JP2002212979A - 作業機械におけるブームシリンダの油圧制御回路 - Google Patents

作業機械におけるブームシリンダの油圧制御回路

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ブームを上下動させるブームシリンダと、ブ
ームシリンダに対する圧油供給排出制御を行う制御バル
ブと、ブームシリンダのヘッド側油室からの排出油の一
部をロッド側油室に供給する再生用回路を備えた油圧制
御回路において、作業内容やオペレータの技量等に対応
させて、ブームを自重降下させたり、ブームの下降速度
を変化させることができるようにする。 【解決手段】 モード選択スイッチ２２の選択に基づい
て、ブーム下降時に、第一ブーム用制御バルブ１４を中
立位置Ｎに保持したり、ブームシリンダ８のヘッド側油
室８ａの排出油を第二ブーム用制御バルブ１５を経由し
て油タンク１３に流すことができるように構成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、各種建設作業、土
木作業等に用いられる油圧ショベル等の作業機械におけ
るブームシリンダの油圧制御回路の技術分野に属するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、油圧ショベル等の作業機械のな
かには、機体本体に装着されるフロントアタッチメント
を、基端部が機体本体に上下揺動自在に支持されるブー
ム、該ブームの先端部に前後揺動自在に支持されるステ
ィック、該スティックの先端部に取付けられるバケット
やブレーカ、クラムシェル等の作業用アタッチメントを
用いて構成したものがある。このものにおいて、前記ブ
ームは、ブームシリンダの伸縮作動により上下動するこ
とになるが、該ブームシリンダの油圧制御回路として、
従来、図３に示すようなものが知られている。つまり、
前記図３において、８はブームシリンダ、１１、１２は
第一、第二油圧ポンプ、１３は油タンク、１４は第一油
圧ポンプ１１を圧油供給源としてブームシリンダ８への
圧油供給排出制御を行う第一ブーム用制御バルブ、１５
は第二油圧ポンプ１２を圧油供給源としてブームシリン
ダ８への圧油供給制御を行う第二ブーム用制御バルブ、
１６は油圧ショベルに設けられるバケットシリンダ等の
他の油圧アクチュエータ用の制御バルブ、１７はブーム
用操作レバー１８の操作に基づいて上昇側、下降側のパ
イロットラインＥ、Ｆにパイロット圧を出力するパイロ
ットバルブである。さらに、Ａは第一ブーム用制御バル
ブ１４および第二ブーム用制御バルブ１５とブームシリ
ンダ８のヘッド側油室８ａとを連結するヘッド側ライ
ン、Ｂは第一ブーム用制御バルブ１４とブームシリンダ
８のロッド側油室８ｂとを連結するロッド側ライン、ま
たＤは上記ヘッド側ラインＡとロッド側ラインＢとを連
通する再生用ラインであって、該再生用ラインＤには、
再生用バルブ１９およびチェック弁２１が設けられてい
る。このものにおいて、ブーム用操作レバー１８を下降
側に操作すると、パイロットバルブ１７から下降側パイ
ロットラインＦに出力されるパイロット圧により第一ブ
ーム用制御バルブ１４および再生用バルブ１９が切換
る。これにより、第一油圧ポンプ１１からの圧油が第一
ブーム用制御バルブ１４を介してブームシリンダ８のロ
ッド側油室８ｂに供給される一方、ヘッド側油室８ａか
らの排出油は、第一ブーム用制御バルブ１４を介して油
タンク１３に排出されると共に、再生用バルブ１９、チ
ェック弁２１を介してロッド側油室８ｂに供給されるよ
うになっている。つまり、ブームの下降時において、ヘ
ッド側油室８ａの圧力がロッド側油室８ｂの圧力よりも
高圧のあいだは、ヘッド側油室８ａからの排出油を再生
油としてロッド側油室８ｂに供給できるようになってお
