JP2619128B2

JP2619128B2 - バックホウの油圧回路構造

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Publication number: JP2619128B2
Application number: JP2227339A
Authority: JP
Inventors: 一善有井
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1990-08-28
Filing date: 1990-08-28
Publication date: 1997-06-11
Anticipated expiration: 2012-06-11
Also published as: JPH04108924A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、バックホウにおけるバックホウ装置の各部
及び旋回台の操作構造に関する。

〔従来の技術〕

バックホウにおいてはバックホウ装置及び旋回台の操
作構造として、次のような構成を備えているものがあ
る。

バックホウ装置の各部及び旋回台を駆動する油圧アク
チュエータ、油圧アクチュエータに作動油を給排操作す
る制御弁、並びに前後左右に操作自在な右及び操作レバ
ーを備えて、右及び左操作レバーと各制御弁とを、プッ
シュプルワイヤや連係ロッド等を介して機械的に連結し
た構造である。これによって、右及び左操作レバーを前
後左右に操作することにより、制御弁が切換操作されて
油圧アクチュエータが作動し、バックホウ装置及び旋回
台の操作が行える（特開平１−207808号公報参照）。

前述の構造において例えば第11図の（Ｉ）に示すよう
に、右操作レバー（RL）を前後に操作するとブームの上
下動が行え、右操作レバー（RL）を左右に操作するとバ
ケットの掻き込み操作が行えるように、右操作レバー
（RL）と制御弁とが連結されていたとする。

この場合、右操作レバー（RL）と制御弁との連係をつ
なぎかえると、第11図の（IV）に示すように、右操作レ
バー（RL）を前後に操作するとアームの前後動が行え、
右操作レバー（RL）を左右に操作すると旋回台の旋回操
作が行えるようになる。このように、右及び左操作レバ
ーと制御弁とを連係するプッシュプルワイヤや連係ロッ
ド等をつなぎかえることにより、右及び左操作レバーの
操作対象を変更できる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、前述のような操作対象の変更を行う場
合には、右及び左操作レバーと制御弁とを連係するプッ
シュプルワイヤや連係ロッドを一度外し、別の右及び左
操作レバー又は制御弁に連結し直さなければならないの
で、作業性の面で難がある。

本発明はバックホウにおいて、右及び左操作レバーの
操作対象の変更を容易に行えるようにすることを目的と
している。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の特徴はバックホウの油圧回路構造において、
次のように構成することにある。

〔イ〕バックホウ装置のブームを上下に揺動駆動する第
１油圧アクチュエータ、バックホウ装置のアームを前後
に揺動駆動する第２油圧アクチュエータ、バックホウ装
置のバケットを掻き込み揺動駆動する第３油圧アクチュ
エータ、及び、旋回台を旋回駆動する第４油圧アクチュ
エータ。

〔ロ〕第1,2,3,4油圧アクチュエータの各々に、作動油
を給排操作するパイロット操作式の第1,2,3,4制御弁。

〔ハ〕右及び左操作レバーの前後左右の操作の各々に対
応するパイロット圧を発生させるパイロット弁。

〔ニ〕スライド操作式で各々平行な複数組のスプール
が、その同側の端部が本体の側面から突出するように配
置されて、各スプールを選択的にスライド操作すること
により、パイロット弁からのパイロット圧を、第1,2,3,
4制御弁のうちの所望のものに選択的に切換供給可能
で、且つ、パイロット圧により第1,2,3,4制御弁を切換
操作可能な油圧切換ユニット。

〔ホ〕スプールと平行な軸芯方向にスライド操作自在、
且つ、軸芯周りに回動操作自在で、各スプールの端部に
作用して所望のスプールをスライド操作可能な操作部を
複数組備えて、軸芯周りに回動操作することにより複数
組の操作部のうちの所望のものを選択可能、且つ、軸芯
方向にスライド操作することにより選択された操作部に
よって各スプールのうちの所望のものをスライド操作可
能な操作部材。

