JP3264651B2 - 油圧制御装置 - Google Patents

油圧制御装置

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JP3264651B2 JP11974598A JP11974598A JP3264651B2 JP 3264651 B2 JP3264651 B2 JP 3264651B2 JP 11974598 A JP11974598 A JP 11974598A JP 11974598 A JP11974598 A JP 11974598A JP 3264651 B2 JP3264651 B2 JP 3264651B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、建設機械等に適用
される油圧バルブ等の油圧制御装置に係り、特に圧力損
失が少なく応答性が良好にして安定性および複合操作性
に優れた油圧制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の油圧制御装置として、例
えば図４に示す構成からなる油圧制御弁が知られてい
る。
【０００３】すなわち、図４に示す油圧制御弁は、バル
ブボディ１０内に切換スプール１２を内蔵し、油圧ポン
プの供給通路１４からの圧油を、シリンダポート１６ａ
または１６ｂへ供給するに際し、前記切換スプール１２
のバルブボディ１０に対する相対移動に伴い、供給通路
１４から油室１８への通路が開口され、これにより油室
１８へ流入した圧油は、油室２０に至り、前記切換スプ
ール１２が中立位置にある時は、前記油室２０とこの下
流にあってシリンダポート１６ａまたは１６ｂに至る通
路２２、２２とを遮断しているプランジャ２４を、図に
おいて上方へ移動させた後、前記通路２２、２２へ流入
して前記シリンダポート１６ａまたは１６ｂへ流出する
ように構成されている。
【０００４】また、前記プランジャ２４の背室２５に
は、このプランジャ２４に作用する圧油が、油室２０か
ら通路２２へ通過するに際し、前記プランジャ２４を圧
力補償手段として作用させるように、ほぼ一定の圧力降
下を生じさせているため、また前記プランジャ２４の確
実な作動を行なわせるため、ばね２６を設けて、このば
ね２６の弾力により前記プランジャ２４が油室２０と通
路２２とを遮断するように構成されている。なお、この
ばね２６がない場合には、前記プランジャ２４の平衡す
る位置が定まらず、圧力補償機能を安定化することが困
難である。
【０００５】また、前記プランジャ２４の背室２５は、
連通路２８を介して外部に接続されており、さらにこの
連通路２８は適宜絞りを介してタンク回路２９に接続さ
れている。
【０００６】なお、前記以外の公知の油圧制御弁におい
ても、油圧ポンプの供給通路からシリンダポートへ圧油
を供給する場合において、圧油の流入する通路上に圧力
補償弁としての可動部材を設け、この可動部材の前後に
ほぼ一定の圧力降下を発生させるために、前記可動部材
に対して前記供給通路からシリンダポートへの通路を遮
断するように、ばね力を作用させる構成とすることが知
られている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た従来の油圧制御弁においては、改善されるべき種々の
問題が残されている。
【０００８】すなわち、前記従来技術においては、全て
油圧ポンプの供給通路とシリンダポートの間において、
圧力補償弁が設けられており、かつこれらの圧力補償弁
は、加圧流体が作用しない状態では、前述した油圧ポン
プの供給通路からシリンダポートへ圧油を供給する通路
を遮断するように、ばね力を作用させている。従って、
切換スプールが操作され、圧油がシリンダポートへ流入
する際には、常にばね力に対向して前記圧力補償弁を開
口させなければならない。また、前記圧力補償弁として
の機能を持たせるためには、前記ばね力は、微弱ではな
い値を有しており、従って常にこのばね力に相当する圧