り、これによりロッド側油室８ｂには、前記第一ブーム
用制御バルブ１４から供給される第一油圧ポンプ１１の
圧油に加えて再生油が供給されることになって、ロッド
側油室８ｂが減圧状態になることなくブームシリンダ８
の作動速度を速くすることができる。また、第一油圧ポ
ンプ１１を圧油供給源とする他の油圧アクチュエータ
（例えばバケットシリンダ）とブーム下降との複合動作
時に、再生油によって得られた余剰のポンプ流量を他の
油圧アクチュエータに供給できるから、複合動作時にお
ける他の油圧アクチュエータの作業速度の低下を抑える
ことができ、而して作業効率の向上に貢献できるように
なっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記従来の
ものにおいて、作業効率をできるだけ向上させるため、
シリンダヘッド側油室からロッド側油室への再生油量を
多くして、シリンダ速度が速くなるように設定している
が、このように設定すると、微操作を必要とする作業を
行う場合やオペレータが初心者である場合、速度が速す
ぎて操作し難いという問題がある。これに対し、微操作
や初心者が操作し易いように再生油量を少なくする設定
にすると、再生用回路を設けた効果が薄くなって、作業
効率が低下してしまうという問題があり、ここに本発明
が解決しようとする課題があった。さらに、前記ブー
ム、スティック、作業用アタッチメント等からなるフロ
ントアタッチメントを備えた作業機械において、例え
ば、バケットを地面に沿って前後方向に移動させて平坦
地に転がる岩の除去作業を行うような場合には、バケッ
トの先端で略水平の軌跡を描く必要があるので、スティ
ックの操作の他にブームの操作を余儀なくされる。ま
た、ブレーカを用いて砕石作業を行う場合には、ブーム
を下降側に操作してブレーカを岩に押し付け、常にブレ
ーカに適切な推力がかかるようにして作業する必要があ
る。さらにまた、クラムシェルを用いて物をすくい上げ
る作業を行う場合には、クラムシェルが物に接触したこ
とを認識してブーム下降の操作を停止する必要がある
が、これらバケット、ブレーカ、クラムシェルによる作
業は、ブーム操作に常に細心の注意を払わなければなら
ず、操作が煩雑であってオペレータの疲労度が増加する
という問題がある。さらに、ブーム操作に伴いブームシ
リンダに圧油が供給されるため、燃料消費量が多くなっ
て燃費性に劣るという解決すべき課題もあった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の如き実
情に鑑み、これらの課題を解決することを目的として創
作されたものであって、ブームを上下動させるべく伸縮
作動するブームシリンダと、操作具操作に基づきブーム
シリンダのヘッド側ロッド側の各油室に対する圧油供給
排出制御を行う作動位置、圧油供給排出を行わない中立
位置に切換自在な制御バルブと、前記ブームシリンダの
各油室のうちブームの重量を保持する重量保持側の油室
からの排出油を他方の油室に供給する再生用回路とを備
えたブームシリンダの油圧制御回路において、該油圧制
御回路に、操作具操作に拘わらず制御バルブを中立位置
に保持することができる中立保持手段と、重量保持側の
油室からの排出油を制御バルブを経由することなく油タ
ンクに流す排出用油路と、該排出用油路の開閉制御を行
うバルブ手段とを設けたものである。そして、この様に
することにより、作業内容やオペレータの技量等に対応
させて、ブームを自重降下させたり、ブームの下降速度
を変化させることができることになって、作業性、操作
性が向上する。また本発明は、ブームを上下動させるべ
く伸縮作動するブームシリンダと、第一の油圧ポンプを
圧油供給源とし、操作具操作に基づいてブームシリンダ
のヘッド側ロッド側の各油室に対する圧油供給排出制御