〔作用〕

本発明のように構成すると、例えば右操作レバーを前
後に操作すれば、この操作に対応するパイロット圧が発
生して、このパイロット圧により所望の制御弁（例えば
ブームの上下動用）が切換操作される。従って、本発明
のようにパイロット弁と制御弁との間に油圧切換ユニッ
トを設けて、パイロット圧の行き先を油圧切換ユニット
にて設定することにより、右及び左操作レバーの操作対
象が決まる。

この場合、油圧切換ユニットの複数組のスプールを選
択してスライド操作することにより、パイロット圧の行
き先の変更、つまり右及び左操作レバーの操作対象の変
更が行える。

本発明のような操作部材を用いれば、この操作部材を
各スプールと平行な軸芯方向にスライド操作することに
より、操作部材の１つの操作部が各スプールの端部に作
用して所望のスプールを一度にスライド操作できる。こ
れにより、所望のスプールを１組ずつスライド操作する
ような不便さはない。

操作部材には前述のような操作部が複数組設けられて
いるので、操作部材を各スプールと平行な軸芯周りに回
動操作し軸芯方向にスライド操作することによって別の
操作部により前述とは別のスプールを一度にスライド操
作できるのであり、このようにして右及び左操作レバー
の操作対象の変更が行える。

この場合、操作部材において前述の軸芯を囲むように
複数組の操作部が配置されるので、操作部材をコンパク
トなものに構成できる。スライド操作式のスプールを複
数組備えることにより、油圧切換ユニットにおける各ス
プール自身、及び内部のポートも特に複雑なものとはな
らない。

〔発明の効果〕

以上のように、バックホウにおける右及び左操作レバ
ーの操作対象の変更を行う場合、プッシュプルワイヤや
連係ロッドのつなぎかえを行う従来の構造に比べて、油
圧切換ユニットのスプールをスライド操作するだけで、
操作対象の変更を容易に行うことができるようになり、
作業性の向上を図ることができた。

油圧切換ユニットにおけるスプールのスライド操作が
操作部材により一度に行え、操作対象の変更も操作部材
の回動操作により行えるので、さらに作業性のよいもの
となる。そして、操作部材自身もコンパクトなものに構
成できて、省スペース化が図れる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第13図はバックホウの全体側面を示しており、クロー
ラ走行装置（１）の上部に旋回台（２）が支持され、旋
回台（２）の前部にバックホウ装置（３）が備えられて
いる。

バックホウ装置（３）は、第１油圧シリンダ（11）
（第１油圧アクチュエータに相当）により上下に揺動駆
動されるブーム（４）、第２油圧シリンダ（12）（第２
油圧アクチュエータに相当）により前後に揺動駆動され
るアーム（５）、及び第３油圧シリンダ（13）（第３油
圧アクチュエータに相当）により掻き込み揺動駆動され
るバケット（６）等で構成されており、バックホウ装置
（３）の全体が旋回台（２）の前部の縦軸芯（P₁）周り
に、スイングシリンダ（７）によって揺動操作自在に支
持されている。旋回台（２）の旋回駆動用として、油圧
モータ（14）（第４油圧アクチュエータに相当）が備え
られている。

次に、第1,2,3油圧シリンダ（11），（12），（1
3）、油圧モータ（14）及びスイングシリンダ（７）に
対する油圧回路について説明する。第１図に示すよう
に、エンジン（８）により駆動される可変容量型の第１
ポンプ（９）からの作動油が、左側のクローラ走行装置
（１）の油圧モータ（10）に対する第６制御弁（26）、
アーム（５）の第２油圧シリンダ（12）に対する第２制
御弁（22）、サービスポート（16）の第７制御弁（27）
に供給されている。

