ができる。

【００６９】更に、本実施形態によれば、シャトルブロ
ック５０内において、シャトル弁６１〜７５を最上段か
ら５段目まで階層的に配置、接続したので、走行右用の
パイロット操作装置３８、走行左用のパイロット操作装
置３９、バケット用のパイロット操作装置４０、ブーム
用のパイロット操作装置４１、アーム用のパイロット操
作装置４２、旋回用のパイロット操作装置４３の操作信
号圧力から制御信号圧力として走行操作信号Ｘｔ、フロ
ント操作信号Ｘｆ、ポンプ制御信号Ｘｐ１，Ｘｐ２を生
成するとき、シャトル弁６１〜７５の数を最少にでき
る。このため、シャトルブロック５０をコンパクトにで
き、かつ製作コストも低減できる。

【００７０】本発明の第２の実施形態を図６により説明
する。図中、図５に示す部材と同等のものには同じ符号
を付している。本実施形態は、シャトルブロック内にお
いて制御信号圧力の一部を油圧切換弁で生成するもので
ある。

【００７１】即ち、図６において、シャトルブロック５
０Ａは、ブロック本体６０に内蔵されたシャトル弁６１
〜７５に加え、油圧切換弁８０を備えている。シャトル
弁６１〜７５は第１の実施形態のものと同じである。

【００７２】油圧切換弁８０はシャトル弁７４で選択さ
れた最高圧力が受圧部８０に導かれ、その最高圧力を基
に作動し、パイロットポンプ２の圧力から制御信号圧力
を生成する弁である。この油圧切換弁８０は、シャトル
弁７４で選択された最高圧力がタンク圧のときは図示の
位置にあり、制御信号圧力をタンク圧に低下させ、シャ
トル弁７４で選択された最高圧力がタンク圧以上になる
と図示の位置から切り換えられ、パイロットポンプ２の
圧力が制御信号圧力として出力され、旋回ブレーキシリ
ンダ２６と走行連通弁２５はこの制御信号圧力により作
動する。

【００７３】このように構成した本実施形態では、シャ
トル弁７４で選択した最高圧力としての操作信号圧力
は、操作器である旋回ブレーキシリンダ２６と走行連通
弁２５に対してはシャトルブロック５０Ａ内の限られた
通路で使用されるだけであり、シャトル弁７４で最高圧
力として選択された操作信号圧力の伝達管路長はそれほ
ど長くならず、対応する流量制御弁を応答良く切り換え
ることができる。一方、操作器である旋回ブレーキシリ
ンダ２６と走行連通弁２５に対しては、油圧切換弁８０
によりパイロット油圧源の圧力から制御信号圧力が生成
されるため、この制御信号圧力の流量も十分に確保で
き、旋回ブレーキシリンダ２６及び走行連通弁２５を応
答良く作動させることができる。

【００７４】従って、本実施形態によれば、第１の実施
形態と同様な効果が得られると共に、旋回ブレーキシリ
ンダ２６と走行連通弁２５の切り換えが更に応答良く行
えるので、旋回ブレーキシリンダ２６にあっては旋回ブ
レーキの解除速度が向上し、旋回モータ１８等の始動前
に確実にブレーキを解除でき、走行連通弁２５にあって
は走行開始前に確実に連通位置に切り換えられ、走行直
進性を向上させることができる。また、流量制御弁も応
答良く切り換えることができるので、油圧回路装置全体
のスムーズな操作性が得られる。

【００７５】本発明の第３の実施形態を図７により説明
する。図中、図５に示す部材と同等のものには同じ符号
を付している。本実施形態も、シャトルブロック内にお
いて制御信号圧力の一部を油圧切換弁で生成するもので
ある。

【００７６】即ち、図７において、シャトルブロック５
０Ｂは、ブロック本体６０に内蔵されたシャトル弁６１
〜７５に加え、油圧切換弁８１，８２を備えている。シ
ャトル弁６１〜７５は第１の実施形態のものと同じであ
る。