力損失を伴うことから、省エネルギー上において問題が
ある。
【０００９】さらに、前記図４に示す構成からなる油圧
制御弁において、プランジャの背室は、適宜絞りを介し
てタンク回路に接続されているが、切換スプールが非作
動状態では、前記圧力補償弁は油圧ポンプの供給通路か
らシリンダポートへ圧油を供給する通路を遮断してい
る。従って、この油圧制御弁が寒冷地等で使用される際
には、作動油の粘度が非常に高い状態で急始動される場
合において、前記圧力補償弁の弁室内の作動油は前記絞
りを経て外部へ排出されるので、この排出に際して多少
の時間を要するため、前記圧力補償弁としてのプランジ
ャが移動してその前後の通路が開口するには、応答遅れ
が発生する惧れがある。
【００１０】なお、この場合、前記絞りの開度を大きく
設定すれば、応答性は改善されるが、前記圧力補償弁に
十分な性能を維持させるためには、前記絞りからの排出
油が多くなり、システムとしての省エネルギー上におい
て問題がある。
【００１１】しかも、２つのスプールを同時操作する場
合には、全ての圧力補償弁が、閉鎖位置と開放位置の中
間位置で、それぞれ平衡しなければならないため、相互
の影響を受け易く、安定性に対して十分な配慮をする必
要がある。
【００１２】また、前記従来技術においては、流量調整
手段が切換弁とシリンダポートとの間に接続された場
合、すなわち油圧制御装置にアクチュエータが接続され
た場合に、油圧ポンプからアクチュエータへの供給油量
を制限すること、すなわちメータイン制御によって流量
調整を行うことになる。しかし、この場合において、例
えば油圧制御装置が建設機械等に使用された際には、自
重降下する負荷をメータアウト制御により操作すべきと
ころを、前記のようにメータイン制御側の開度が制限さ
れることにより、アクチュエータへの圧油の供給が不足
してキャビテーションが発生し、負荷の円滑な操作が困
難となる難点がある。
【００１３】そこで、本発明者は、鋭意研究ならび検討
を重ねた結果、バルブボディ内に複数の切換スプール
と、これら切換スプールの少なくとも一部に対応して逆
止弁とを設け、各切換弁に対して共通の圧油供給通路か
らの圧油を、前記切換スプールの移動によって、この切
換スプールが中立位置にある時は閉鎖状態に維持し、中
立位置からの移動に従い開度の調整される前記切換スプ
ールの開口部および切換弁の中間室を介してシリンダポ
ートに供給するように構成すると共に、前記切換弁の中
間室とシリンダポートとの間に前記逆止弁を配置した構
成からなる油圧制御弁において、前記各切換弁のシリン
ダポートとタンクラインとの間に補助ポートを設けると
共に、この補助ポートとタンクラインとの間に通路の開
度を調整する流量調整手段をそれぞれ設け、さらに前記
各切換弁において前記中間室の圧力を検出する圧力検出
手段をそれぞれ設け、これらの圧力検出手段によって検
出された圧力のうち最高圧力を最高圧力選択手段により
選択するように構成し、前記各流量調整手段の開方向に
は前記各中間室の圧力を作用させると共に、前記各流量
調整手段の閉方向には前記最高圧力選択手段により選択
された最高圧力を作用させるように構成すれば、単独操
作で必要十分な速度を得るために圧油排出側の切換スプ
ールの開口部の開度を大きく設定しても、あるいは負荷
の異なる２以上の切換弁を同時操作した場合の軽負荷側
に相当する場合でも、圧油排出側の開度を制限するため
に、切換弁に接続されたアクチュエータに作用する外力
が自重降下する負荷であっても、操作不能となる惧れが
なく、安全性に優れた操作を達成することができること
を突き止めた。
【００１４】従って、本発明の目的は、建設機械等の適
用に際して、負荷の異なる複数の切換弁を同時操作する
場合において、各切換弁のシリンダポートに対する圧油
の供給を確実に達成すると共に、キャビテーションの発
生を防止し、操作上の安全性を容易に確保することがで
きる油圧制御装置を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明に係る油圧制御装置は、バルブボディ内に複
