JP2002323005A - 油圧シリンダ駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ピストンがロッド側又はボトム側のストローク
エンドに近づいた際に、油圧シリンダへの圧油の供給量
を低下させて、ピストンの移動速度を適切に低下させる
ことによって、ピストンがストロークエンドに衝突した
場合でも、ピストンや油圧シリンダに大きな衝撃が与え
られることがないようにする。 【解決手段】電動機１９と、該電動機１９によって駆動
される油圧ポンプと、ピストン３３を移動可能に収納す
る油圧シリンダ１０と、該油圧シリンダ１０のストロー
クエンド近傍における１〜ｎ番目（ｎは正の整数）の速
度制御区間の入口に配設され、前記ピストン３３が１〜
ｎ番目の速度制御区間に入ったことを検出する１〜ｎ番
目のピストン位置検出センサと、前記ピストン３３が１
〜ｎ番目の速度制御区間に入ったことが検出されると、
前記電動機１９の回転数を低下させる制御手段とを有す
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、油圧シリンダ駆動
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ショベル、ローダー、ブルドー
ザ、掘削機等の建設機械、クレーン、フォークリフト、
ダンプトラック等の運輸物流機械、マシニングセンタ、
旋盤等の工作機械、プレス、樹脂成形機、ゴム成形機等
の成形装置などの各種機械においては、機械の可動部材
を駆動するために油圧シリンダ駆動装置が提供されてい
る。

【０００３】図２は従来の油圧シリンダ駆動装置の回路
図である。

【０００４】図において、１１０は機械の可動部材を駆
動するための油圧シリンダ、１３３はピストン、１１１
は一端が該ピストン１３３に取り付けられ、他端が図示
されない可動部材に接続されるピストンロッドである。
そして、前記油圧シリンダ１１０のボトム側油圧室及び
ロッド側油圧室には油圧閉回路の油圧管路が接続されて
いる。

【０００５】ここで、１１２、１１３は前記油圧閉回路
に配設されたチェック弁、１１４は前記油圧閉回路の油
圧を逃がすリリーフ弁、１１５は前記ボトム側油圧室又
はロッド側油圧室に接続される油圧管路のいずれか一方
の油圧を低下させるための低圧選択弁である。

【０００６】また、１２１は、不足分の油を油タンクか
ら前記油圧閉回路に供給するためのチャージポンプ、１
２２は該チャージポンプ１２１を駆動するためのチャー
ジポンプ用モータ、１１６、１１７はチャージ管路に配
設されたチェック弁、１２０はチャージ管路の油圧を逃
がすリリーフ弁である。

【０００７】さらに、１１８は圧油を吐出するとともに
前記油圧シリンダ１１０から排出される油によって回転
させられる２方向形の油圧ポンプモータ、１１９は、該
油圧ポンプモータ１１８を回転させるとともに該油圧ポ
ンプモータ１１８によって回転させられて発電する機能
を有する電動機である。

【０００８】そして、１２３は、直流電流をパルス電流
化し前記電動機１１９に供給するパルス電流の周波数を
制御して前記電動機１１９の回転数を制御するためのイ
ンバータ、１２８は各種機械の駆動源であるエンジン等
によって駆動される発電機としての電源、１２４は該電
源１２８から供給される交流を直流に変換して前記イン
バータ１２３に供給するためのコンバータ、１２７は、
前記電動機１１９が発電した電流を蓄電するとともに随
時前記インバータ１２３に電流を供給するためのバッテ
リである。

【０００９】また、１２５は運転操作者が操作するため
の操作部、１２５ａは前記操作部１２５の操作レバー、
１２６は前記操作部１２５の操作に対応する制御信号を
前記インバータ１２３に送信するためのコントローラで
ある。

【００１０】次に、前記油圧シリンダについて説明す
る。

【００１１】図３は従来の油圧シリンダの概略図であ
る。

【００１２】図に示されるように、油圧シリンダ１１０
には、ピストン１３３のストローク位置を検出するため
にピストン位置検出センサ１３１、１３２が配設され
る。なお、１３４は、ピストン１３３の位置をピックア
ップするために該ピストン１３３に配設された永久磁石
である。

【００１３】次に、前記構成の油圧シリンダ装置の動作
について説明する。

【００１４】まず、運転操作者が操作部１２５の操作レ
バー１２５ａを操作して、ピストンロッド１１１が縮張
する（図において左方へ移動する）ように操作する。す
ると、操作部１２５から送信された制御信号を受けてイ
ンバータ１２３が電動機１１９にパルス電流を供給す
る。これにより、前記電動機１１９が所定の方向に回転
して油圧ポンプモータ１１８を所定の方向に回転させる
ので、該油圧ポンプモータ１１８から油圧シリンダ１１
０のロッド側に接続された油圧管路に圧油が吐出され
る。そして、該圧油は、油圧管路を通って油圧シリンダ
１１０のロッド側に送り込まれるので、ピストン１３３
が図において左方へ移動させられ、ピストンロッド１１
１が縮張する。

【００１５】続いて、前記ピストン１３３が油圧シリン
ダ１１０内を移動して、図における左側の端壁に近づく
と、すなわち、ボトム側のストロークエンドに近づく
と、油圧シリンダ１１０のロッド側に配設されたピスト
ン位置検出センサ１３１が、永久磁石１３４の位置をピ
ックアップして、ピストン１３３がボトム側のストロー
クエンドに近づいたことを検出する。そして、前記ピス
トン位置検出センサ１３１は、ピストン１３３がボトム
側のストロークエンドに近づいたことを操作部１２５に
送信する。すると、操作部１２５にピストン１３３がボ
トム側のストロークエンドに近づいたことが表示され
る。このため、運転操作者は、この表示を見ると操作レ
バー１２５ａを操作して、ピストン１３３の移動速度を
低下させることができる。

【００１６】また、ピストンロッド１１１が伸長する
（図において右方へ移動する）ように操作する場合も、
前記ピストン１３３が油圧シリンダ１１０内を移動し
て、図における、右側の端壁に近づくと、すなわち、ロ
ッド側のストロークエンドに近づくと、油圧シリンダ１
１０のロッド側に配設されたピストン位置検出センサ１
３２が、永久磁石１３４の位置をピックアップして、ピ
ストン１３３がロッド側のストロークエンドに近づいた
ことを検出する。そして、操作部１２５にピストン１３
３がロッド側のストロークエンドに近づいたことが表示
され、運転操作者は、この表示を見ると操作レバー１２
５ａを操作して、ピストン１３３の移動速度を低下させ
る。