【００７７】油圧切換弁８１はシャトル弁７３で選択さ
れた最高圧力が受圧部８１ａに導かれ、その最高圧力を
基に作動し、パイロットポンプ２の圧力から制御信号圧
力を生成する比例減圧弁である。この油圧切換弁８１
は、シャトル弁７３で選択された最高圧力のレベルに応
じて作動し、パイロットポンプ２の圧力を当該最高圧力
のレベルに応じた制御信号圧力に減圧して出力し、主油
圧ポンプ１ａのレギュレータ２８ａはこの制御信号圧力
により作動する。

【００７８】油圧切換弁８２はシャトル弁７５で選択さ
れた最高圧力が受圧部８２ａに導かれ、その最高圧力を
基に作動し、パイロットポンプ２の圧力から制御信号圧
力を生成する比例減圧弁である。この油圧切換弁８２
は、シャトル弁７５で選択された最高圧力のレベルに応
じて作動し、パイロットポンプ２の圧力を当該最高圧力
のレベルに応じた制御信号圧力に減圧して出力し、主油
圧ポンプ１ｂのレギュレータ２８ｂはこの制御信号圧力
により作動する。

【００７９】このように構成した本実施形態にあって
も、シャトル弁７３，７５で選択した最高圧力としての
操作信号圧力は、操作器であるレギュレータ２８ａ，２
８ｂに対してはシャトルブロック５０Ｂ内の限られた通
路で使用されるだけであり、シャトル弁７３，７５で最
高圧力として選択された操作信号圧力の伝達管路長はそ
れほど長くならず、対応する流量制御弁を応答良く切り
換えることができる。一方、操作器であるレギュレータ
２８ａ，２８ｂに対しては、油圧切換弁８１，８２によ
りパイロット油圧源の圧力から制御信号圧力が生成され
るため、この制御信号圧力の流量も十分に確保でき、レ
ギュレータ２８ａ，２８ｂを応答良く作動させることが
できる。

【００８０】従って、本実施形態によれば、第１の実施
形態と同様な効果が得られると共に、レギュレータ２８
ａ，２８ｂを応答良く作動できるので、操作パイロット
装置の操作に対して速やかに主油圧ポンプ１ａ，１ｂの
吐出流量を増減できる。また、流量制御弁も応答良く切
り換えることができるので、油圧回路装置全体のスムー
ズな操作性が得られる。

【００８１】本発明の第４の実施形態を図８により説明
する。図中、図５〜図７に示す部材と同等のものには同
じ符号を付している。本実施形態は第２の実施形態と第
３の実施形態を組み合わせたものである。

【００８２】即ち、図８において、シャトルブロック５
０Ｃは、ブロック本体６０に内蔵されたシャトル弁６１
〜７５に加え、油圧切換弁８０，８１，８２を備えてい
る。シャトル弁６１〜７５は第１の実施形態のものと同
じであり、油圧切換弁８０は第２の実施形態のものと同
じであり、油圧切換弁８１，８２は第３の実施形態のも
のと同じである。

【００８３】本実施形態によれば、第１の実施形態、第
２の実施形態、第３の実施形態の全ての効果が得られ
る。

【００８４】なお、以上の実施形態では、操作器として
旋回ブレーキシリンダ、走行連通弁、ポンプレギュレー
タ、エンジンガバナについて説明したが、これ以外の操
作器であっても同様に本発明を適用し、同様の効果が得
られる。

【００８５】

【発明の効果】本発明によれば、シャトル弁で検出した
最高圧力に基づく制御信号圧力により作動する操作器を
備えた油圧回路装置において、高圧系と低圧系を分離す
ることにより回路構成を簡素化し、製作コストを低減す
ると共に、組立性を良くすることができる。また、制御
信号圧力の伝達時の圧損を少なくし、応答遅れなく操作
器を作動することができ、操作器のスムーズな操作性が
得られる。