を行う作動位置、圧油供給排出を行わない中立位置に切
換自在な第一制御バルブと、第二の油圧ポンプを圧油供
給源とし、ブームシリンダの各油室のうちブームの重量
を保持する重量保持側の油室に対する圧油供給制御を行
う第二制御バルブと、重量保持側の油室からの排出油を
他方の油室に供給する再生用回路とを備えたブームシリ
ンダの油圧制御回路において、該油圧制御回路に、操作
具操作に拘わらず第一制御バルブを中立位置に保持する
ことができる中立保持手段を設け、さらに前記第二制御
バルブに、重量保持側の油室からの排出油を油タンクに
流すための排出制御手段を設けたものである。そして、
この様にすることにより、第二制御バルブを利用して、
作業内容やオペレータの技量等に対応させて、ブームを
自重降下させたり、ブームの下降速度を変化させること
ができることになって、作業性、操作性が向上すると共
に、部材の兼用化が計れる。
【０００５】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図面において、１は油圧ショベル
であって、該油圧ショベル１は、クローラ式の下部走行
体２、該下部走行体２に旋回自在に支持される上部旋回
体３、該上部旋回体３の前部に装着されるフロントアタ
ッチメント４等の各部から構成されており、さらに該フ
ロントアタッチメント４は、上部旋回体３に上下揺動自
在に支持されるブーム５、該ブーム５の先端部に前後揺
動自在に支持されるスティック６、該スティック６の先
端部に前後揺動自在に支持されるバケット７、これらブ
ーム５、スティック６、バケット７をそれぞれ揺動せし
めるためのブームシリンダ８、スティックシリンダ９、
バケットシリンダ１０等の部材装置から構成されている
等の基本的構成は、従来通りである。尚、スティック６
の先端部には、油圧ショベル１の行う作業内容に応じ
て、前記バケット７に替えてブレーカ、クラムシェル
（何れも図示せず）等の種々の作業用アタッチメントが
取付けられる。
【０００６】扨、図２に、前記ブームシリンダ８の油圧
制御回路を示すが、該図２において、１１、１２は第
一、第二油圧ポンプ、１３は油タンク、１４、１５は後
述する第一、第二ブーム用制御バルブである。また、１
６はバケット用制御バルブであって、該バケット用制御
バルブ１６は前記第一ブーム用制御バルブ１４に対して
並列状に設けられている。尚、第一、第二ブーム用制御
バルブ１４、１５に対して並列状に設けられる制御バル
ブは、上記バケット用制御バルブ１６の他に、油圧ショ
ベル１に設けられる各種油圧アクチュエータに対応して
多数あるが、図２では省略してある。さらに、図２にお
いて、Ａは第一ブーム用制御バルブ１４および第二ブー
ム用制御バルブ１５とブームシリンダ８のヘッド側油室
８ａとを連結するヘッド側ライン、Ｂは第一ブーム用制
御バルブ１４とブームシリンダ８のロッド側油室８ｂと
を連結するロッド側ライン、Ｄはヘッド側ラインＡとロ
ッド側ラインＢとを連通する再生用ラインである。
【０００７】前記ブームシリンダ８は、ヘッド側油室８
ａへの圧油供給およびロッド側油室８ｂからの油排出で
伸長してブーム５を上昇せしめ、またロッド側油室８ｂ
への圧油供給およびヘッド側油室８ａからの油排出で縮
小してブーム５を下降せしめるように構成されている
が、この場合、ヘッド側油室８ａはフロントアタッチメ
ント４の重量を保持することになって、本発明の重量保
持側油室に相当する。
【０００８】また、前記第一ブーム用制御バルブ１４
は、上昇側、下降側のパイロットポート１４ａ、１４ｂ
を備え、これらパイロットポート１４ａ、１４ｂに入力
されるパイロット圧により後述の供給用、排出用弁路１
４ｃ〜１４ｆの開度量が調節されるスプール弁で構成さ
れている。つまり第一ブーム用制御バルブ１４は、両パ