数の切換スプールと、これら切換スプールの少なくとも
一部に対応して第一の逆止弁とを設け、各切換弁に対し
て共通の圧油供給通路からの圧油を、前記切換スプール
の移動によって、この切換スプールが中立位置にある時
は閉鎖状態に維持し、中立位置からの移動に従い開度の
調整される前記切換スプールの開口部および切換弁の中
間室を介してシリンダポートに供給するように構成する
と共に前記切換弁の中間室とシリンダポートとの間に前
記第一の逆止弁を配置してなる油圧制御装置において、
前記各切換弁のシリンダポートとタンクラインとの間に
補助ポートを設け、この補助ポートとタンクラインとの
間に通路の開度を調整する流量調整手段をそれぞれ設
け、この各流量調整手段は、その一方を前記各切換弁の
中間室に開口すると共に、他方をそれぞれ独立した背室
に開口している内部通路を有するスプールからなり、さ
らに前記各切換弁において前記中間室の圧力を検出する
圧力検出手段をそれぞれ設け、これらの圧力検出手段に
よって検出された圧力のうち最高圧力を選択する最高圧
力選択手段を設けて、前記各流量調整手段の開方向には
前記各中間室の圧力を作用させると共に、前記各流量調
整手段の閉方向には前記最高圧力選択手段により選択さ
れた最高圧力を作用させるように構成し、前記最高圧力
選択手段は、前記スプールの前記内部通路上に設けられ
た第二の逆止弁であり、この第二の逆止弁は前記各中間
室から前記各背室への圧油の流れのみを許容する方向に
設けられていることを特徴とする。
【００１６】この場合、前記各流量調整手段は、前記各
背室を相互に連通接続する連通路を設けた構成とするこ
とができる。
【００１７】また、前記流量調整手段は、その流量調整
手段のスプールに対し、中立状態で、補助ポートとタン
クラインとの間の通路を開放位置に維持する向きにばね
力を作用させるばねを設けた構成とすることができる。
【００１８】さらに、前記流量調整手段は、その流量調
整手段のスプールに対し、中立状態で、補助ポートとタ
ンクラインとの間の通路を閉鎖位置に維持する向きにば
ね力を作用させるばねを設けた構成とすることもでき
る。
【００１９】一方、前記流量調整手段に設けるばねの設
定荷重をそれぞれ異なる値に設定することもできる。
【００２０】また、前記切換弁は、オープンセンタ型の
切換弁で構成することができる。
【００２１】これに対し、前記切換弁は、クローズドセ
ンタ型の切換弁ですることもできる。
【００２２】そして、前記構成からなる油圧制御装置
は、可変容量ポンプにより圧油を供給するように構成
し、複数の切換弁のセンタバイパスの最下流側に圧力発
生手段を設け、前記圧力発生手段の上流側圧力に応じて
前記可変容量ポンプの吐出流量を調整するよう構成する
ことができる。
【００２３】さらに、前記油圧制御装置において、可変
容量ポンプにより圧油を供給するように構成する場合、
前記可変容量ポンプの吐出流量を、切換弁のスプールを
操作する操作信号に応じて調整するよう構成することが
できる。
【００２４】
【発明の実施の形態】次に、本発明に係る油圧制御装置
の実施例につき、添付図面を参照しながら以下詳細に説
明する。
【００２５】実施例１ 図１は、本発明に係る油圧制御装置の一実施例を示すも
のである。すなわち、図１において、参照符号３０はバ
ルブボディを示し、このバルブボディ３０は、可変容量
ポンプＰからの圧油の供給を受ける共通の圧油供給通路
３２と、切換スプール３４と、この切換スプール３４の
移動により圧油供給通路３２からの圧油の供給を受ける
中間室３６と、シリンダポート３８ａ、３８ｂと、前記
中間室３６からシリンダポート３８ａまたは３８ｂへの
通路４０、４０と、逆止弁４２と、前記切換スプール３
４の移動によりシリンダポート３８ａまたは３８ｂの圧
油をタンクＴへ排出する補助ポート４４、４４およびタ
ンクライン４７をそれぞれ内蔵した構成からなる。
【００２６】なお、前記切換スプール３４には、この切
換スプール３４の移動に伴い圧油供給通路３２を中間室