【００８６】また、本発明によれば、シャトル弁で検出
した最高圧力に基づく制御信号圧力により作動する操作
器を備えた油圧回路装置において、操作信号圧力の伝達
管路長をそれほど長くせずに制御信号圧力を生成でき、
流量制御弁と操作器の両方を応答遅れなく作動すること
ができ、油圧回路装置全体のスムーズな操作性が得られ
る。

【００８７】また、本発明によれば、シャトルブロック
内に複数のシャトル弁を階層的に接続したので、最小の
シャトル弁数で必要な制御信号圧力が得られ、シャトル
ブロックのコンパクト化、低コスト化が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態による油圧作業機の油
圧回路装置を示す油圧回路図である。

【図２】図１に示す油圧回路装置の弁装置の詳細を示す
図である。

【図３】図１に示すパイロット操作装置の詳細を示す図
である。

【図４】本発明が適用される油圧作業機の代表例である
油圧ショベルの外観を示す図である。

【図５】図１に示しシャトルブロックの詳細を示す図で
ある。

【図６】本発明の第２の実施形態による油圧作業機の油
圧回路装置におけるシャトルブロックの詳細を示す図で
ある。

【図７】本発明の第３の実施形態による油圧作業機の油
圧回路装置におけるシャトルブロックの詳細を示す図で
ある。

【図８】本発明の第４の実施形態による油圧作業機の油
圧回路装置におけるシャトルブロックの詳細を示す図で
ある。

【図９】従来の油圧作業機の油圧回路装置を示す油圧回
路図である。

【符号の説明】

１ａ，１ｂ 主油圧ポンプ ２ パイロットポンプ ３ 原動機 ３ａ ガバナ（操作器） ４ 弁装置 ５〜１３ 流量制御弁 １６，２１ 走行モータ １８ 旋回モータ ２５ 走行連通弁（操作器） ２６ 旋回ブレーキシリンダ（操作器） ２８ａ，２８ｂ レギュレータ（操作器） ３５〜３７ パイロット操作装置 ３８〜４３ パイロット操作装置 ６１〜７５ シャトル弁 ８０，８１，８２ 油圧切換弁

フロントページの続き (72)発明者 中村 和則 茨城県土浦市神立町650番地 日立建機株 式会社土浦工場内 (72)発明者 石川 広二 茨城県土浦市神立町650番地 日立建機株 式会社土浦工場内 (72)発明者 中村 剛志 茨城県土浦市神立町650番地 日立建機株 式会社土浦工場内