エンジン（８）により駆動される可変容量型の第２ポ
ンプ（17）からの作動油が、右側のクローラ走行装置
（１）の油圧モータ（18）に対する第８制御弁（28）、
ブーム（４）の第１油圧シリンダ（11）に対する第１制
御弁（21）、バケット（６）の第３油圧シリンダ（13）
に対する第３制御弁（23）に供給されている。エンジン
（８）により駆動される第３ポンプ（19）からの作動油
が、旋回台（２）の油圧モータ（14）に対する第４制御
弁（24）、スイングシリンダ（７）に対する第５制御弁
（25）、第13図に示すドーザ（20）の昇降シリンダ（3
0）に対する第９制御弁（29）に供給されている。

第１〜５制御弁（21）〜（25）は中立復帰型でパイロ
ット操作式であり、次に第１〜５制御弁（21）〜（25）
の操作構造について説明する。第13図に示すように旋回
台（２）の操縦部（46）の前側に、左右一対の右操作レ
バー（RL）及び左操作レバー（LL）が備えられている。
右及び左操作レバー（RL），（LL）は前後左右に操作自
在であり、第１図に示すように各操作に基づき切換操作
されてパイロット圧を発生させる第1,2,3,4パイロット
弁（31），（32），（33），（34）（パイロット弁に相
当）が、右操作レバー（RL）に設けられ、第5,6,7,8パ
イロット弁（35），（36），（37），（38）（パイロッ
ト弁に相当）が、左操作レバー（LL）に設けられてい
る。エンジン（８）により駆動される第４ポンプ（47）
からのパイロット作動油が、第１〜８パイロット弁（3
1）〜（38）に供給されている。

第１〜８パイロット弁（31）〜（38）からのパイロッ
ト圧は、油圧切換ユニット（39）を介して第１〜５制御
弁（21）〜（25）に供給されており、油圧切換ユニット
（39）において、パイロット圧を第１〜５制御弁（21）
〜（25）の中の所望のものに送るように切換操作する。

次に、油圧切換ユニット（39）について説明する。第
2,3,4図に示すように、油圧切換ユニット（39）は１つ
のブロック状の本体（40）に、スライド操作式の第1,2,
3,4,5スプール（41），（42），（43），（44），（4
5）（スプールに相当）を、平行で且つ同一平面上に位
置しないように分散配置して構成されている。第1,2,3,
5スプール（41），（42），（43），（45）は、スプリ
ング（48）により上端部が本体（40）から突出側（第２
図において紙面上方側）に付勢されている。

油圧切換ユニット（39）の上側に、第１〜５スプール
（41）〜（45）と平行な縦軸芯（P₂）（軸芯に相当）周
りに回転操作自在、且つ、縦軸芯（P₂）に沿って上下ス
ライド操作自在な円盤状の操作部材（49）が配置されて
いる。操作部材（49）に第1,2,3,5スプール（41），（4
2），（43），（45）の上端が通り抜け可能な開孔（49
a）が設けられており、開孔（49a）の数及び位置の異な
る６組のパターン（Ｉ），（II），（III），（IV），
（Ｖ），（VI）（操作部に相当）が設けられている。

第４図に示す状態は操作部材（49）のパターン（Ｉ）
の部分を、油圧切換ユニット（39）に対向させて押し下
げて固定した状態であり、第1,2,3,5スプール（41），
（42），（43），（45）の上端が４組の開孔（49a）に
入り込んで、本体（40）から突出している状態である。
操作部材（49）の押し下げ位置での固定は、一対のナッ
ト（78）により行う。

第2,3,6.7図に示すように、第１〜８パイロット弁（3
1）〜（38）からのパイロット圧が、本体（40）の側面
の第1,2,3,4,5,6,7,8入力ポート（51），（52），（5
3），（54），（55），（56），（57），（58）に供給
されるように構成されている。本体（40）の反対側の側
面及び別の側面に、第1,2,3,4,5出力ポート（61a），
（61b），（62a），（62b），（63a），（63b），（64
a），（64b），（65a），（65b）が設けられており、第
１図に示すように第１〜５出力ポート（61a）〜（65b）
と第１〜５制御弁（21）〜（25）とに亘り、第1,2,3,4,
5パイロット油路（71a），（71b），（72a），（72
b），（73a），（73b），（74a），（74b），（75a），
（75b）が架設されている。