３６と接続するための切欠部３３が設けられている。ま
た、前記切換スプール３４には、この切換スプール３４
の移動に伴いシリンダポート３８ａまたは３８ｂを通路
４０または補助ポート４４に連通接続するための切欠部
４５、４５′および４６、４６′が設けられている。
【００２７】前記補助ポート４４、４４は、シリンダポ
ート３８ａ、３８ｂとタンクライン４７との間に設けら
れ、また補助ポート４４、４４とタンクライン４７との
間には、シリンダポート３８ａ、３８ｂからタンクライ
ン４７への通路の開度Ａを調整するための流量調整手段
４８が設けられている。
【００２８】しかるに、前記流量調整手段４８は、スプ
ール５０とばね５２とを備え、前記スプール５０は、バ
ルブボディ３０に形成されたスプール穴５３、５４、５
５にそれぞれ摺動自在かつ液密的に保持すると共に、そ
の一端をカバー５６により囲繞保持する。そして、スプ
ール５０に設けた内部通路５８の一端は逆止弁６０およ
び通路６１を介して前記カバー５６内に形成した背室６
２に連通接続すると共に、その他端は前室６４に開口す
る。この場合、前記逆止弁６０は、背室６２から前室６
４への圧油の流れを阻止するように組み込まれている。
【００２９】一方、前記前室６４は、前記中間室３６と
通路６５を介して連通接続され、前記前室６４内に前記
ばね５２を収納配置して、前記スプール５０の他端を弾
力的に保持している。
【００３０】このようにして、前記流量調整手段４８
は、前記スプール５０がばね５１の弾力に抗して下方へ
移動するに従い、スプール５０の肩部５０ａがスプール
穴５４に係合しつつ、その開度Ａは切欠部５０ｂによっ
て規制されて次第に小さくなるように構成される。
【００３１】なお、本実施例の図１に示す構成図におい
ては、切換スプールに対しセンタバイパス通路６６を設
けて、オープンセンタ型の油圧制御装置として構成した
ものであるが、クローズドセンタ型の油圧制御装置とし
て構成することもできることは勿論である。
【００３２】また、本実施例においては、図１に示す構
成からなる切換弁を複数含むものであって、図１に示す
切換弁の背室６２は、図示していない他の切換弁の流量
調整手段における各背室（例えば６２ａ、６２ｂ、６２
ｃ）と連通路６８を介して接続し、この連通路６８を適
宜絞り７０を介してタンクＴへ連通接続する。
【００３３】次に、前記構成からなる本実施例における
油圧制御装置の動作につき説明する。
【００３４】（１）単独操作する場合 図１に示す構成ないしこれと同じ構成からなる複数の切
換スプールを有する油圧制御装置において、前記いずれ
か１つの切換スプールを操作した場合、例えば図１にお
いて、切換スプール３４を右方へ移動させると、前記切
換スプール３４の一部に設けた切欠部３３が、共通の圧
油供給通路３２に開口し、この開口部から圧油が中間室
３６へ流入し、この圧油は逆止弁４２を開き、通路４０
および切換スプール３４に設けた切欠部４５′を経て一
方のシリンダポート３８ｂに至り、図示していないアク
チュエータに供給される。
【００３５】一方、図示していないアクチュエータから
の戻り油は、他方のシリンダポート３８ａから流入し、
切換スプール３４に設けた切欠部４６を経て補助ポート
４４に至り、流量調整手段４８のスプール５０の凹部５
１とバルブボディ３０に設けたスプール穴５４とによっ
て形成される環状通路５４ａを経て、タンクライン４７
に至り、タンクＴへ排出される。
【００３６】そこで、単独操作の場合、流量調整手段４
８において、中間室３６内の圧油は、通路６５、前室６
４、スプール５０の内部通路５８、逆止弁６０、通路６
１を経て背室６２に至る。さらに、この圧油は、連通路
６８を経由し、他の切換弁に係る背室（６２ａ、６２
ｂ、６２ｃ）と相互に連通し、比較的小さな絞り７０を
経てその一部がタンクＴへ排出されているので、背室６
２の圧力は前室６４とほぼ同圧となる。しかも、この場
合、スプール５０は、前室６４に設けたばね５２のばね
力により前記環状通路５４ａの開度Ａを開放位置に保持