【００１７】このように、ピストン１３３がボトム側又
はロッド側のストロークエンドに近づくと、ピストン１
３３がストロークエンドに近づいたことが操作部１２５
に表示されるので、運転操作者はピストン１３３の移動
速度を低下させることができる。したがって、ピストン
１３３がロッド側又はボトム側のストロークエンドに衝
突する際には、ピストン１３３の移動速度が低くなって
いるので、ピストン１３３や油圧シリンダ１１０に大き
な衝撃が与えられることがない。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の油圧シリンダ駆動装置においては、運転操作者が操
作部１２５のレバー１２５ａを操作してピストン１３３
の移動速度を低下させない限り、ピストン１３３の移動
速度が低下しないようになっている。そのため、、ピス
トン１３３がロッド側又はボトム側のストロークエンド
に近づいた場合に運転操作者がピストン１３３の移動速
度を低下させないと、ピストン１３３が高い速度でロッ
ド側又はボトム側のストロークエンドに衝突するので、
ピストン１３３や油圧シリンダ１１０に大きな衝撃が与
えられてしまう。

【００１９】また、運転操作者がピストン１３３の移動
速度を低下させる際、操作部１２５のレバー１２５ａを
中立方向にある程度戻す必要があるが、該レバー１２５
ａの操作量が大き過ぎるとピストン１３３が停止してし
まい、小さ過ぎるとピストン１３３の速度が十分に減速
せずに衝撃を緩和させることができない。

【００２０】このような衝撃は、機械の運転操作性を阻
害するだけでなく、油圧シリンダ駆動装置を構成する電
動機１１９、油圧ポンプモータ１１８、油圧シリンダ１
１０の耐久性を損なうとともに、油圧シリンダ駆動装置
を搭載する機械の耐久性にも影響を及ぼしてしまう。

【００２１】そこで、衝撃を緩和させる手段としてクッ
ション室構造を有する油圧シリンダが提供されている。

【００２２】図４は従来の他の油圧シリンダの概略図で
ある。

【００２３】図に示されるように、油圧シリンダ１４０
のストロークエンドには小径部１４６、１４７が形成さ
れ、ピストン１４３の両側にはクッションリング１４
４、１４５が取り付けられる。ここで、該クッションリ
ング１４４、１４５の外径は、前記小径部１４６、１４
７の内径よりもわずかに小さくなっているので、前記ク
ッションリング１４４、１４５が小径部１４６、１４７
内に進入することができる。また、前記小径部１４６、
１４７の内壁に油圧管路１４８、１４９の端部が接続さ
れる。

【００２４】前記油圧シリンダ１４０においては、ピス
トン１４３がボトム側のストロークエンドに近づいて、
クッションリング１４４が図に示される１４４ａの位置
に到達すると、前記クッションリング１４４の周囲にほ
ぼ閉じられた空間としてのクッション室１４２が形成さ
れる。前述されたようにクッションリング１４４の外径
は、前記小径部１４６の内径よりも小さいが、その差が
わずかであるため、クッションリング１４４と小径部１
４６との間の隙（すき）間は狭く、油が流れにくくなっ
ている。したがって、ピストン１４３がさらにボトム側
に移動すると、前記クッション室１４２内の油が、狭い
隙間を通すため、スムーズに流出しないので、前記ピス
トン１４３は大きな抵抗を受ける。

【００２５】そのため、運転操作者が操作部１２５のレ
バー１２５ａを操作してピストン１４３の移動速度を低
下させず、ピストン１４３が高い速度でボトム側のスト
ロークエンドに近づいても、クッションリング１４４が
図に示される１４４ａの位置に到達すると、ピストン１
４３は大きな抵抗を受けて、速度が減衰する。したがっ
て、ピストン１４３がボトム側のストロークエンドに衝
突する際の衝撃が大きく緩和される。なお、ロッド側に
ついても、同様に、クッションリング１４５の周囲にク
ッション室が形成されるので、ピストン１４３がロッド
側のストロークエンドに衝突する際の衝撃が大きく緩和
される。

【００２６】ところが、衝撃を緩和させるためにはピス
トン１４３の速度を大きく減衰する必要があるが、前記
隙間を狭くして速度の減衰幅を大きくすると、クッショ
ン室１４２内の圧力が極めて高圧になってしまう。この
ため、油圧シリンダ１４０を厚肉にしなければならず、
油圧シリンダ１４０の重量が大きくなってしまうととも
に製造コストが高くなってしまう。

【００２７】また、前記隙間を大きくしてピストン１４
３の速度の減衰幅を小さくすると、クッション室１４２
内の圧力が高圧になることはないが、衝撃を十分に緩和
することができなくなってしまう。

【００２８】さらに、ピストン１４３がボトム側（ロッ
ド側）のストロークエンドに近づいても、油圧ポンプモ
ータ１１８から油圧シリンダ１４０のロッド側（ボトム
側）に圧油が供給され続けるので、ピストン１４３の速
度を適切に低下させることが困難になっている。

【００２９】本発明は、前記従来の油圧シリンダ駆動装
置の問題点を解決して、ピストンがロッド側又はボトム
側のストロークエンドに近づいた際に、油圧シリンダへ
の圧油の供給量を低下させて、ピストンの移動速度を適
切に低下させることによって、ピストンがストロークエ
ンドに衝突した場合でも、ピストンや油圧シリンダに大
きな衝撃が与えられることがない油圧シリンダ駆動装置
を提供することを目的とする。

【００３０】

【課題を解決するための手段】そのために、本発明の油
圧シリンダ駆動装置においては、電動機と、該電動機に
よって駆動される油圧ポンプと、ピストンロッドが取り
付けられたピストンを移動可能に収納する油圧シリンダ
と、前記油圧ポンプと油圧シリンダとを結ぶ油圧管路
と、前記油圧シリンダのボトム側及びロッド側のストロ
ークエンド近傍における１〜ｎ番目（ｎは正の整数）の
速度制御区間の入口に配設され、前記ピストンが１〜ｎ
番目の速度制御区間に入ったことを検出する１〜ｎ番目
のピストン位置検出センサと、前記ピストンが１〜ｎ番
目の速度制御区間に入ったことが検出されると、前記電
動機の回転数を１〜ｎ番目の設定回転数にまで低下させ
る制御手段とを有する。

【００３１】本発明の他の油圧シリンダ駆動装置におい
ては、電動機と、該電動機によって駆動される油圧ポン
プと、ピストンロッドが取り付けられたピストンを移動
可能に収納し、ボトム側及びロッド側のストロークエン
ドに近づいた前記ピストンと内壁との間にクッション室
が形成される油圧シリンダと、前記油圧ポンプと油圧シ
リンダとを結ぶ油圧管路と、前記クッション室内の油圧
及び油圧管路内の油圧を検出する圧力センサと、前記ク
ッション室内の油圧が油圧管路内の油圧よりも設定圧力
差以上に大きいことが検出されると、前記電動機の回転
数をクッション室対応設定回転数にまで低下させる制御
手段とを有する。