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】少なくとも１つの油圧ポンプと、複数のア
   クチュエータと、前記油圧ポンプから吐出された圧油を
   前記複数のアクチュエータにそれぞれ給排する複数の流
   量制御弁と、パイロット油圧源と、このパイロット油圧
   源の圧力から操作信号圧力を生成し対応する流量制御弁
   を切り換え操作する複数のパイロット操作装置と、これ
   ら複数のパイロット操作装置により生成された操作信号
   圧力のうちの所定の操作信号圧力群の最高圧力を選択す
   る複数のシャトル弁とを有し、これらシャトル弁によっ
   て選択された最高圧力に基づき制御信号圧力を生成し、
   前記油圧ポンプ、アクチュエータ、流量制御弁のいずれ
   かに関して設けられた少なくとも１つの操作器を作動さ
   せる油圧作業機の油圧回路装置において、 前記最高圧力を選択する複数のシャトル弁の全てを１つ
   のシャトルブロックに内蔵させ、このシャトルブロック
   内で前記制御信号圧力を生成し、前記操作器に出力する
   ことを特徴とする油圧作業機の油圧回路装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の油圧作業機の油圧回路装置
   において、前記複数のシャトル弁によって選択された最
   高圧力を基に作動し、前記パイロット油圧源の圧力から
   前記制御信号圧力を生成する油圧切換弁を更に備え、こ
   の油圧切換弁を更に前記シャトルブロックに内蔵させた
   ことを特徴とする油圧作業機の油圧回路装置。
3. 【請求項３】少なくとも１つの油圧ポンプと、複数のア
   クチュエータと、前記油圧ポンプから吐出された圧油を
   前記複数のアクチュエータにそれぞれ給排する複数の流
   量制御弁と、パイロット油圧源と、このパイロット油圧
   源の圧力から操作信号圧力を生成し対応する流量制御弁
   を切り換え操作する複数のパイロット操作装置と、これ
   ら複数のパイロット操作装置により生成された操作信号
   圧力のうちの複数の操作信号圧力群のそれぞれの最高圧
   力を選択する複数のシャトル弁とを有し、これらシャト
   ル弁によって選択された複数の操作信号圧力群のそれぞ
   れの最高圧力に基づき複数の制御信号圧力を生成し、前
   記油圧ポンプ、アクチュエータ、流量制御弁のいずれか
   に関して設けられた複数の操作器を作動させる油圧作業
   機の油圧回路装置において、 前記複数の操作信号圧力群のそれぞれの最高圧力を選択
   する複数のシャトル弁の全てを１つのシャトルブロック
   に内蔵させ、このシャトルブロック内で前記複数の制御
   信号圧力を生成し、前記複数の操作器にそれぞれ出力す
   ることを特徴とする油圧作業機の油圧回路装置。
4. 【請求項４】請求項３記載の油圧作業機の油圧回路装置
   において、前記複数の操作信号圧力群の少なくとも１つ
   に関して、その最高圧力を基に作動し、前記パイロット
   油圧源の圧力から対応する制御信号圧力を生成する油圧
   切換弁を更に備え、この油圧切換弁を更に前記シャトル
   ブロックに内蔵させたことを特徴とする油圧作業機の油
   圧回路装置。
5. 【請求項５】請求項３記載の油圧作業機の油圧回路装置
   において、前記複数のアクチュエータは油圧ショベルの
   上部旋回体を回転駆動する旋回モータを含み、前記複数
   の操作器は前記旋回モータを制動する旋回ブレーキ装置
   を含み、前記シャトルブロックは、前記複数の制御信号
   圧力の１つを前記旋回ブレーキ装置に出力してこの旋回
   ブレーキ装置を非作動位置に切り換え、前記旋回モータ
   に対するブレーキを解除することを特徴とする油圧作業
   機の油圧回路装置。
6. 【請求項６】請求項３記載の油圧作業機の油圧回路装置
   において、前記油圧ポンプは少なくとも２つあり、前記
   複数のアクチュエータは油圧ショベルの下部走行体を走
   行駆動する左右の走行モータを含み、前記複数の操作器
   は、前記左右の走行モータを前記２つの油圧ポンプにそ
   れぞれ単独で接続する遮断位置と、前記左右の走行モー
   タを前記２つの油圧ポンプの一方に並列に接続する連通
   位置とに切り換え可能な走行連通弁を含み、前記シャト
   ルブロックは、前記複数の制御信号圧力の１つを前記走
