JP4183356B2

JP4183356B2 - 油圧制御装置

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Publication number: JP4183356B2
Application number: JP2000012587A
Authority: JP
Inventors: 潤木村
Original assignee: KYB Corp
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 2000-01-21
Filing date: 2000-01-21
Publication date: 2008-11-19
Anticipated expiration: 2020-01-21
Also published as: JP2001208003A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、油圧ショベルのアーム用のシリンダを制御する油圧制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図７に示すように、油圧ショベルのアームＡを動かすシリンダ３には、ゴム製の耐圧ホース５，６を接続し、これら耐圧ホース５，６を介してショベル本体１側に設けたポンプからの圧油を導くようにしている。そして、このシリンダ３を制御する油圧制御装置を図８に示す。
【０００３】
この従来の装置は、ポンプＰにコントロールバルブ２を接続するとともに、このコントロールバルブ２に上記耐圧ホース５，６を接続している。
上記コントロールバルブ２は、そのパイロット室２ａ、２ｂに導かれるパイロット圧によって切り換わるものであり、これらパイロット室２ａ、２ｂに導くパイロット圧は、オペレータがパイロットバルブ４を切り換えることによって制御するようにしている。例えば、パイロットバルブ４からパイロット室２ａにパイロット圧を導くと、そのパイロット圧の大きさに比例してコントロールバルブ２が図面左側位置ａに切り換わり、パイロット室２ｂにパイロット圧を導くと、そのパイロット圧の大きさに比例してコントロールバルブ２が図面右側位置ｂに切り換わる。
【０００４】
上記シリンダ３の圧力室３ａには、配管などの流路９を介して負荷保持機構Ｆを設けている。この負荷保持機構Ｆは、コントロールバルブ２を中立位置にたもったときに、シリンダ３の圧力室３ａの保持圧を保つためのものであり、図７に示すように、シリンダ３に取り付けられている。
また、この負荷保持機構Ｆは、図８に示すようにパイロットチェック弁７、切換弁１９、サブリリーフ弁２１およびオリフィス２２によって構成されている。上記パイロットチェック弁７は、その弁部材１３の先端に第１受圧面１１を形成し、弁部材１３の側部に第２受圧面１２を形成している。そして、第１受圧面１１側に耐圧ホース５を接続し、第２受圧面１２側に流路９を接続している。
【０００５】
また、パイロットチェック弁７の背圧室１４には、スプリング１５を組み込むとともに、このスプリング１５の弾性力によって弁部材１３を弁座１６に着座させるようにしている。このように弁部材１３が弁座１６に着座した状態というのは、パイロットチェック弁７がいわゆるチェック機能を発揮した状態であり、このときシリンダ３の圧力室３ａと耐圧ホース５との連通が遮断される。そして、このパイロットチェック弁７のチェック機能によって、シリンダ３の圧力室３ａからの圧油の漏れを防止して、アームＡの停止位置を保つようにしている。すなわち、図７に示すようにアームＡが止まっているときには、このアームＡの自重などによってシリンダ３を伸張させる方向の力が作用するため、シリンダ３の圧力室３ａに保持圧が作用するが、この保持圧を上記パイロットチェック弁７によって保ち、このアームＡの停止した位置を保持するようにしている。
【０００６】