【００３２】本発明の更に他の油圧シリンダ駆動装置に
おいては、電動機と、該電動機によって駆動される油圧
ポンプと、ピストンロッドが取り付けられたピストンを
移動可能に収納し、ボトム側及びロッド側のストローク
エンドに近づいた前記ピストンと内壁との間にクッショ
ン室が形成される油圧シリンダと、前記油圧ポンプと油
圧シリンダとを結ぶ油圧管路と、前記油圧シリンダのボ
トム側及びロッド側のストロークエンド近傍における１
〜ｎ番目（ｎは正の整数）の速度制御区間の入口に配設
され、前記ピストンが１〜ｎ番目の速度制御区間に入っ
たことを検出する１〜ｎ番目のピストン位置検出センサ
と、前記クッション室内の油圧及び油圧管路内の油圧を
検出する圧力センサと、前記ピストンが１〜ｎ番目の速
度制御区間に入ったことが検出されると、前記電動機の
回転数を１〜ｎ番目の設定回転数にまで低下させ、前記
クッション室内の油圧が油圧管路内の油圧よりも設定圧
力差以上に大きいことが検出されると、前記電動機の回
転数をクッション室対応設定回転数にまで低下させる制
御手段とを有する。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら詳細に説明する。

【００３４】図１は本発明の第１の実施の形態における
油圧シリンダ駆動装置の回路図である。

【００３５】図において、１０は機械の可動部材を駆動
するための油圧シリンダ、３３はピストン、１１は一端
がピストン３３に取り付けられ他端が図示されない可動
部材に接続されるピストンロッドである。ここで、前記
機械は、ショベル、ローダー、ブルドーザ、掘削機等の
建設機械、クレーン、フォークリフト、ダンプトラック
等の運輸物流機械、マシニングセンタ、旋盤等の工作機
械、プレス、樹脂成形機、ゴム成形機等の成形装置など
の各種機械である。なお、本実施の形態における油圧シ
リンダ駆動装置は、前記各種機械の可動部材を駆動する
ために使用されるものであるが、ここでは、ショベル、
ローダー等の建設機械に使用される場合について説明す
る。

【００３６】そして、前記油圧シリンダ１０のボトム側
油圧室及びロッド側油圧室には油圧閉回路の油圧管路が
接続されている。ここで、１２、１３は前記油圧閉回路
に配設されたチェック弁、１４は前記油圧閉回路の油圧
を逃がすリリーフ弁、１５は前記ボトム側油圧室又はロ
ッド側油圧室に接続される油圧管路のいずれか一方の油
圧を低下させるための低圧選択弁である。

【００３７】また、２１は、不足分の油を油タンクから
前記油圧閉回路に供給するためのチャージポンプ、２２
は該チャージポンプ２１を駆動するためのチャージポン
プ用モータ、１６、１７はチャージ管路に配設されたチ
ェック弁、２０はチャージ管路の油圧を逃がすリリーフ
弁である。

【００３８】さらに、１８は圧油を吐出するとともに前
記油圧シリンダ１０から排出される油によって回転させ
られる２方向形の油圧ポンプモータ、１９は、該油圧ポ
ンプモータ１８を回転させるとともに該油圧ポンプモー
タ１８によって回転させられて発電する機能を有する電
動機である。

【００３９】そして、２３は、直流電流をパルス電流化
し前記電動機１９に供給するパルス電流の周波数を制御
して前記電動機１９の回転数を制御するためのインバー
タ、２８は各種機械の駆動源であるエンジン等によって
駆動される発電機としての電源、２４は電源２８から供
給される交流を直流に変換して前記インバータ２３に供
給するためのコンバータ、２７は、前記電動機２３が発
電した電流を蓄電するとともに随時前記インバータ２３
に電流を供給するためのバッテリである。

【００４０】また、２５は運転操作者が操作するための
入力手段としての操作部、２５ａは前記操作部２５の操
作レバー、２６は前記操作部２５の操作に対応する制御
信号を前記インバータ２３に送信するためのコントロー
ラである。ここで、該コントローラ２６は、演算手段、
記憶手段、入出力手段、表示手段、通信インターフェイ
ス等を備え、各種センサからの検出信号を受信し、前記
インバータ２３等に制御信号を送信する制御手段であ
る。そして、前記コントローラ２６はチャージポンプ用
モータ２２、電源２８、低圧選択弁１５等の動作を制御
してもよい。さらに、前記コントローラ２６は、前記機
械の動作を制御する制御手段と一体的に形成されたもの
であってもよいし、該制御手段の中に構築された複数の
システムの中の１つであってもよい。なお、前記操作部
２５は、ＣＲＴ、液晶ディスプレー、メータ等の表示手
段を備えるものであってもよい。

【００４１】そして、前記油圧シリンダ１０には、ピス
トン３３のストローク位置を検出するためのピストン位
置検出センサ５１、５２が配設される。ここで、前記ピ
ストン位置検出センサ５１は油圧シリンダ１０のボトム
側のストロークエンドからの距離ａの位置に配設され
て、前記ピストン３３がボトム側のストロークエンドか
ら距離ａまでの区間、すなわち、ボトム側の速度制御区
間に入ったことを検出する。また、前記ピストン位置検
出センサ５２は油圧シリンダ１０のロッド側のストロー
クエンドからの距離ｂの位置に配設されて、前記ピスト
ン３３がロッド側のストロークエンドから距離ｂまでの
区間、すなわち、ロッド側の速度制御区間に入ったこと
を検出する。そして、前記ピストン位置検出センサ５
１、５２は前記コントローラ２６に通信可能に接続さ
れ、検出信号を送信する。なお、３４は、前記ピストン
位置検出センサ５１、５２がピストン３３の位置を検出
するために該ピストン３３に配設された永久磁石であ
る。

【００４２】ここで、前記ピストン位置検出センサ５
１、５２は、複数であってもよい。この場合、１〜ｎ番
目（ｎは正の整数）のピストン位置検出センサ５１、５
２は、それぞれ１〜ｎ番目の速度制御区間に入ったこと
を検出する。

【００４３】次に、前記構成の油圧シリンダ駆動装置の
動作について説明する。

【００４４】図５は、本発明の第１の実施の形態におけ
るピストンがボトム側のストロークエンドに近づいた時
の油圧シリンダの動作を示す図、図６は、本発明の第１
の実施の形態におけるピストンがロッド側のストローク
エンドに近づいた時の油圧シリンダの動作を示す図であ
る。

【００４５】まず、運転操作者が操作部２５の操作レバ
ー２５ａを操作して、ピストンロッド１１を縮張させる
（図５における右方へ移動する）ように操作する。する
と、操作部２５から送信された制御信号を受けてインバ
ータ２３が電動機１９にパルス電流を供給する。これに
より、該電動機１９が所定の方向に回転して油圧ポンプ
モータ１８を所定の方向に回転させるので、該油圧ポン
プモータ１８から油圧シリンダ１０のロッド側に接続さ
れた油圧管路に圧油が吐出される。そして、該圧油は、
油圧管路を通って油圧シリンダ１０のロッド側に送り込
まれるので、ピストン３３が図５における右方へ移動さ
せられ、ピストンロッド１１が縮張する。なお、油圧シ
リンダ１０内のボトム側の油は、ピストン３３によって
押し出され、油圧管路を経由して、前記油圧ポンプモー
タ１８に吸引される。