しているので、前記シリンダポート３８ａからの戻り油
は、流量調整手段４８によって何等制限されることな
く、タンクＴへ排出することができる。
【００３７】（２）複数の切換スプールを同時操作した
場合（高負荷側の動作） 高負荷側に係るスプール５０については、前記単独操作
の場合と同じである。
【００３８】（３）複数の切換スプールを同時操作した
場合（軽負荷側の動作） 図１に示す切換弁を軽負荷側とすれば、前記単独操作の
場合と同様に、切換スプール３４を右方へ操作すると、
圧油の流れの方向は前記（１）の場合と同じになるが、
流量調整手段４８においては、その背室６２に対して、
前記（１）の場合のように高負荷側の中間室（３６）の
圧力が連通路６８を介して流入しており、しかもこの圧
油は軽負荷側のスプール５０の内部に設けた逆止弁６０
によって、軽負荷側の前室６４への流れを阻止している
ので、軽負荷側における背室６２内の圧力は軽負荷側の
前室６４の圧力より高くなる。従って、前記前室６４に
対する背室６２の圧力差による力が、ばね５２のばね力
に打ち勝つと、スプール５０を下方へ移動させる。
【００３９】この場合、流量調整手段４８において、環
状通路５４ａは、スプール５０の肩部５０ａによって狭
められるので、その開度Ａは制限される。従って、シリ
ンダポート３８ａからの戻り油は、タンクライン４７へ
排出される過程で抵抗を受け、さらにこの抵抗を受けた
図示していないアクチュエータへの圧油の供給側、すな
わちシリンダポート３８ｂへの圧油の供給側において
も、圧力が上昇することになる。
【００４０】この結果、軽負荷側の流量調整手段４８の
前室６４の圧力が上昇し、ばね５２のばね力を比較的小
さく設定しておけば、スプール５０はその開度Ａを制限
しつつ前室６４と背室６２との圧力がほぼ等しくなる位
置で平衡する。すなわち、前室６４およびこれと連通し
た中間室３６の圧力は、高負荷側の中間室（３６）の圧
力とほぼ同圧となり、従って圧油供給通路３２からの圧
油は、高負荷側および軽負荷側の両方へ、同時にかつ各
切換スプール３４の切欠部３３の開度に応じて供給する
ことができる。
【００４１】なお、従来技術において、２以上の切換弁
を同時操作した場合における軽負荷側の開度を制限する
ための流量調整手段は、圧油供給通路よりシリンダポー
トに至る間に設けられている。しかし、このような従来
技術においては、その用途によって次のような問題を生
じる。すなわち、これを図１に示す切換スプールに置き
換えて説明すると、切換弁を単独で操作する場合には、
その切換弁に接続されたアクチュエータを十分な速度で
駆動するため、シリンダポートからタンクラインへ戻り
油を排出する側の切換スプールにおける切欠部の開度を
必要十分な大きさに設定する必要がある。ところが、２
以上の切換スプールを同時操作した場合の軽負荷側の切
換スプールにおいては、前記のように排出側の通路の開
度を大きくした場合、アクチュエータの供給側に通路の
抵抗を持たせるので、アクチュエータに作用する外力が
自重降下する負荷の場合には、戻り油の排出側の通路の
抵抗が少ないために高速で落下しようとするが、入口側
の通路の抵抗が大きいために、入口側にキャビテーショ
ンが発生し、アクチュエータの操作上において大きな危
険を伴う難点がある。なお、このような問題を回避する
ために、戻り油の排出側の通路の開度を小さくすれば良
いが、この場合には前述したように単独操作時の速度が
遅くなるという問題がある。
【００４２】しかしながら、本実施例の油圧制御装置に
おいては、単独操作において必要十分な速度を得るため
に、戻り油の排出側の通路における切換スプールの開度
を大きく設定しても、この切換弁が負荷の異なる２以上
の切換弁を同時操作した場合の軽負荷側の切換弁に相当
する場合でも、前述したように排出側の通路の開度を制
限する構成からなるため、この切換弁に接続されたアク
チュエータに作用する外力が自重降下する負荷であって
も、操作不能となる危険もなく、安全性に優れている。