さらに、上記パイロットチェック弁７の弁部材１３には、絞り通路１７を形成し、この絞り通路１７を介して圧力室３ａの保持圧を背圧室１４に導くようにしている。
また、上記背圧室１４には、パイロット通路８を接続するとともに、このパイロット通路８を切換弁１９の第１ポート２３に接続している。
【０００７】
上記切換弁１９は、その第２ポート２４に分岐通路１８を接続し、この分岐通路１８を介して上記流路９を接続している。
また、この切換弁１９は、遮断位置ｘ、第１連通位置ｙ、第２連通位置ｚの３つの切り換え位置を有し、ノーマル位置で遮断位置ｘを保つが、パイロット室１９ａに所定圧以下のパイロット圧を導くと第１連通位置ｙに切り換わり、パイロット室１９ａに所定圧を超えるパイロット圧が導かれると第２連通位置ｚにまで切り換わる。
【０００８】
上記遮断位置ｘでは、第１，２ポート２３，２４の両方を閉じているが、第１連通位置ｙでは、分岐通路１８のみを絞り２０を介して耐圧ホース５に連通する。また、第２連通位置ｚでは、パイロット通路８及び分岐通路１８の両方を耐圧ホース５に連通する。
なお、上記のようにした切換弁１９は、そのパイロット室１９ａにパイロットバルブ４からのパイロット圧を導くことによって切り換わる。そして、このパイロットバルブ４に導くパイロット圧は、コントロールバルブ２のパイロット室２ｂに導くパイロット圧と同圧であり、パイロット室２ｂに導くと同時に導かれる。
【０００９】
上記パイロット通路１８から分岐した通路には、サブリリーフ弁２１を接続し、このリリーフ弁２１の下流側にオリフィス２２を設けている。そして、オリフィス２２の上流側の圧力を、上記切換弁１９のパイロット室１９ａに導くようにしている。このようにオリフィス２２の上流側の圧力がパイロット室１９ａに導かれると、切換弁１９が第２連通位置ｚまで切り換わるように設定している。
【００１０】
なお、負荷保持機構Ｆよりも下流側の耐圧ホース５には、第１メインリリーフ弁１０ａを接続し、耐圧ホース６には第２メインリリーフ弁１０ｂを接続している。
これら第１，２メインリリーフ弁１０ａ，１０ｂは、アームＡに大きな外力が作用したときに、シリンダ３の圧力室３ａ，３ｂに生じる高圧を逃がすためのものであり、上記サブリリーフ弁２１よりも大型にしている。そして、このようにした第１，２メインリリーフ弁１０ａ，１０ｂは、ショベル本体１側に設けている。
【００１１】
次に、この従来例の作用を説明する。
図８に示すように、コントロールバルブ２が中立位置にあれば、シリンダ３の両方の圧力室３ａ，３ｂのいずれにもポンプＰの吐出油が供給されない。
また、上記のようにコントロールバルブ２が中立位置にあれば、切換弁１９のパイロット室１９ａにもパイロット圧が導かれないので、この切換弁１９が遮断位置ｘを保つ。そのため、パイロットチェック弁７の背圧室１４の圧力は、シリンダ３の圧力室３ａの保持圧に維持されて、この保持圧による作用力とスプリング１５の弾性力とによって、弁部材１４が弁座１６に着座した状態を保つ。
したがって、パイロットチェック弁７によって、シリンダ３の圧力室３ａからの圧油の流出が阻止されて、アームＡが停止した位置を保つ。
【００１２】
上記の状態から、コントロールバルブ２のパイロット室２ａにパイロット圧を導いて、このコントロールバルブ２を左側位置ａに切り換えると、ポンプＰの吐出圧がパイロットチェック弁７の第１受圧面１１に作用する。ただし、このとき切換弁１９が遮断位置ｘにあるので、パイロットチェック弁７の背圧室１４の圧力は、シリンダ３の圧力室３ａの保持圧に維持されている。
そのため、上記保持圧による作用力と、スプリング１５の弾性力とを合計した力に、弁部材１３の第１受圧面１１に作用する作用力が打つ勝った時点で、弁部材１３が弁座１６から離れる。このようにしてパイロットチェック弁７が開けば、ポンプＰからの吐出油がシリンダ３の圧力室３ａに供給されるとともに、シリンダ３の圧力室３ｂの作動油がタンクに排出されるので、シリンダ３が伸縮する。