【００４６】続いて、前記ピストン３３が油圧シリンダ
１０内を移動して、図５における右側の端壁に近づく
と、すなわち、ボトム側のストロークエンドに近づく
と、油圧シリンダ１０のボトム側に配設されたピストン
位置検出センサ５１が、永久磁石３４の位置をピックア
ップして、ピストン３３がボトム側の速度制御区間に入
ったことを検出する。そして、前記ピストン位置検出セ
ンサ５１は、ピストン３３がボトム側の速度制御区間に
入ったことをコントローラ２６に送信する。

【００４７】すると、コントローラ２６は、電動機１９
の回転数があらかじめ設定されている1 番目の設定回転
数以上であるか否かを判断する。そして、１番目の設定
回転数以上である場合、操作部２５からの入力にかかわ
らず、コントローラ２６はインバータ２３に信号を送信
して、電動機１９の回転数が前記１番目の設定回転数に
まで低下するように制御させる。なお、前記コントロー
ラ２６は、操作部２５の表示手段にピストン３３がボト
ム側の速度制御区間に入ったことを表示させてもよい。

【００４８】ここで、前記１番目の設定回転数は、ピス
トン３３がボトム側のストロークエンドに衝突した場合
でも、前記ピストン３３や油圧シリンダ１０に大きな衝
撃が与えられることがない移動速度でピストン３３を移
動させる量の圧油を油圧ポンプモータ１８から吐出させ
るような電動機１９の回転数である。

【００４９】なお、前記ピストン位置検出センサ５１が
複数である場合、１〜ｎ番目のピストン位置検出センサ
５１によってピストン３３が１〜ｎ番目の速度制御区間
に入ったことが順次検出される。そして、コントローラ
２６は、電動機１９の回転数がｎ番目の設定回転数にま
で順次低下するように制御させる。

【００５０】そして、電動機１９の回転数が前記ｎ番目
の設定回転数にまで低下し、油圧ポンプモータ１８の回
転数も低下して圧油の吐出量が減少するので、運転操作
者が操作レバー２５ａを操作しなくても、ピストン３３
の減速を開始することができる。したがって、ピストン
３３がボトム側のストロークエンドに衝突した場合で
も、ピストン３３の移動速度が低いので、大きな衝撃が
発生しない。

【００５１】なお、油圧シリンダ１０が建設機械に使用
される場合、該建設機械のバケット内に残留する土を排
出する排土作業のようにある程度の衝撃を必要とするこ
とがある。この場合、前記ピストン３３や油圧シリンダ
１０にある程度の衝撃を与え、その衝撃を機械の可動部
材である前記バケット等に伝達する必要があるので、前
記ｎ番目の設定回転数を何段階かに分けて設定し、運転
操作者が、衝撃を必要とする作業の内容に応じて、衝撃
の大きさを選択することができるようにすることが望ま
しい。

【００５２】次に、運転操作者が操作部２５の操作レバ
ー２５ａを操作して、ピストンロッド１１を伸張させる
（図６において左方へ移動する）ように操作する場合に
ついて説明する。この場合も、前述されたピストンロッ
ド１１が縮張する場合と同様に、操作部２５、インバー
タ２３、電動機１９、油圧ポンプモータ１８、油圧シリ
ンダ１０等が動作して、ピストン３３が図６において左
方へ移動させられ、ピストンロッド１１が伸張する。

【００５３】続いて、前記ピストン３３が油圧シリンダ
１０内を移動して、図６における左側の端壁に近づく
と、すなわち、ロッド側のストロークエンドに近づく
と、油圧シリンダ１０のロッド側に配設されたピストン
位置検出センサ５２が、永久磁石３４の位置をピックア
ップして、ピストン３３がロッド側の速度制御区間に入
ったことを検出する。そして、前記ピストン位置検出セ
ンサ５２は、ピストン３３がロッド側の速度制御区間に
入ったことをコントローラ２６に送信する。

【００５４】以降の動作は、前述されたピストンロッド
１１が縮張する場合と同様であるので、説明を省略す
る。

【００５５】このように、本実施の形態においては、ピ
ストン位置検出センサ５１、５２が、ピストン３３がボ
トム側又はロッド側の速度制御区間に入ったことを検出
すると、操作部２５からの入力にかかわらず、電動機１
９の回転数が所定の設定回転数にまで低下されるので、
油圧シリンダ１０への圧油の供給量が低下してピストン
３３の移動速度が低下する。

【００５６】さらに、ピストン位置検出センサ５１、５
２が複数である場合には、ピストン３３の移動速度が段
階的に低下する。

【００５７】したがって、運転操作者が操作レバー２５
ａを操作しなくても、ピストン３３の減速が開始される
ので、ピストン３３がボトム側又はロッド側のストロー
クエンドに衝突した場合でも、ピストン３３の移動速度
が低いので、大きな衝撃が発生しない。そのため、油圧
シリンダ１０の操作が容易となり、かつ、油圧シリンダ
１０の耐久性を向上させることができる。

【００５８】また、油圧シリンダ１０が建設機械に使用
される場合、前記第１の設定回転数を何段階かに分けて
設定すれば、運転操作者が、排土作業のような衝撃を必
要とする作業の内容に応じて、衝撃の大きさを選択する
ことができる。

【００５９】次に、本発明の第２の実施の形態について
説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構造を有する
もの及び同じ動作については、その説明を省略する。

【００６０】図７は本発明の第２の実施の形態における
油圧シリンダ駆動装置の回路図である。

【００６１】図において、４０は油圧シリンダであり、
ストロークエンドには小径部４６、４７が形成される。
また、４３はピストンであり、両側にはクッションリン
グ６６、７０が取り付けられる。そして、前記油圧シリ
ンダ４０の後述されるクッション室６５、６９に対応す
る位置には、該クッション室６５、６９内の油圧を検出
する圧力センサ６１、６２が配設され、また、油圧シリ
ンダ４０と油圧ポンプモータ１８とを接続する油圧管路
には、油圧管路内の油圧を検出する圧力センサ６３、６
４が配設される。なお、前記圧力センサ６１〜６４はコ
ントローラ２６に通信可能に接続され、検出した油圧信
号を送信する。

【００６２】次に、前記構成の油圧シリンダ駆動装置の
動作について説明する。

【００６３】図８は、本発明の第２の実施の形態におけ
るピストンがボトム側のストロークエンドに近づいた時
の油圧シリンダの動作を示す図、図９は、本発明の第２
の実施の形態におけるピストンがロッド側のストローク
エンドに近づいた時の油圧シリンダの動作を示す図であ
る。

【００６４】まず、運転操作者が操作部２５の操作レバ
ー２５ａを操作して、ピストンロッド１１が縮張する
（図８において右方へ移動する）ように操作する場合に
ついて説明する。この場合も、前記第１の実施の形態と
同様に、操作部２５、インバータ２３、電動機１９、油
圧ポンプモータ１８、油圧シリンダ４０等が動作して、
ピストン４３が図８において右方へ移動させられ、ピス
トンロッド４１が縮張する。

【００６５】そして、前記ピストン４３が油圧シリンダ
４０内を移動して、図８に示されるように、右側の端壁
に近い、すなわち、ボトム側のストロークエンドに近い
位置に到達する。ここで、クッションリング７０の外径
は、小径部４７の内径よりもわずかに小さくなっている
ので、前記ピストン４３がさらに右方へ移動すると、前
記クッションリング７０が小径部４７内に進入すること
ができる。また、前記小径部４７の内壁には、一端が油
圧ポンプモータ１８に接続される油圧管路の他端が接続
される。