イロットポート１４ａ、１４ｂにパイロット圧が入力さ
れていない状態では、中立位置Ｎに位置していてブーム
シリンダ８に対する圧油供給排出を行わないが、上昇側
パイロットポート１４ａにパイロット圧が入力されるこ
とにより上昇側位置Ｘに変位して、第一油圧ポンプ１１
からの圧油をヘッド側ラインＡを経由してブームシリン
ダ８のヘッド側油室８ａに供給するための供給用弁路１
４ｃを開き、かつロッド側油室８ｂからの排出油をロッ
ド側ラインＢを経由して油タンク１３に流すための排出
用弁路１４ｄを開くようになっている。また第一ブーム
用制御バルブ１４は、下降側パイロットポート１４ｂに
パイロット圧が入力されることにより下降側位置Ｙに変
位して、第一油圧ポンプ１１からの圧油をロッド側ライ
ンＢを経由してロッド側油室８ｂに供給するための供給
用弁路１４ｅを開き、かつヘッド側油室８ａからヘッド
側ラインＡに排出された油を絞り１４ｇを介して油タン
ク１３に流すための排出用弁路１４ｆを開くように構成
されている。ここで、前記下降側位置Ｙにおける第一ブ
ーム用制御バルブ１４のヘッド側油室８ａから油タンク
１３への油排出は、排出用弁路１４ｆに設けられた絞り
１４ｇにより流量調節された状態でなされるが、該排出
用弁路１４ｆの油排出流量は、微操作を行うのに適する
遅いブーム下降速度を得るために必要な流量に設定され
ている。
【０００９】一方、前記第二ブーム用制御バルブ１５
は、上昇側、下降側のパイロットポート１５ａ、１５ｂ
を備え、これらパイロットポート１５ａ、１５ｂに入力
されるパイロット圧により後述の供給用、排出用弁路１
５ｃ、１５ｄの開度量が調節されるスプール弁で構成さ
れている。つまり第二ブーム用制御バルブ１５は、両パ
イロットポート１５ａ、１５ｂにパイロット圧が入力さ
れていない状態では、中立位置Ｎに位置していてブーム
シリンダ８に対する圧油供給排出を行わないが、上昇側
パイロットポート１５ａにパイロット圧が入力されるこ
とにより上昇側位置Ｘに変位して供給用弁路１５ｃを開
くようになっており、これにより第二油圧ポンプ１２か
らの圧油がヘッド側ラインＡを経由してブームシリンダ
８のヘッド側油室８ａに供給されるようになっている。
また第二ブーム用制御バルブ１５は、下降側パイロット
ポート１５ｂにパイロット圧が入力されることにより下
降側位置Ｙに変位して排出用弁路１５ｄを開くようにな
っており、これによりヘッド側油室８ａからの排出油が
ヘッド側ラインＡを経由して、排出用弁路１５ｄに設け
られた絞り１５ｅを介して油タンク１３に流れるように
構成されている。
【００１０】さらに、前記図２において、１７はブーム
用のパイロットバルブであって、このものは、上昇側パ
イロットバルブ１７Ａと下降側パイロットバルブ１７Ｂ
とから構成されているが、これら上昇側、下降側のパイ
ロットバルブ１７Ａ、１７Ｂは、ブーム用操作レバー１
８をブーム上昇側、下降側に操作することに基づき、該
操作量に対応するパイロット圧をそれぞれ出力する。そ
して、上昇側パイロットバルブ１７Ａから出力されたパ
イロット圧は、上昇側パイロットラインＥを経由して第
一、第二ブーム用制御バルブ１４、１５の上昇側パイロ
ットポート１４ａ、１５ａに入力される。また、下降側
パイロットバルブ１７Ｂから出力されたパイロット圧
は、下降側パイロットラインＦを経由して後述する再生
用バルブ１９のパイロットポート１９ａに入力されると
共に、モード切換用バルブ２０に供給される。
【００１１】前記再生用バルブ１９は、再生用ラインＤ
に配されているが、このものはパイロットポート１９ａ
を備えたスプール弁で構成されている。そして該再生用
バルブ１９は、パイロットポート１９ａにパイロット圧
が入力されていない状態では、再生用ラインＤを閉鎖す
る閉鎖位置Ｘに位置しているが、パイロットポート１９