したがって、図７に示すようにアームＡが矢印２５方向に作動する。
【００１３】
上記と反対に、コントロールバルブ２のパイロット室２ｂにパイロット圧を導いて、コントロールバルブ２を右側位置ｂに切り換えると、ポンプＰとシリンダ３の圧力室３ｂとが連通し、耐圧ホース５とタンクＴとが連通する。
また、上記のようにコントロールバルブ２のパイロット室２ｂにパイロット圧を導くと、切換弁１９のパイロット室１９ａにもパイロット圧が導かれる。パイロット室１９ａにパイロット圧が導かれると、この切換弁１９も切り換わるが、そのパイロット圧が所定の圧力以下であれば、切換弁１９は第１連通位置ｙに切り換わり、パイロット圧が所定の圧力を超えていれば、切換弁１９が第２連通位置ｚに切り換わる。
【００１４】
そして、上記切換弁１９が第１連通位置ｙにある場合には、パイロット通路８が閉じたままなので、パイロットチェック弁７の背圧室１４の圧力がシリンダ３の圧力室３ａの保持圧に維持される。そのため、背圧室１４の保持圧による作用力とスプリング１５の弾性力とによって、弁部材１３が弁座１６に着座した状態を保ち、シリンダ３の圧力室３ａと耐圧ホース５との連通を遮断する。
ただし、この第１連通位置ｙでは、切換弁１９の絞り２０を介して分岐通路１８が耐圧ホース５に連通するので、絞り２０の開度とコントロールバルブ２の開度とに応じた流量が、シリンダ３の圧力室３ａからタンクＴに排出される。そのため、シリンダ３の圧力室３ｂに作動油が供給されて、アームＡが矢印２６方向にゆっくりと作動する。
【００１５】
そして、上記のように切換弁１９を第１連通位置ｙに切り換える場合というのは、バケットＢに取り付けた搬送物を、目的の位置に下ろすいわゆるクレーン作業を行う場合である。このクレーン作業では、主にアームＡを矢印２６方向にゆっくりと動かすため、コントロールバルブ２は、右側位置ｂにわずかに切り換えるだけである。そのため、コントロールバルブ２のパイロット室２ｂに導くパイロット圧も所定の圧力以下となり、切換弁１９も第１連通位置ｙまでしか切り換わらない。
したがって、上記したように、シリンダ３の圧力室３ａからの圧油は、切換弁１９の絞り２０を介して排出されることとなり、アームＡは、クレーン作業に適した低速で作動することになる。
【００１６】
また、上記のように切換弁１９を介してシリンダ３の圧力室３ａの作動油を排出する構成にしたので、もし、クレーン作業中に耐圧ホース５が破裂などしても、切換弁１９の絞り２０によって圧力室３ａから排出される流量が規制される。そのため、耐圧ホース５が破裂したときのバケットＢの落下速度を遅くすることができる。そして、このようにバケットＢの落下速度を遅くすれば、搬送物が地面に落下する前に切換弁１９を遮断位置ｘに戻すことによって、搬送物の落下を止めることができる。
【００１７】
一方、掘削作業などをする場合には、シリンダ３に大流量を必要とするので、コントロールバルブ２を大きく右側位置ｂに切り換える。そして、このようにコントロールバルブ２を切り換えるときには、パイロット圧も所定の圧力以上になるので、切換弁１９が第２連通位置ｚまで切り換わる。
切換弁１９が第２連通位置ｚに切り換われば、パイロット通路８と耐圧ホース５とが連通するので、背圧室１４の圧油が排出されて、絞り通路１７前後で差圧が発生する。このように差圧が発生すると、弁部材１３を閉じようとする力が相対的に弱くなるので、第２受圧面１２に作用するシリンダ３の保持圧によって、弁部材１３が弁座１６から離れる。
【００１８】
弁部材１３が弁座１６から離れて、パイロットチェック弁７のチェック機能が解除されれば、シリンダ３の圧力室３ａの作動油が、このパイロットチェック弁７を介して素早く排出される。
つまり、切換弁１９が第２連通位置ｚにあるときには、第１連通位置ｙにあるときよりも大流量がシリンダ３のロッド側室３ａから排出されて、大流量がピストン側室ｂに供給される。