【００６６】ここで、前記クッションリング７０の周囲
には、油圧シリンダ４０の内壁及びピストン４３に囲ま
れて、ほぼ閉じられた空間としてのクッション室６５が
形成される。クッションリング７０の外径は、前記小径
部４７の内径よりも小さいが、その差がわずかであるた
め、クッションリング７０と小径部４７との間の隙間は
狭く、油が流れにくくなっている。したがって、ピスト
ン４３がさらにボトム側に移動すると、前記クッション
室６５内の油が、狭い隙間を通るため、スムーズに流出
しないので、前記ピストン４３は大きな抵抗を受ける。

【００６７】なお、前記クッションリング７０の外周に
は、油の流路として、ロッド４１の長さ方向に延在する
スリット６８がいくつか形成される。該スリット６８の
数及び断面積を調節することによって、クッション室６
５内から小径部４７への油の流路の断面積を変化させて
油の流出抵抗を調節することができる。ここで、油の流
路の断面積を大きくして油の流出抵抗を低くすると、ピ
ストン４３がボトム側に移動する際に受ける抵抗が小さ
くなり、ピストン４３の移動速度の減衰幅が小さくな
る。一方、油の流路の断面積を小さくして油の流出抵抗
を高くすると、ピストン４３がボトム側に移動する際に
受ける抵抗が大きくなり、ピストン４３の移動速度の減
衰幅が大きくなる。

【００６８】そのため、運転操作者が操作部２５のレバ
ー２５ａを操作してピストン４３の移動速度を低下させ
ず、ピストン４３が高い速度でボトム側のストロークエ
ンドに近づいても、ピストン４３が図８に示される位置
に到達すると、ピストン４３は大きな抵抗を受けて、速
度が減衰する。したがって、ピストン４３がボトム側の
ストロークエンドに衝突する際の衝撃が緩和される。

【００６９】一方、本実施の形態においては、圧力セン
サ６１がクッション室６５内の油圧を検出し、圧力セン
サ６３が管路内の油圧を検出しコントローラ２６に送信
する。そして、コントローラ２６は、クッション室６５
内の油圧が油圧管路内の油圧よりもあらかじめ設定され
た設定圧力差以上に大きいか否かを判断する。そして、
設定圧力差以上である場合、操作部２５からの入力にか
かわらず、コントローラ２６はインバータ２３に信号を
送信して、電動機１９の回転数がクッション室対応設定
回転数にまで低下するように制御させる。なお、前記コ
ントローラ２６は、操作部２５の表示手段にクッション
室６５内の油圧が油圧管路内の油圧よりも設定圧力差以
上に大きいことを表示させてもよい。

【００７０】ここで、設定圧力差の数値は、クッション
室６５内の油圧が油圧管路内の油圧よりも該数値以上に
大きくなければ、ピストン４３がボトム側のストローク
エンドに衝突した場合でも、クッション室６５によって
前記ピストン４３の移動速度が減衰して、前記ピストン
４３や油圧シリンダ４０に大きな衝撃が与えられること
がない移動速度でピストン４３が移動しているような数
値である。また、クッション室対応設定回転数は、クッ
ション室６５によるピストン４３の移動速度の減衰を考
慮して、ピストン３３がボトム側のストロークエンドに
衝突した場合でも、ピストン４３や油圧シリンダ４０に
大きな衝撃が与えられることがない移動速度でピストン
４３を移動させる量の圧油を油圧ポンプモータ１８から
吐出させるような電動機１９の回転数である。

【００７１】そして、クッション室６５内の油圧が油圧
管路内の油圧よりも前記設定圧力差以上に大きい場合で
も、電動機１９の回転数が前記クッション室対応設定回
転数にまで低下し、油圧ポンプモータ１８からの圧油の
吐出量が減少するので、運転操作者が操作レバー２５ａ
を操作しなくても、ピストン４３の減速を開始すること
ができる。したがって、ピストン４３がボトム側のスト
ロークエンドに衝突した場合でも、ピストン３３の移動
速度が低いので、大きな衝撃が発生しない。

【００７２】また、クッション室６５によるピストン４
３の移動速度の減衰幅を大きくする必要がないので、ク
ッション室６５内の圧力が極めて高圧にならず、油圧シ
リンダ４０を厚肉にする必要がなく、油圧シリンダ４０
の重量が大きくならず、製造コストを低下させることが
できる。

【００７３】なお、前記第１の実施の形態と同様に、油
圧シリンダ４０が建設機械に使用される場合のように、
ある程度の衝撃を必要とすることがある。この場合、前
記ピストン３３や油圧シリンダ４０にある程度の衝撃を
与え、その衝撃を機械の可動部材である前記バケット等
に伝達する必要があるので、前記クッション室対応設定
回転数を何段階かに分けて設定し、運転操作者が、衝撃
を必要とする作業の内容に応じて、衝撃の大きさを選択
することができるようにすることが望ましい。

【００７４】次に、運転操作者が操作部２５の操作レバ
ー２５ａを操作して、ピストンロッド４１が伸張する
（図９において左方へ移動する）ように操作する場合に
ついて説明する。この場合も、前述されたピストンロッ
ド４１が縮張する場合と同様に、操作部２５、インバー
タ２３、電動機１９、油圧ポンプモータ１８、油圧シリ
ンダ４０等が動作して、ピストン４３が図９において左
方へ移動させられ、ピストンロッド４１が伸張する。

【００７５】続いて、前記ピストン４３が油圧シリンダ
４０内を移動して、図９における左側の端壁に近づく
と、すなわち、ロッド側のストロークエンドに近づく
と、クッションリング６６の周囲には、油圧シリンダ４
０の内壁及びピストン４３に囲まれて、ほぼ閉じられた
空間としてのクッション室６９が形成される。前記クッ
ションリング６６の外周には、油の流路として、ピスト
ンロッド４１の長さ方向に延在するスリット７２がいく
つか形成される。該スリット７２の数及び断面積を調節
することによって、クッション室６９内から小径部４６
への油の流路の断面積を変化させて油の流出抵抗を調節
することができる。そして、圧力センサ６２がクッショ
ン室６９内の油圧を検出し、圧力センサ６４が油圧管路
内の油圧を検出しコントローラ２６に送信する。

【００７６】以降の動作は、前述されたピストンロッド
４１が縮張する場合と同様であるので、説明を省略す
る。

【００７７】このように、本実施の形態においては、圧
力センサ６１〜６４が、クッション室６５、６９内の油
圧が油圧管路内の油圧よりも設定圧力差以上に大きいこ
とを検出すると、操作部２５からの入力にかかわらず、
電動機１９の回転数がクッション室対応設定回転数にま
で低下されるので、油圧シリンダ４０への圧油の供給量
が低下してピストン４３の移動速度が低下する。