ａにパイロット圧が入力されることにより、再生用ライ
ンＤを絞り１９ｂを介して開く開放位置Ｙに切換るよう
に構成されている。さらに、２１は再生用ラインＤに配
設されるチェック弁であって、該チェック弁２１は、ヘ
ッド側ラインＡの圧力がロッド側ラインＢよりも高圧の
あいだはヘッド側ラインＡからロッド側ラインＢへの油
の流れを許容するが、逆方向の流れは阻止するようにな
っている。而して、前記再生用バルブ１９が開放位置Ｙ
に位置し、かつヘッド側ラインＡの圧力がロッド側ライ
ンＢよりも高圧のあいだは、ヘッド側ラインＡの油が再
生用ラインＤを経由してロット側ラインＢに流れるよう
になっている。
【００１２】また、前記モード切換用バルブ２０は、第
一、第二ソレノイド２０ａ、２０ｂを備えた電磁式の三
位置切換弁であって、両ソレノイド２０ａ、２０ｂに通
電されていない状態では、下降側パイロットラインＦの
圧力を第一ブーム用制御バルブ１４の下降側パイロット
ポート１４ｂに入力し、かつ第二ブーム用制御バルブ１
５の下降側パイロットポート１５ｂを油タンク１３に導
通させる中立位置Ｎに位置しているが、第一ソレノイド
２０ａに通電されると、下降側パイロットラインＦの圧
力を第一ブーム用制御バルブ１４の下降側パイロットポ
ート１４ｂおよび第二ブーム用制御バルブ１５の下降側
パイロットポート１５ｂに入力する第一位置Ｘに切換
る。また、第二ソレノイド２０ｂに通電されると、下降
側パイロットラインＦの圧力を第二ブーム用制御バルブ
１５の下降側パイロットポート１５ｂに入力し、かつ第
一ブーム用制御バルブ１４の下降側パイロットポート１
４ｂを油タンク１３に導通させる第二位置Ｙに切換るよ
うに構成されている。
【００１３】一方、２２は運転席部に設けられるモード
選択スイッチであって、該モード選択スイッチ２２は、
前記モード切換用バルブ２０の第一、第二ソレノイド２
０ａ、２０ｂに電気的に接続されている。そして、この
モード選択スイッチ２２は、「ブーム下降速度ＬＯＷ」
と「ブーム下降速度ＨＩＧＨ」と「ブーム自重降下」と
を任意に選択できるようになっているが、該モード選択
スイッチ２２が「ブーム下降速度ＬＯＷ」にセットされ
ている場合には、前記モード切換用バルブ２０の両ソレ
ノイド２０ａ、２０ｂに通電されず、また「ブーム下降
速度ＨＩＧＨ」にセットされている場合には第一ソレノ
イド２０ａに通電され、さらに「ブーム自重降下」にセ
ットされている場合には第二ソレノイド２０ｂに通電さ
れるように設定されている。尚、図２中、２３はロッド
側ラインＢから油タンク１３に至るリリーフ油路に設け
られるラインリリーフ弁である。
【００１４】叙述の如く構成されたものにおいて、ブー
ム５を上昇させる場合、ブーム用操作レバー１８を上昇
側に操作すると、上昇側パイロットバルブ１７Ａから出
力されたパイロット圧が、第一、第二ブーム用制御バル
ブ１４、１５の上昇側パイロットポート１４ａ、１５ａ
に入力されて、第一、第二ブーム用制御バルブ１４、１
５を上昇側位置Ｘに切換える。これにより、第一、第二
の両方の油圧ポンプ１１、１２の圧油が、第一、第二ブ
ーム用制御バルブ１４、１５を経由してブームシリンダ
８のヘッド側油室８ａに供給されることになって、フロ
ントアタッチメント４の重量に抗するブーム５の上昇作
動を、力強く行うことができる。
【００１５】一方、ブーム５を下降させるにあたり、微
操作を行う場合やオペレータが初心者の場合には、モー
ド選択スイッチ２２を「ブーム下降速度ＬＯＷ」にセッ
トする。該モード選択スイッチ２２が「ブーム下降速度
ＬＯＷ」にセットされている状態では、前述したように
モード切換用バルブ２０の両ソレノイド２０ａ、２０ｂ
に通電されないため、モード切換用バルブ２０は中立位
置Ｎに位置していて、下降側パイロットラインＦの圧力