従って、単独操作においては、必要十分な速度を得るこ
とができると共に、同時操作においても、安全性に優れ
た操作を行うことができる。
【００４３】前述した図１に示す実施例１の油圧制御装
置においては、流量調整手段４８のスプール５０に対
し、前室６４内にばね５２を設けて、このばね力により
前記スプール５０を開放する位置に保持した構成を示し
たが、前記ばね５２を背室６２側に設けることも可能で
あり、この場合には補助ポート４４とタンクライン４７
とは中立状態において遮断されているので、始動時の応
答遅れの惧れはあるが、自重降下する負荷を逸走するこ
とができ、図１に示す構成の場合と同じ効果を得ること
ができる。
【００４４】実施例２ 図２は、本発明に係る油圧制御装置の他の実施例を示す
ものである。すなわち、本実施例においては、図１に示
すオープンセンタ型の油圧制御装置を構成する切換弁を
適用した他の実施例である。
【００４５】すなわち、図２に示すように、複数の前記
構成からなる切換弁８０ａ、８０ｂ、８０ｃのセンタバ
イパス通路８２の出口側すなわち下流側に、圧力発生手
段８４を設けた構成からなる。また、前記各切換弁８０
ａ、８０ｂ、８０ｃのアクチュエータからの戻り通路
を、これらの各切換弁８０ａ、８０ｂ、８０ｃの外部で
接続した迂回回路８３ａ、８３ｂ、８３ｃにそれぞれ可
変絞り８５ａ、８５ｂ、８５ｃを設ける。この場合、前
記各可変絞り８５ａ、８５ｂ、８５ｃの開方向には、ば
ね力と各切換弁８０ａ、８０ｂ、８０ｃにそれぞれ接続
されたアクチュエータの各負荷圧力を作用させると共
に、前記各可変絞り８５ａ、８５ｂ、８５ｃの閉方向に
は、各切換弁８０ａ、８０ｂ、８０ｃにそれぞれ接続さ
れたアクチュエータの各負荷圧力中の最高圧力をそれぞ
れの可変絞り８５ａ、８５ｂ、８５ｃに導くように構成
したものである。
【００４６】本実施例の油圧制御装置によれば、前記圧
力発生手段８４の上流側圧力に応じて、可変容量ポンプ
Ｐの吐出流量を調整するように構成されている。従っ
て、この可変容量ポンプＰの吐出流量調整方式を、ネガ
ティブ流量制御方式とした場合には、各切換弁８０ａ、
８０ｂ、８０ｃの各切換スプールの移動に伴い、センタ
バイパス通路８２の通過油量が減少して、前記圧力発生
手段８４の上流側圧力が低下する。これにより、前記可
変容量ポンプＰからの吐出流量は、増加しつつ、その吐
出圧油が各切換弁８０ａ、８０ｂ、８０ｃを介してそれ
ぞれのアクチュエータへ供給される。この時、複数の切
換弁が同時操作される場合には、前述したように、各切
換弁８０ａ、８０ｂ、８０ｃの操作量に応じて、前記ネ
ガティブ流量制御された可変容量ポンプＰからの圧油
が、各アクチュエータへ配分される。
【００４７】なお、従来技術におけるネガティブ流量制
御方式の可変容量ポンプからなる油圧制御装置において
は、複数の切換弁を操作した場合の流量配分は、共通の
圧油供給通路から各切換弁への供給通路を分岐して、こ
れら分岐された供給通路上に固定絞りもしくは外部信号
により、開度を段階的に調整し得る可変絞りを設けるこ
とにより、負荷の異なる各アクチュエータへの流量配分
を行っている。従って、この場合には、前記可変容量ポ
ンプを駆動する原動機の回転数の変化や各切換弁に接続
されたアクチュエータの負荷の変化によって、各切換弁
に供給される圧油の配分比が変化するので、油圧制御装
置を適切に操作することが非常に困難となる場合があ
る。
【００４８】しかしながら、本実施例の油圧制御装置に
おいては、前述した原動機の運転条件やアクチュエータ
の負荷条件に拘らず、各切換弁８０ａ、８０ｂ、８０ｃ
への前記可変容量ポンプＰからの圧油の分流比は、常に
一定であるので、同時操作時の操作性を大幅に改善する
ことができる。
【００４９】実施例３ 図３は、本発明に係る油圧制御装置のさらに他の実施例
を示すものである。すなわち、本実施例においては、図
２に示す実施例２のネガティブ流量制御方式の可変容量
ポンプからなる油圧制御装置に代えて、各切換弁の切換
スプールの操作量の増加に対応して吐出流量の増加する