【００７８】したがって、クッション室６５、６９によ
って速度減衰を行うことができるとともに、クッション
室６５、６９内の油圧が油圧管路内の油圧よりも前記ク
ッション室対応設定圧力差以上に大きい場合でも、運転
操作者が操作レバー２５ａを操作せずに、電動機１９の
回転数が前記第２の設定回転数にまで低下しピストン４
３が減速される。そのため、ピストン４３がボトム側又
はロッド側のストロークエンドに衝突した場合でも、ピ
ストン４３の移動速度が低いので、大きな衝撃が発生し
ない。そのため、油圧シリンダ４０の操作が容易とな
り、かつ、油圧シリンダ４０の耐久性を向上させること
ができる。

【００７９】また、クッション室６５、６９によるピス
トン４３の移動速度の減衰幅を大きくする必要がないの
で、クッション室６５、６９内の圧力が極めて高圧にな
らず、油圧シリンダ４０を厚肉にする必要がなく、油圧
シリンダ４０の重量が大きくならず、製造コストを低下
させることができる。

【００８０】また、油圧シリンダ４０が建設機械に使用
される場合、前記クッション室対応設定回転数を何段階
かに分けて設定すれば、運転操作者が、排土作業のよう
な衝撃を必要とする作業の内容に応じて、衝撃の大きさ
を選択することができる。

【００８１】次に、本発明の第３の実施の形態について
説明する。なお、第１及び第２の実施の形態と同じ構造
を有するもの及び同じ動作については、その説明を省略
する。

【００８２】図１０は本発明の第３の実施の形態におけ
る油圧シリンダ駆動装置の回路図である。

【００８３】油圧シリンダ４０には、前記第１の実施の
形態と同様にピストン４３のストローク位置を検出する
ためのピストン位置検出センサ５１、５２が配設され
る。なお、該ピストン位置検出センサ５１、５２は、複
数であってもよい。また、前記油圧シリンダ４０には、
前記第２の実施の形態と同様にストロークエンドに小径
部４６、４７が形成されるとともに、クッション室６
５、６９に対応する位置には、該クッション室６５、６
９内の油圧を検出する圧力センサ６１、６２が配設さ
れ、また、油圧シリンダ４０と油圧ポンプモータ１８と
を接続する管路には、油圧管路内の油圧を検出する圧力
センサ６３、６４が配設される。

【００８４】次に、前記構成の油圧シリンダ駆動装置の
動作について説明する。

【００８５】図１１は、本発明の第３の実施の形態にお
けるピストンがボトム側のストロークエンドに近づいた
時の油圧シリンダの動作を示す図、図１２は、本発明の
第３の実施の形態におけるピストンがロッド側のストロ
ークエンドに近づいた時の油圧シリンダの動作を示す図
である。

【００８６】まず、運転操作者が操作部２５の操作レバ
ー２５ａを操作して、ピストンロッド１１が縮張する
（図１１において右方へ移動する）ように操作する場合
について説明する。この場合も、前記第１及び第２の実
施の形態と同様に、操作部２５、インバータ２３、電動
機１９、油圧ポンプモータ１８、油圧シリンダ４０等が
動作して、ピストン４３が図１１において右方へ移動さ
せられ、ピストンロッド４１が縮張する。

【００８７】続いて、前記ピストン４３が油圧シリンダ
４０内を移動して、ボトム側のストロークエンドに近づ
くと、前記第１の実施の形態と同様に、油圧シリンダ４
０のロッド側に配設されたピストン位置検出センサ５１
が、永久磁石３４の位置をピックアップして、ピストン
４３がボトム側の速度制御区間に入ったことを検出す
る。そして、前記ピストン位置検出センサ５１は、ピス
トン４３がボトム側の速度制御区間に入ったことをコン
トローラ２６に送信する。

【００８８】すると、該コントローラ２６は、電動機１
９の回転数があらかじめ設定されている第１の設定回転
数以上であるか否かを判断する。そして、第１の設定回
転数以上である場合、操作部２５からの入力にかかわら
ず、コントローラ２６はインバータ２３に信号を送信し
て、電動機１９の回転数が前記第１の設定回転数にまで
低下するように制御させる。なお、前記コントローラ２
６は、操作部２５の表示手段にピストン４３がボトム側
の速度制御区間に入ったことを表示させてもよい。な
お、前記ピストン位置検出センサ５１が複数である場
合、前記第１の実施の形態と同様に、１〜ｎ番目のピス
トン位置検出センサ５１によってピストン３３が１〜ｎ
番目の速度制御区間に入ったことが順次検出される。そ
して、コントローラ２６は電動機１９の回転数がｎ番目
の設定回転数にまで順次低下するように制御させる。

【００８９】ここで、本実施の形態におけるｎ番目の設
定回転数は、前記第１の実施の形態におけるｎ番目の設
定回転数よりも高い回転数であってもよい。

【００９０】そして、前記ピストン４３が油圧シリンダ
４０内をさらに移動して、図１１に示されるように、ボ
トム側のストロークエンドにより近い位置に到達する。
すると、前記第２の実施の形態と同様に、クッションリ
ング７０の周囲には、油圧シリンダ４０及びピストン４
３に囲まれて、ほぼ閉じられた空間としてのクッション
室６５が形成され、前記ピストン４３は大きな抵抗を受
ける。

【００９１】一方、前記第２の実施の形態と同様に、圧
力センサ６１がクッション室６５内の油圧を検出し、圧
力センサ６３が油圧管路内の油圧を検出しコントローラ
２６に送信する。そして、コントローラ２６は、クッシ
ョン室６５内の油圧が油圧管路内の油圧よりもあらかじ
め設定された設定圧力差以上に大きいか否かを判断す
る。そして、設定圧力差以上である場合、操作部２５か
らの入力にかかわらず、コントローラ２６はインバータ
２３に信号を送信して、電動機１９の回転数が第２の設
定回転数にまで低下するように制御させる。なお、前記
コントローラ２６は、操作部２５の表示手段にクッショ
ン室６５内の油圧が油圧管路内の油圧よりも設定圧力差
以上に大きいことを表示させてもよい。

【００９２】ここで、設定圧力差の数値は、前記第２の
実施の形態と同様に、クッション室６５内の油圧が油圧
管路内の油圧よりも該数値以上に大きくなければ、ピス
トン４３がボトム側のストロークエンドに衝突した場合
でも、クッション室６５によって前記ピストン４３の移
動速度が減衰して、前記ピストン４３や油圧シリンダ４
０に大きな衝撃が与えられることがない移動速度でピス
トン４３が移動しているような数値である。

【００９３】また、クッション室対応設定回転数は、前
記第２の実施の形態と同様に、クッション室６５による
ピストン４３の移動速度の減衰を考慮して、ピストン３
３がボトム側のストロークエンドに衝突した場合でも、
ピストン４３や油圧シリンダ４０に大きな衝撃が与えら
れることがない移動速度でピストン４３を移動させる量
の圧油を油圧ポンプモータ１８から吐出させるような電
動機１９の回転数である。なお、前記クッション室対応
設定回転数は、前記ｎ番目の設定回転数よりも低く設定
される。