が第一ブーム用制御バルブ１４の下降側パイロットポー
ト１４ｂに入力されると共に、第二ブーム用制御バルブ
１５の下降側パイロットポート１５ｂは油タンク１３に
導通している。この状態でブーム用操作レバー１８を下
降側に操作すると、下降側パイロットバルブ１７Ｂから
出力されたパイロット圧が、第一ブーム用制御バルブ１
４の下降側パイロットポート１４ｂおよび再生用バルブ
１９のパイロットポート１９ａに入力されて、第一ブー
ム用制御バルブ１４を下降側位置Ｙに切換えると共に、
再生用バルブ１９を開放位置Ｙに切換える。一方、第二
ブーム用制御バルブ１５は中立位置Ｎに保持される。こ
れにより、第一油圧ポンプ１１からの圧油が、第一ブー
ム用制御バルブ１４を経由してブームシリンダ８のロッ
ド側油室８ｂに供給されると共に、ヘッド側ラインＡの
圧力がロッド側ラインＢよりも高圧のあいだは、ヘッド
側油室８ａからの排出油の一部が、再生用バルブ１９、
チェック弁２１を介してロッド側油室８ｂに再生油とし
て供給される。また、ヘッド側油室８ａからの排出油の
残りは、第一ブーム用制御バルブ１４を経由して油タン
ク１３に排出される。つまり、「ブーム下降速度ＬＯ
Ｗ」にセットされている状態では、ブームシリンダ８の
ヘッド側油室８ａから油タンク１３への油排出は、第一
ブーム用制御バルブ１４の排出用弁路１４ｆを経由して
のみ行われることになるが、該排出用弁路１４ｆの油排
出流量は、遅いブーム下降速度が得られる流量に設定さ
れており、而してブーム５はゆっくりと下降することに
なって、微操作を行う場合やオペレータが初心者の場合
の操作性が向上する。
【００１６】これに対し、ブーム５を下降させるにあた
り、作業能率を向上させたい場合や、掘削積込み作業の
ように速いブーム下降が要求される作業を行うような場
合には、モード選択スイッチ２２を「ブーム下降速度Ｈ
ＩＧＨ」にセットする。これにより、モード切換用バル
ブ２０の第一ソレノイド２０ａに通電されて、モード切
換用バルブ２０は、下降側パイロットラインＦの圧力を
第一、第二ブーム用制御バルブ１４、１５の下降側パイ
ロットポート１４ｂ、１５ｂに入力する第一位置Ｘに切
換る。この状態で、ブーム用操作レバー１８を下降側に
操作すると、下降側パイロットバルブ１７Ｂから出力さ
れたパイロット圧が、第一、第二ブーム用制御バルブ１
４、１５の下降側パイロットポート１４ｂ、１５ｂおよ
び再生用バルブ１９のパイロットポート１９ａに入力さ
れて、第一、第二ブーム用制御バルブ１４、１５を下降
側位置Ｙに切換えると共に、再生用バルブ１９を開放位
置Ｙに切換える。これにより、第一油圧ポンプ１１から
の圧油が、第一ブーム用制御バルブ１４を経由してブー
ムシリンダ８のロッド側油室８ｂに供給されると共に、
ヘッド側ラインＡの圧力がロッド側ラインＢよりも高圧
のあいだは、ヘッド側油室８ａからの排出油の一部が、
再生用バルブ１９、チェック弁２１を介してロッド側油
室８ｂに再生油として供給される。また、ヘッド側油室
８ａからの排出油の残りは、第一ブーム用制御バルブ１
４および第二ブーム用制御バルブ１５を経由して油タン
ク１３に排出される。つまり、「ブーム下降速度ＨＩＧ
Ｈ」にセットされている状態では、ブームシリンダ８の
ヘッド側油室８ａから油タンク１３への油排出が、第
一、第二の両方のブーム用制御バルブ１４、１５の排出
用弁路１４ｆ、１５ｄを経由してなされることになっ
て、前述した第一ブーム用制御バルブ１４のみの場合と
比べて第二ブーム用制御バルブ１５の分だけ油排出量が
増加し、而してヘッド側油室８ａからの油排出が速やか
になされることになって、ブーム５の下降作動をハイス
ピードで行うことができる。
【００１７】さらに、バケット７を地面に沿って前後移
動させて平坦地に転がる岩の除去作業を行う場合や、ブ