   行連通弁に出力してこの走行連通弁を連通位置に切り換
   え、前記一方の油圧ポンプから吐出された圧油を前記左
   右の走行モータに流入させることを特徴とする油圧作業
   機の油圧回路装置。
7. 【請求項７】請求項３記載の油圧作業機の油圧回路装置
   において、前記油圧ポンプは可変容量型の油圧ポンプで
   あり、前記複数の操作器は前記油圧ポンプの容量を制御
   するレギュレータを含み、前記シャトルブロックは、前
   記複数の制御信号圧力の１つを前記レギュレータに出力
   してこのレギュレータを作動し、前記油圧ポンプの容量
   を制御することを特徴とする油圧作業機の油圧回路装
   置。
8. 【請求項８】請求項３記載の油圧作業機の油圧回路装置
   において、 前記複数のパイロット操作装置は、走行右前進及び右後
   進の信号圧力を選択的に生成する１対のパイロット弁を
   備えた走行右操作装置と、走行左前進及び左後進の信号
   圧力を選択的に生成する１対のパイロット弁を備えた走
   行左操作装置と、バケットクラウド及びバケットダンプ
   の信号圧力を選択的に生成する１対のパイロット弁を備
   えたバケット操作装置と、ブーム上げ及びブーム下げの
   信号圧力を選択的に生成する１対のパイロット弁を備え
   たブーム操作装置と、アームクラウド及びアームダンプ
   の信号圧力を選択的に生成する１対のパイロット弁を備
   えたアーム操作装置と、旋回右及び旋回左の信号圧力を
   選択的に生成する１対のパイロット弁を備えた旋回操作
   装置とを含み、 前記シャトルブロックは、前記複数のシャトル弁とし
   て、前記走行右操作装置の１対のパイロット弁からの信
   号圧力の高圧側を選択する第１シャトル弁と、前記走行
   左操作装置の１対のパイロット弁からの信号圧力の高圧
   側を選択する第２シャトル弁と、前記バケット操作装置
   の１対のパイロット弁からの信号圧力の高圧側を選択す
   る第３シャトル弁と、前記ブーム操作装置の１対のパイ
   ロット弁からの信号圧力の高圧側を選択する第４シャト
   ル弁と、前記アーム操作装置の１対のパイロット弁から
   の信号圧力の高圧側を選択する第５シャトル弁と、前記
   旋回操作装置の１対のパイロット弁からの信号圧力の高
   圧側を選択する第６シャトル弁と、前記第４シャトル弁
   と第５シャトル弁のそれぞれで選択した信号圧力の高圧
   側を選択する第７シャトル弁と、前記第３シャトル弁と
   第７シャトル弁のそれぞれで選択した信号圧力の高圧側
   を選択する第８シャトル弁と、前記第７シャトル弁と第
   ６シャトル弁のそれぞれで選択した信号圧力の高圧側を
   選択する第９シャトル弁と、前記第１シャトル弁と第８
   シャトル弁のそれぞれで選択した信号圧力の高圧側を選
   択し前記複数の操作信号圧力群の最高圧力の１つとする
   第１０シャトル弁と、前記第２シャトル弁と第９シャト
   ル弁のそれぞれで選択した信号圧力の高圧側を選択し前
   記複数の操作信号圧力群の最高圧力の他の１つとする第
   １１シャトル弁と、前記第８シャトル弁と第９シャトル
   弁のそれぞれで選択した信号圧力の高圧側を選択し前記
   複数の操作信号圧力群の最高圧力の更に他の１つとする
   第１２シャトル弁を内蔵し、前記第１０シャトル弁で選
   択された最高圧力をにより前記複数の制御信号圧力の１
   つとして第１のポンプ制御信号を生成し、前記第１１シ
   ャトル弁で選択された最高圧力により前記複数の制御信
   号圧力の他の１つとして第２のポンプ制御信号を生成
   し、前記第１２シャトル弁で選択された最高圧力により
   前記複数の制御信号圧力の更に他の１つとしてフロント
   操作信号を生成することを特徴とする油圧作業機の油圧
   回路装置。
9. 【請求項９】請求項８記載の油圧作業機の油圧回路装置
   において、 前記シャトルブロックは、前記複数のシャトル弁とし
   て、前記第１シャトル弁と第２シャトル弁のそれぞれで
   選択した信号圧力の高圧側を選択し前記複数の操作信号
   圧力群の最高圧力の更に他の１つとする第１３シャトル
   弁を更に内蔵し、この第１３シャトル弁で選択された最
   高圧力をにより前記複数の制御信号圧力の更に他の１つ
   として走行操作信号を生成することを特徴とする油圧作
   業機の油圧回路装置。