【００９４】なお、前記第１又は２の実施の形態と同様
に、ある程度の衝撃を必要とする場合には、前記ピスト
ン３３や油圧シリンダ４０にある程度の衝撃を与え、そ
の衝撃を機械の可動部材である前記バケット等に伝達す
る必要があるので、前記設定回転数を何段階かに分けて
設定し、運転操作者が、衝撃を必要とする作業の内容に
応じて、衝撃の大きさを選択することができるようにす
ることが望ましい。

【００９５】次に、運転操作者が操作部２５の操作レバ
ー２５ａを操作して、ピストンロッド４１が伸張する
（図１２において左方へ移動する）ように操作する場合
について説明する。この場合も、前述されたピストンロ
ッド４１が縮張する場合と同様に、操作部２５、インバ
ータ２３、電動機１９、油圧ポンプモータ１８、油圧シ
リンダ４０等が動作して、ピストン４３が図１２におい
て左方へ移動させられ、ピストンロッド４１が伸張す
る。

【００９６】続いて、前記ピストン４３が油圧シリンダ
４０内を移動して、図１２における左側の端壁に近づく
と、すなわち、ロッド側のストロークエンドに近づく
と、油圧シリンダ４０のロッド側に配設されたピストン
位置検出センサ５２が、永久磁石３４の位置をピックア
ップして、ピストン４３がロッド側の速度制御区間に入
ったことを検出する。そして、前記ピストン位置検出セ
ンサ５２は、ピストン４３がロッド側の速度制御区間に
入ったことをコントローラ２６に送信する。

【００９７】以降の動作は、前述されたピストンロッド
４１が縮張する場合と同様であるので、説明を省略す
る。

【００９８】このように、本実施の形態においては、ピ
ストン位置検出センサ５１、５２が、ピストン４３がボ
トム側又はロッド側の速度制御区間に入ったことを検出
すると、操作部２５からの入力にかかわらず、電動機１
９の回転数が所定の設定回転数にまで低下されるので、
油圧シリンダ４０への圧油の供給量が低下してピストン
４３の移動速度が低下する。さらに、圧力センサ６１〜
６４が、クッション室６５、６９内の油圧が油圧管路内
の油圧よりも設定圧力差以上に大きいことを検出する
と、操作部２５からの入力にかかわらず、電動機１９の
回転数がクッション室対応設定回転数にまで低下される
ので、油圧シリンダ４０への圧油の供給量が低下してピ
ストン４３の移動速度がより低下する。

【００９９】したがって、ピストン４３の移動速度がス
ムーズに、かつ、確実に低下する。さらに、クッション
室６５、６９によって速度減衰を行うことができる。そ
のため、ピストン４３がボトム側又はロッド側のストロ
ークエンドに衝突した場合でも、ピストン４３の移動速
度が低いので、大きな衝撃が発生しない。そのため、油
圧シリンダ４０の操作が容易となり、かつ、油圧シリン
ダ４０の耐久性を向上させることができる。

【０１００】また、油圧シリンダ４０が建設機械に使用
される場合、設定回転数を何段階かに分けて設定すれ
ば、運転操作者が、排土作業のような衝撃を必要とする
作業の内容に応じて、衝撃の大きさを選択することがで
きる。

【０１０１】なお、本発明は前記実施の形態に限定され
るものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させ
ることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除す
るものではない。

【０１０２】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、油圧シリンダ駆動装置においては、電動機と、該
電動機によって駆動される油圧ポンプと、ピストンロッ
ドが取り付けられたピストンを移動可能に収納する油圧
シリンダと、前記油圧ポンプと前記油圧シリンダとを結
ぶ油圧管路と、前記油圧シリンダのボトム側及びロッド
側のストロークエンド近傍における１〜ｎ番目（ｎは正
の整数）の速度制御区間の入口に配設され、前記ピスト
ンが１〜ｎ番目の速度制御区間に入ったことを検出する
１〜ｎ番目のピストン位置検出センサと、前記ピストン
が１〜ｎ番目の速度制御区間に入ったことが検出される
と、前記電動機の回転数を１〜ｎ番目の設定回転数にま
で低下させる制御手段とを有する。

【０１０３】この場合、ピストン位置検出センサが、ピ
ストンがボトム側又はロッド側の速度制御区間に入った
ことを検出すると、電動機の回転数が所定の設定回転数
にまで低下されるので、油圧シリンダへの圧油の供給量
が低下してピストンの移動速度が低下する。

【０１０４】したがって、運転操作者が操作しなくて
も、ピストンがロッド側又はボトム側のストロークエン
ドに近づいた際に、油圧シリンダへの圧油の供給量を低
下させて、ピストンの移動速度を適切に低下させること
によって、ピストンがストロークエンドに衝突した場合
でも、ピストンや油圧シリンダに大きな衝撃が与えられ
ることがない。そのため、油圧シリンダの操作が容易と
なり、かつ、油圧シリンダの耐久性を向上させることが
できる。

【０１０５】本発明の他の油圧シリンダ駆動装置におい
ては、電動機と、該電動機によって駆動される油圧ポン
プと、ピストンロッドが取り付けられたピストンを移動
可能に収納し、ボトム側及びロッド側のストロークエン
ドに近づいた前記ピストンと内壁との間にクッション室
が形成される油圧シリンダと、前記油圧ポンプと油圧シ
リンダとを結ぶ油圧管路と、前記クッション室内の油圧
及び油圧管路内の油圧を検出する圧力センサと、前記ク
ッション室内の油圧が油圧管路内の油圧よりも設定圧力
差以上に大きいことが検出されると、前記電動機の回転
数をクッション室対応設定回転数にまで低下させる制御
手段とを有する。

【０１０６】この場合、圧力センサが、クッション室内
の油圧が油圧管路内の油圧よりも設定圧力差以上に大き
いことを検出すると、電動機の回転数が所定の設定回転
数にまで低下されるので、油圧シリンダへの圧油の供給
量が低下してピストンの移動速度が低下する。

【０１０７】したがって、クッション室によってピスト
ンの移動速度が減衰されるとともに、クッション室内の
油圧が油圧管路内の油圧よりも設定圧力差以上に大きい
場合であっても、運転操作者が操作しなくても、ピスト
ンがロッド側又はボトム側のストロークエンドに近づい
た際に、油圧シリンダへの圧油の供給量を低下させ、ピ
ストンの移動速度を適切に低下させることによって、ピ
ストンがストロークエンドに衝突した場合でも、ピスト
ンや油圧シリンダに大きな衝撃が与えられることがな
い。そのため、油圧シリンダの操作が容易となり、か
つ、油圧シリンダの耐久性を向上させることができる。

【０１０８】また、クッション室によるピストンの移動
速度の減衰幅を大きくする必要がないので、クッション
室内の圧力が極めて高圧にならず、油圧シリンダを厚肉
にする必要がなく、油圧シリンダの重量が大きくなら
ず、製造コストを低下させることができる。