ポジティブ流量制御方式の可変容量ポンプからなる油圧
制御装置として構成したものである。なお、説明の便宜
上、図２に示す油圧制御装置の構成と同一の構成部分に
ついては同一の参照符号を付し、詳細な説明は省略す
る。
【００５０】本実施例の油圧制御装置においては、図３
に示すように、図２に示す実施例２の油圧制御装置にお
いて、圧力発生手段８４に代えて、各切換弁８０ａ、８
０ｂ、８０ｃの切換スプールをそれぞれ操作する切換弁
操作用パイロットバルブ８６ａ、８６ｂ、８６ｃをそれ
ぞれ設け、前記各切換弁の切換スプールを操作するよう
に構成し、各切換弁操作用パイロットバルブ８６ａ、８
６ｂ、８６ｃの操作圧力中の最高圧力を選択し、この選
択された最高圧力によって可変容量ポンプＰの吐出流量
をポジティブ流量制御するように構成される。
【００５１】従って、本実施例の油圧制御装置において
も、図２に示す実施例２のネガティブ流量制御方式と同
様の効果を得ることができる。
【００５２】以上、本発明の好適な実施例として油圧シ
ョベルに適用した場合について説明したが、本発明は前
記実施例に限定されることなく、本発明の精神を逸脱し
ない範囲内において多くの設計変更が可能である。
【００５３】
【発明の効果】前述したように、本発明に係る油圧制御
装置は、バルブボディ内に複数の切換スプールと、これ
ら切換スプールの少なくとも一部に対応して逆止弁とを
設け、各切換弁に対して共通の圧油供給通路からの圧油
を、前記切換スプールの移動によって、この切換スプー
ルが中立位置にある時は閉鎖状態に維持し、中立位置か
らの移動に従い開度の調整される前記切換スプールの開
口部および切換弁の中間室を介してシリンダポートに供
給するように構成すると共に、前記切換弁の中間室とシ
リンダポートとの間に前記逆止弁を配置してなる油圧制
御装置において、前記各切換弁のシリンダポートとタン
クラインとの間に補助ポートを設け、この補助ポートと
タンクラインとの間に通路の開度を調整する流量調整手
段をそれぞれ設け、さらに前記各切換弁において前記中
間室の圧力を検出する圧力検出手段をそれぞれ設け、こ
れらの圧力検出手段によって検出された圧力のうち最高
圧力を選択する最高圧力選択手段を設けて、前記各流量
調整手段の開方向には前記各中間室の圧力を作用させる
と共に、前記各流量調整手段の閉方向には前記最高圧力
選択手段により選択された最高圧力を作用させる構成と
したことにより、複数の切換弁に接続されたアクチュエ
ータに対しそれぞれ単独操作する場合において、必要十
分な速度を得ることができると共に、同時操作する場合
において、切換弁に接続されたアクチュエータに作用す
る外力が自重降下する負荷であっても、操作不能となる
危険もなく、安全性に優れた操作を行うことができる等
の利点が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る油圧制御装置の一実施例としての
概略構成を示す要部断面説明図である。
【図２】本発明に係る油圧制御装置の別の実施例として
の概略構成を示す系統説明図である。
【図３】本発明に係る油圧制御装置のさらに別の実施例
としての概略構成を示す系統説明図である。
【図４】従来の油圧制御装置の概略構成を示す要部断面
説明図である。
【符号の説明】
３０ バルブボディ ３２ 圧油供給通路 ３３ 切欠部 ３４ 切換スプール ３６ 中間室 ３８ａ、３８ｂ シリンダポート ４０ 通路 ４２ 逆止弁 ４４ 補助ポート ４５、４６、４５′、４６′ 切欠部 ４７ タンクライン ４８ 流量調整手段 ５０ スプール ５０ａ 肩部 ５０ｂ 切欠部 ５１ 凹部 ５２ ばね ５３、５４、５５ スプール穴 ５４ａ 環状通路 ５６ カバー部 ５８ 内部通路 ６０ 逆止弁 ６１ 通路 ６２ 背室 ６２ａ、６２ｂ、６２ｃ 他の背室 ６４ 前室 ６５ 通路 ６６ センタバイパス通路 ６８ 連通路 ７０ 絞り ８０ａ、８０ｂ、８０ｃ 切換弁 ８２ センタバイパス通路 ８４ 圧力発生手段 ８３ａ、８３ｂ、８３ｃ 迂回回路 ８５ａ、８５ｂ、８５ｃ 可変絞り ８６ａ、８６ｂ、８６ｃ 切換弁操作用パイロットバル