レーカによる砕石作業を行う場合、あるいはクラムシェ
ルで物をすくい上げる作業を行うような場合には、モー
ド選択スイッチ２２を「ブーム自重降下」にセットす
る。これにより、モード切換用バルブ２０の第二ソレノ
イド２０ｂに通電されて、モード切換用バルブ２０は、
下降側パイロットラインＦの圧力を第二ブーム用制御バ
ルブ１５の下降側パイロットポート１５ｂに入力し、か
つ第一ブーム用制御バルブ１４の下降側パイロットポー
ト１４ｂを油タンク１３に導通させる第二位置Ｙに切換
わる。この状態で、ブーム用操作レバー１８を下降側に
操作すると、下降側パイロットバルブ１７Ｂから出力さ
れたパイロット圧が、第二ブーム用制御バルブ１５の下
降側パイロットポート１５ｂおよび再生用バルブ１９の
パイロットポート１９ａに入力されて、第二ブーム用制
御バルブ１５を下降側位置Ｙに切換えると共に、再生用
バルブ１９を開放位置Ｙに切換える。一方、第一ブーム
用制御バルブ１４は中立位置Ｎに保持される。この状態
では、油圧ポンプ１１、１２からブームシリンダ８のロ
ッド側油室８ｂへの圧油供給はないが、該ロッド側油室
８ｂには、ヘッド側油室８ａからの排出油の一部が、再
生用バルブ１９、チェック弁２１を介してロッド側油室
８ｂに再生油として供給される。また、ヘッド側油室８
ａからの排出油の残りは、第二ブーム用制御バルブ１５
を経由して油タンク１３に流れる。つまり、「ブーム自
重降下」にセットされている状態でブーム下降側に操作
すると、油圧ポンプ１１、１２からブームシリンダ８へ
の圧油供給はないが、ロッド側油室８ｂには、ヘッド側
油室８ａからの排出油が再生油として供給されると共
に、ヘッド側油室８ａからの排出油の残りは、第二ブー
ム用制御バルブ１５を経由して油タンク１３に流れるこ
とになる。そしてこの状態では、ブーム５は、バケット
５やブレーカ２３、クラムシェル等の作業用アタッチメ
ントが地面や岩等に接当して下降規制されるまで、フロ
ントアタッチメント４の重量により自重降下することに
なる。而してバケット７を地面に沿って前後移動させて
平坦地に転がる岩の除去作業を行う場合に、ブーム操作
に細心の注意を払わなくても、ブーム５が自重降下する
ことでバケット７を接地状態に保持できる。またブレー
カ作業を行う場合に、ブレーカは、フロントアタッチメ
ント４の自重で下方に押し付けられることになって、砕
石作業に必要に推力を得ることができる。さらにまたク
ラムシェルで物をすくい上げる作業を行う場合には、ブ
ーム５は、クラムシェルが物に当接するまで自重降下
し、当接すると自動的に停止することになる。
【００１８】この様に、本実施の形態にあっては、ブー
ム５を下降させる場合、モード選択スイッチ２２を「ブ
ーム下降速度ＨＩＧＨ」にセットすれば、ブームシリン
ダ８のヘッド側油室８ａから油タンク１３への油排出流
量が増加してブーム５の下降速度が速くなり、またモー
ド選択スイッチ２２を「ブーム下降速度ＬＯＷ」にセッ
トすれば、ヘッド側油室８ａから油タンク１３への油排
出流量が減少してブーム５の下降速度が遅くなる。さら
に、モード選択スイッチ２２を「ブーム自重降下」にセ
ットした状態でブーム下降側に操作すれば、ブーム５
は、フロントアタッチメント４の重量により自重降下す
ることになる。この結果、ブーム５の下降速度を、作業
内容やオペレータの技量に対応して任意に選択でき、ま
た、バケット７による平坦地の岩の除去作業や、ブレー
カ２３による砕石作業、あるいはクラムシェルによるす
くい上げ作業を行うような場合には、ブーム５を自重降
下させることができることになって、操作性、作業性が
向上する。さらに、ブーム５を自重降下させる場合に
は、油圧ポンプ１１、１２からブームシリンダ８への圧
油供給はないので、消費燃料の軽減に寄与できると共
に、ブーム下降と他の油圧アクチュエータとの複合操作