第２〜10図に示す状態で右操作レバー（RL）を前又は
後に操作すると（第11図のパターン（Ｉ）参照）、第１
又は第２パイロット弁（31），（32）からのパイロット
圧が第１又は第２入力ポート（51），（52）、第２スプ
ール（42）、内部油路（50a）又は（50b）、第１出力ポ
ート（61b）又は（61a）、第１パイロット油路（71b）
又は（71a）を介して第１制御弁（21）に供給され、ブ
ーム（４）の第１制御弁（21）が下降側又は上昇側に切
換操作される。

右操作レバー（RL）を右又は左に操作すると、第３又
は第４パイロット弁（33），（34）からのパイロット圧
が第３又は第４入力ポート（53），（54）、第１スプー
ル（41）、第３出力ポート（63a）又は（63b）、第３パ
イロット油路（73a）又は（73b）を介して第３制御弁
（23）に供給されて、第３制御弁（23）がバケット
（６）の排土側又は掻き込み側に切換操作される。

左操作レバー（LL）を前又は後に操作すると、第５又
は第６パイロット弁（35），（36）からのパイロット圧
が第５又は第６入力ポート（55），（56）、第２スプー
ル（42）、内部油路（59a）又は（59b）、第３スプール
（43）、内部油路（60a）又は（60b）、第５スプール
（45）、第２出力ポート（62a）又は（62b）、第２パイ
ロット油路（72a）又は（72b）に供給されて、第２制御
弁（22）がアーム（５）の上げ側又は掻き込み側に切換
操作される。

左操作レバー（LL）を右又は左に操作すると、第７又
は第８パイロット弁（37），（38）からのパイロット圧
が第７又は第８入力ポート（57），（58）、第１スプー
ル（41）、内部油路（66a）又は（66b）、第３スプール
（43）、内部油路（67a）又は（67b）、第４スプール
（44）、第４出力ポート（64a）又は（64b）、第４パイ
ロット油路（74a）又は（74b）を介して第４制御弁（2
4）に供給されて、第４制御弁（24）が旋回右側又は旋
回左側に切換操作される。

次に第４図及び第12図に示すように、操作部材（49）
のパターン（II）の部分を油圧切換ユニット（39）に押
し付けると、操作部材（49）により第３スプール（43）
が押し込められる。これにより、第11図のパターン（I
I）に示すように右操作レバー（RL）に変化はなく、左
操作レバー（LL）において第３スプール（43）及び内部
油路（43a）により、左操作レバー（LL）の前後操作が
旋回台（２）の第４制御弁（24）に連係し、左操作レバ
ー（LL）の左右操作がアーム（５）の第２制御弁（22）
に連係する。

第４図及び第12図に示すように、操作部材（49）のパ
ターン（III）の部分を用いると、操作部材（49）によ
り第１及び第２スプール（41），（42）が押し込まれ
る。これにより、第11図のパターン（III）に示すよう
に、右操作レバー（RL）の前後操作が、第２スプール
（42）によりアーム（５）の第２制御弁（22）に連係
し、右操作レバー（RL）の左右操作が、第１スプール
（41）及び内部油路（41a）により旋回台（２）の第４
制御弁（24）に連係する。パターン（III）の左操作レ
バー（LL）の前後操作が、第２スプール（42）及び内部
油路（42a）によりブーム（４）の第１制御弁（21）に
連係し、左操作レバー（LL）の左右操作が、第１スプー
ル（41）によりバケット（６）の第３制御弁（23）に連
係する。