ブ Ｐ 可変容量ポンプ Ｔ タンク

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 バルブボディ内に複数の切換スプール
    と、これら切換スプールの少なくとも一部に対応して第
    一の逆止弁とを設け、各切換弁に対して共通の圧油供給
    通路からの圧油を、前記切換スプールの移動によって、
    この切換スプールが中立位置にある時は閉鎖状態に維持
    し、中立位置からの移動に従い開度の調整される前記切
    換スプールの開口部および切換弁の中間室を介してシリ
    ンダポートに供給するように構成すると共に前記切換弁
    の中間室とシリンダポートとの間に前記第一の逆止弁を
    配置してなる油圧制御装置において、前記各切換弁のシ
    リンダポートとタンクラインとの間に補助ポートを設
    け、この補助ポートとタンクラインとの間に通路の開度
    を調整する流量調整手段をそれぞれ設け、この各流量調
    整手段は、その一方を前記各切換弁の中間室に開口する
    と共に、他方をそれぞれ独立した背室に開口している内
    部通路を有するスプールからなり、さらに前記各切換弁
    において前記中間室の圧力を検出する圧力検出手段をそ
    れぞれ設け、これらの圧力検出手段によって検出された
    圧力のうち最高圧力を選択する最高圧力選択手段を設け
    て、前記各流量調整手段の開方向には前記各中間室の圧
    力を作用させると共に、前記各流量調整手段の閉方向に
    は前記最高圧力選択手段により選択された最高圧力を作
    用させるように構成し、前記最高圧力選択手段は、前記
    スプールの前記内部通路上に設けられた第二の逆止弁で
    あり、この第二の逆止弁は前記各中間室から前記各背室
    への圧油の流れのみを許容する方向に設けられているこ
    とを特徴とする油圧制御装置。
  2. 【請求項２】 各流量調整手段は、前記各背室を相互に
    連通接続する連通路を設けてなる請求項１記載の油圧制
    御装置。
  3. 【請求項３】 流量調整手段は、その流量調整手段のス
    プールに対し、中立状態で、補助ポートとタンクライン
    との間の通路を開放位置に維持する向きにばね力を作用
    させるばねを設けてなる請求項１または２記載の油圧制
    御装置。
  4. 【請求項４】 流量調整手段は、その流量調整手段のス
    プールに対し、中立状態で、補助ポートとタンクライン
    との間の通路を閉鎖位置に維持する向きにばね力を作用
    させるばねを設けてなる請求項１または２記載の油圧制
    御装置。
  5. 【請求項５】 流量調整手段に設けるばねの設定荷重を
    それぞれ異なる値に設定してなる請求項４または５記載
    の油圧制御装置。
  6. 【請求項６】 切換弁は、オープンセンタ型の切換弁で
    構成してなる請求項１〜５のいずれかに記載の油圧制御
    装置。
  7. 【請求項７】 切換弁は、クローズドセンタ型の切換弁
    で構成してなる請求項１〜５のいずれかに記載の油圧制
    御装置。
  8. 【請求項８】 可変容量ポンプにより圧油を供給するよ
    うに構成し、複数の切換弁のセンタバイパスの最下流側
    に圧力発生手段を設け、前記圧力発生手段の上流側圧力
    に応じて前記可変容量ポンプの吐出流量を調整するよう
    構成してなる請求項６記載の油圧制御装置。
  9. 【請求項９】 可変容量ポンプにより圧油を供給するよ
    うに構成し、前記可変容量ポンプの吐出流量を、切換弁
    のスプールを操作する操作信号に応じて調整するよう構
    成してなる請求項６記載の油圧制御装置。
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