【０１０９】本発明の更に他の油圧シリンダ駆動装置に
おいては、電動機と、該電動機によって駆動される油圧
ポンプと、ピストンロッドが取り付けられたピストンを
移動可能に収納し、ボトム側及びロッド側のストローク
エンドに近づいた前記ピストンと内壁との間にクッショ
ン室が形成される油圧シリンダと、前記油圧ポンプと油
圧シリンダとを結ぶ油圧管路と、前記油圧シリンダのボ
トム側及びロッド側のストロークエンド近傍における１
〜ｎ番目（ｎは正の整数）の速度制御区間の入口に配設
され、前記ピストンが１〜ｎ番目の速度制御区間に入っ
たことを検出する１〜ｎ番目のピストン位置検出センサ
と、前記クッション室内の油圧及び油圧管路内の油圧を
検出する圧力センサと、前記ピストンが１〜ｎ番目の速
度制御区間に入ったことが検出されると、前記電動機の
回転数を１〜ｎ番目の設定回転数にまで低下させ、前記
クッション室内の油圧が油圧管路内の油圧よりも設定圧
力差以上に大きいことが検出されると、前記電動機の回
転数をクッション室対応設定回転数にまで低下させる制
御手段とを有する。

【０１１０】この場合、ピストンの移動速度がスムーズ
に、かつ、確実に低下する。さらに、クッション室によ
って速度減衰を行うことができる。そのため、ピストン
がボトム側又はロッド側のストロークエンドに衝突した
場合でも、ピストンの移動速度が低いので、大きな衝撃
が発生しない。そのため、油圧シリンダの操作が容易と
なり、かつ、油圧シリンダの耐久性を向上させることが
できる。

【０１１１】また、クッション室によるピストンの移動
速度の減衰幅を大きくする必要がないので、クッション
室内の圧力が極めて高圧にならず、油圧シリンダを厚肉
にする必要がなく、油圧シリンダの重量が大きくなら
ず、製造コストを低下させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態における油圧シリン
ダ駆動装置の回路図である。

【図２】従来の油圧シリンダ駆動装置の回路図である。

【図３】従来の油圧シリンダの概略図である。

【図４】従来の他の油圧シリンダの概略図である。

【図５】本発明の第１の実施の形態におけるピストンが
ボトム側のストロークエンドに近づいた時の油圧シリン
ダの動作を示す図である。

【図６】本発明の第１の実施の形態におけるピストンが
ロッド側のストロークエンドに近づいた時の油圧シリン
ダの動作を示す図である。

【図７】本発明の第２の実施の形態における油圧シリン
ダ駆動装置の回路図である。

【図８】本発明の第２の実施の形態におけるピストンが
ボトム側のストロークエンドに近づいた時の油圧シリン
ダの動作を示す図である。

【図９】本発明の第２の実施の形態におけるピストンが
ロッド側のストロークエンドに近づいた時の油圧シリン
ダの動作を示す図である。

【図１０】本発明の第３の実施の形態における油圧シリ
ンダ駆動装置の回路図である。

【図１１】本発明の第３の実施の形態におけるピストン
がボトム側のストロークエンドに近づいた時の油圧シリ
ンダの動作を示す図である。

【図１２】本発明の第３の実施の形態におけるピストン
がロッド側のストロークエンドに近づいた時の油圧シリ
ンダの動作を示す図である。

【符号の説明】

１０、４０ 油圧シリンダ １１、４１ ピストンロッド １９ 電動機 ３３、４３ ピストン ５１、５２ ピストン位置検出センサ ６１、６２、６３、６４ 圧力センサ ６５、６９ クッション室

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 久保 隆 千葉県千葉市稲毛区長沼原町731−１ 住 友建機製造株式会社内 Ｆターム(参考） 3H001 AA02 AB04 AB07 AC03 AD04 AE11 3H089 AA51 AA60 BB05 BB16 BB27 CC01 DA03 DA07 DA14 DB03 DB33 FF03 FF07 GG02 JJ01 JJ02 JJ05 JJ06 JJ08

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）電動機と、（ｂ）該電動機によっ
   て駆動される油圧ポンプと、（ｃ）ピストンロッドが取
   り付けられたピストンを移動可能に収納する油圧シリン
   ダと、（ｄ）前記油圧ポンプと油圧シリンダとを結ぶ油
   圧管路と、（ｅ）前記油圧シリンダのボトム側及びロッ
   ド側のストロークエンド近傍における１〜ｎ番目（ｎは
   正の整数）の速度制御区間の入口に配設され、前記ピス
   トンが１〜ｎ番目の速度制御区間に入ったことを検出す
   る１〜ｎ番目のピストン位置検出センサと、（ｆ）前記
   ピストンが１〜ｎ番目の速度制御区間に入ったことが検
   出されると、前記電動機の回転数を１〜ｎ番目の設定回
   転数にまで低下させる制御手段とを有することを特徴と
   する油圧シリンダ駆動装置。
2. 【請求項２】 （ａ）電動機と、（ｂ）該電動機によっ
   て駆動される油圧ポンプと、（ｃ）ピストンロッドが取
   り付けられたピストンを移動可能に収納し、ボトム側及
   びロッド側のストロークエンドに近づいた前記ピストン
   と内壁との間にクッション室が形成される油圧シリンダ
   と、（ｄ）前記油圧ポンプと油圧シリンダとを結ぶ油圧
   管路と、（ｅ）前記クッション室内の油圧及び油圧管路
   内の油圧を検出する圧力センサと、（ｆ）前記クッショ
   ン室内の油圧が油圧管路内の油圧よりも設定圧力差以上
   に大きいことが検出されると、前記電動機の回転数をク
   ッション室対応設定回転数にまで低下させる制御手段と
   を有することを特徴とする油圧シリンダ駆動装置。
3. 【請求項３】 （ａ）電動機と、（ｂ）該電動機によっ
   て駆動される油圧ポンプと、（ｃ）ピストンロッドが取
   り付けられたピストンを移動可能に収納し、ボトム側及
   びロッド側のストロークエンドに近づいた前記ピストン
   と内壁との間にクッション室が形成される油圧シリンダ
   と、（ｄ）前記油圧ポンプと油圧シリンダとを結ぶ油圧
   管路と、（ｅ）前記油圧シリンダのボトム側及びロッド
   側のストロークエンド近傍における１〜ｎ番目（ｎは正
   の整数）の速度制御区間の入口に配設され、前記ピスト
   ンが１〜ｎ番目の速度制御区間に入ったことを検出する
   １〜ｎ番目のピストン位置検出センサと、（ｆ）前記ク
   ッション室内の油圧及び油圧管路内の油圧を検出する圧
   力センサと、（ｇ）前記ピストンが１〜ｎ番目の速度制
   御区間に入ったことが検出されると、前記電動機の回転
   数を１〜ｎ番目の設定回転数にまで低下させ、前記クッ
   ション室内の油圧が油圧管路内の油圧よりも設定圧力差
   以上に大きいことが検出されると、前記電動機の回転数
   をクッション室対応設定回転数にまで低下させる制御手
   段とを有することを特徴とする油圧シリンダ駆動装置。