第４図及び第12図に示すように、操作部材（49）のパ
ターン（IV）の部分を用いると、操作部材（49）により
第1,2,5スプール（41），（42），（45）が押し込まれ
る。これにより、第11図のパターン（IV）に示すように
右操作レバー（RL）の前後操作とアーム（５）の第２制
御弁（22）とが、パターン（III）と逆転した状態で連
係する。そして、これ以外はパターン（III）と同じに
なる。

第４図及び第12図に示すように、操作部材（49）のパ
ターン（Ｖ）の部分を用いると、操作部材（49）により
第１スプール（41）が押し込まれる。これにより、第11
図のパターン（Ｖ）に示すように、右操作レバー（RL）
の左右操作が、第１スプール（41）及び内部油路（41
a）により旋回台（２）の第４制御弁（24）に連係し、
左操作レバー（LL）の左右操作が、第１スプール（41）
によりバケット（６）の第３制御弁（23）と、パターン
（Ｉ）とは逆転した状態で連係する。そして、これ以外
はパターン（Ｉ）と同じになる。

第４図及び第12図に示すように、操作部材（49）のパ
ターン（VI）の部分を用いると、操作部材（49）により
第２及び第５スプール（42），（45）が押し込まれる。
これにより、第11図のパターン（VI）に示すように、右
操作レバー（RL）の前後操作がアーム（５）の第２制御
弁（22）に連係し、左操作レバー（LL）の前後操作がブ
ーム（４）の第１制御弁（21）に連係する。そして、こ
れ以外はパターン（Ｉ）と同じになる。

第1,3,4図に示すように、第４スプール（44）は切換
レバー（68）と連係リンク（69）及び操作アーム（70）
を介して連係されている。従って、切換レバー（68）に
より第４スプール（44）を本体（40）に押し込み操作す
ると、第４出力ポート（64a），（64b）に送り込まれる
パイロット圧が、内部油路（67a），（67b）から第５出
力ポート（65a），（65b）に送り込まれる。これによ
り、第11図に示すパターン（Ｉ）〜（VI）において、旋
回右左の部分がスイングシリンダ（７）の伸縮によるバ
ックホウ装置（３）の左右揺動に置き換わる。

以上のようなパターン（Ｉ）〜（VI）の切換操作は、
操作部材（49）の縦軸芯（P₂）方向の上下動操作及び、
縦軸芯（P₂）周りの回動操作により行われる。この場
合、第２図及び第３図に示すように、操作部材（49）を
支持する円筒部材（76）の下端に、操作部材（49）と同
外径の戻し操作部材（77）を固定しており、戻し操作部
材（77）に操作部材（49）のような開孔等はない。

これにより、例えば操作部材（49）のパターン（II）
の部分を用いている状態（第３スプール（43）が押し込
まれている状態）から、パターン（III）に切換操作す
る場合、操作部材（49）を第２図において紙面上方に持
ち上げた際に、第３スプール（43）もスプリング（48）
により所定位置まで持ち上げられるのであるが、ゴミ詰
まり等により第３スプール（43）が持ち上げられなかっ
たとしても、押し込まれていた第３スプール（43）の下
端に戻し操作部材（77）が接当して、第３スプール（4
3）が所定位置まで強制的に押し上げられる。