時には、ポンプ流量がブームシリンダ８にとられてしま
うことがないため、複合作動時における他の油圧アクチ
ュエータの作動速度の低下を回避できる。しかもこのも
のにおいて、前記ヘッド側油室８ａから油タンク１３へ
の油排出流量の増加、およびブーム自重降下時における
ヘッド側油室８ａから油タンク１３への油排出は、第二
ブーム用制御バルブ１５を用いて行われることになる
が、該第二ブーム用制御バルブ１５は、ブーム５の上昇
時には第二油圧ポンプ１２の圧油をブームシリンダヘッ
ド側油室８ａに供給するべく作動するものであるから、
一つのバルブで複数の機能を有することになって、部材
の兼用化が計れ、コストの抑制に寄与できる。さらに、
この第二ブーム用制御バルブ１５は、入力されるパイロ
ット圧により開度量調節されるスプール弁であるから、
ブーム用操作レバー１８の操作量に対応した良好な操作
性を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】油圧ショベルの斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態を示す油圧制御回路図であ
る。
【図３】従来例を示す油圧制御回路図である。
【符号の説明】
５ ブーム ８ ブームシリンダ ８ａ ヘッド側油室 ８ｂ ロッド側油室 １１ 第一油圧ポンプ １２ 第二油圧ポンプ １３ 油タンク １４ 第一ブーム用制御バルブ １５ 第二ブーム用制御バルブ １９ 再生用バルブ ２０ モード切換用バルブ ２２ モード選択スイッチ Ｄ 再生用ライン

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ブームを上下動させるべく伸縮作動する
    ブームシリンダと、 操作具操作に基づきブームシリンダのヘッド側ロッド側
    の各油室に対する圧油供給排出制御を行う作動位置、圧
    油供給排出を行わない中立位置に切換自在な制御バルブ
    と、 前記ブームシリンダの各油室のうちブームの重量を保持
    する重量保持側の油室からの排出油を他方の油室に供給
    する再生用回路とを備えたブームシリンダの油圧制御回
    路において、 該油圧制御回路に、 操作具操作に拘わらず制御バルブを中立位置に保持する
    ことができる中立保持手段と、 重量保持側の油室からの排出油を制御バルブを経由する
    ことなく油タンクに流す排出用油路と、 該排出用油路の開閉制御を行うバルブ手段とを設けたこ
    とを特徴とする作業機械におけるブームシリンダの油圧
    制御回路。
  2. 【請求項２】 ブームを上下動させるべく伸縮作動する
    ブームシリンダと、 第一の油圧ポンプを圧油供給源とし、操作具操作に基づ
    いてブームシリンダのヘッド側ロッド側の各油室に対す
    る圧油供給排出制御を行う作動位置、圧油供給排出を行
    わない中立位置に切換自在な第一制御バルブと、 第二の油圧ポンプを圧油供給源とし、ブームシリンダの
    各油室のうちブームの重量を保持する重量保持側の油室
    に対する圧油供給制御を行う第二制御バルブと、 重量保持側の油室からの排出油を他方の油室に供給する
    再生用回路とを備えたブームシリンダの油圧制御回路に
    おいて、 該油圧制御回路に、操作具操作に拘わらず第一制御バル
    ブを中立位置に保持することができる中立保持手段を設
    け、 さらに前記第二制御バルブに、重量保持側の油室からの
    排出油を油タンクに流すための排出制御手段を設けたこ
    とを特徴とする作業機械におけるブームシリンダの油圧
    制御回路。
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