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする
為に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構
造に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係るバックホウの油圧回路構造の実施例
を示し、第１図は右及び左操作レバーと第１〜９制御弁との連係
を示す油圧回路図、第２図は油圧切換ユニットの全体側面図、第３図は油圧切換ユニットの全体正面図、第４図は油圧切換ユニット及び操作部材の平面図、第５図は第３図におけるＡ−Ａ方向からの断面図、第６図は油圧切換ユニットにおける第１〜８入力ポート
側からの側面図、第７図は油圧切換ユニットにおける第１〜５出力ポート
側からの側面図、第８図は第５図におけるＢ−Ｂ方向からの断面図、第９図は第５図におけるＣ−Ｃ方向からの断面図、第10図は第５図におけるＤ−Ｄ方向からの断面図、第11図はパターン（Ｉ）〜（VI）の内容を示す図表、第12図はパターン（Ｉ）〜（VI）に対応する第１〜５ス
プールの出入りを示す図表、第13図はバックホウの全体側面図である。（２）……旋回台、（３）……バックホウ装置、（４）
……ブーム、（５）……アーム、（６）……バケット、（11）……第
１油圧アクチュエータ、（12）……第２油圧アクチュエータ、（13）……第３油
圧アクチュエータ、（14）……第４油圧アクチュエータ、（21）……第１制
御弁、（22）……第２制御弁、（23）……第３制御弁、（24）……第４制御弁、（31），（32），（33），（34），（35），（36），
（37），（38）……パイロット弁、（39）……油圧切換ユニット、（40）……油圧切換ユニ
ットの本体、（41），（42），（43），（44），（45）……油圧切換
ユニットのスプール、（49）……操作部材、（RL）……右操作レバー、（LL）
……左操作レバー、（P₂）……軸芯、（Ｉ），（II），（III），（IV），（Ｖ），（VI）…
…操作部材の操作部。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】前後左右に操作自在な左右一対の右操作レ
バー（RL）及び左操作レバー（LL）を備えたバックホウ
の油圧回路構造において、下記〔イ〕〜〔ホ〕に記載の
構成を備えているバックホウの油圧回路構造。〔イ〕バックホウ装置（３）のブーム（４）を上下に揺
動駆動する第１油圧アクチュエータ（11）、前記バック
ホウ装置（３）のアーム（５）を前後に揺動駆動する第
２油圧アクチュエータ（12）、前記バックホウ装置
（３）のバケット（６）を掻き込み揺動駆動する第３油
圧アクチュエータ（13）、及び、旋回台（２）を旋回駆
動する第４油圧アクチュエータ（14）。〔ロ〕前記第1,2,3,4油圧アクチュエータ（11），（1
2），（13），（14）の各々に、作動油を給排操作する
パイロット操作式の第1,2,3,4制御弁（21），（22），
（23），（24）。〔ハ〕右及び左操作レバー（RL），（LL）の前後左右の
操作の各々に対応するパイロット圧を発生させるパイロ
ット弁（31），（32），（33），（34），（35），（3
6），（37），（38）。〔ニ〕スライド操作式で各々平行な複数組のスプール
（41），（42），（43），（44），（45）が、その同側
の端部が本体（40）の側面から突出するように配置され
て、前記各スプール（41），（42），（43），（44），
（45）を選択的にスライド操作することにより、前記パ
イロット弁（31），（32），（33），（34），（35），
（36），（37），（38）からのパイロット圧を、前記第
1,2,3,4制御弁（21），（22），（23），（24）のうち
の所望のものに選択的に切換供給可能で、且つ、前記パ
イロット圧により前記第1,2,3,4制御弁（21），（2
2），（23），（24）を切換操作可能な油圧切換ユニッ
ト（39）。〔ホ〕前記スプール（41），（42），（43），（44），
（45）と平行な軸芯（P₂）方向にスライド操作自在、且
つ、前記軸芯（P₂）周りに回動操作自在で、前記各スプ
ール（41），（42），（43），（44），（45）の端部に
作用して所望のスプール（41），（42），（43），（4
4），（45）をスライド操作可能な操作部（Ｉ），（I
I），（III），（IV），（Ｖ），（VI）を複数組備え
て、前記軸芯（P₂）周りに回動操作することにより前記
複数組の操作部（Ｉ），（II），（III），（IV），
（Ｖ），（VI）のうちの所望のものを選択可能、且つ、
前記軸芯（P₂）方向にスライド操作することにより前記
選択された操作部（Ｉ），（II），（III），（IV），
（Ｖ），（VI）によって前記各スプール（41），（4
2），（43），（44），（45）のうちの所望のものをス
ライド操作可能な操作部材（49）。