したがって、シリンダ３が、掘削作業に最適な出力を発揮することになる。
【００１９】
なお、コントロールバルブ２を中立位置にして、アームＡの動きを止めているときに、このアームＡに大きな外力が加わると、シリンダ３の圧力室３ａ，３ｂの圧力が上昇する。そして、一方の圧力室３ａが所定の圧力に達すると、サブリリーフ弁２１が開き、オリフィス２２を介して圧力室３ａの作動油が排出される。そして、このようにオリフィス２２に流れが生じると、その上流側の圧力が切換弁１９のパイロット室１９ａに導かれるので、この切換弁１９が第２連通位置ｚまで切り換わり、パイロットチェック弁７が開く。
したがって、シリンダ３の圧力室３ａの高圧が、第１メインリリーフ弁１０ａを介してタンクＴに排出される。
【００２０】
また、他方の圧力室３ｂが所定の圧力に達した場合には、第２メインリリーフ弁１０ｂが開き、この第２メインリリーフ弁１０ｂを介して高圧がタンクＴに排出される。
以上のように、シリンダ３の圧力室３ａ，３ｂの高圧を、第１，２メインリリーフ弁１０ａ，１０ｂを介して逃がすことができれば、アームＡに大きな外力が作用したときのショックを防止することができる。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】
この従来例では、上記したように、アームＡに大きな外力が作用したときのショックを防止するために、オリフィス２２の上流側に生じるパイロット圧で切換弁１９を切り換えるようにしているが、サブリリーフ弁２１の下流側にオリフィス２２を設けたために、次のような問題があった。
油圧ショベルでは、バケットＢで杭など打ついわゆる杭打ち作業を行うことがある。この杭打ち作業では、シリンダ３の収縮によってアームを矢印２５方向にスイングさせて、バケットＢを杭に打ち付けるようにしているが、このスイングさせているアームＡを途中で止めることがある。例えば、杭打ち作業中に、杭の位置がずれていることに気が付いた場合などには、コントロールバルブ２を中立位置に戻して、シリンダ３の作動を止める。
【００２２】
ただし、上記のようにコントロールバルブ２を中立位置に戻しても、アームＡが慣性によって矢印２５方向に動くため、それに連係したシリンダ３も収縮する。コントロールバルブ２を中立位置にした状態でシリンダ３が収縮すると、その圧力室３ｂが瞬間的に高圧になり、いわゆるサージ圧が発生する。このサージ圧は、第２メインリリーフ弁１０ｂによって吸収されるが、このとき反対側の圧力室３ａが瞬間的に負圧になるため、この負圧によってシリンダ３が伸張し、アームＡが反対の矢印２６方向に移動することになる。
【００２３】
そして、上記のようにシリンダ３が伸張すると、今度は圧力室３ａが瞬間的に高圧になり、圧力室３ｂが負圧になる。
ここで、圧力室３ａの定常的な高圧は、第１メインリリーフ弁１０ａによって逃がすことができるが、サージ圧のように瞬間的な高圧は、パイロットバルブ７が瞬間的に開かないため、第１メインリリーフ弁１０ａを介して逃がすことができない。しかも、サブリリーフ弁２１の下流側には、オリフィス２２があるため、このサブリリーフ弁２１を介してサージ圧を逃がすこともできない。その結果、シリンダ３の圧力室３ａが、瞬間的な高圧によって破壊されてしまうことがあった。
【００２４】
また、シリンダ３が破壊されなくても、この圧力室３ａの高圧と圧力室３ｂの負圧とによって、再びシリンダ３が収縮して、アームＡが矢印２５方向に移動する。そして、このような作動を繰り返すことによって、いわゆるアームＡの揺り戻し現象が生じるという問題もあった。
この発明の目的は、シリンダ３の作動を急に止めたときに、シリンダ３の伸張によって生じるサージ圧を吸収して、シリンダ３の破壊を防止するとともに、アームＡの揺り戻し現象を素早く収束させることができる油圧制御装置を提供することである。
【００２５】
【課題を解決するための手段】
この発明は、ポンプと、このポンプに接続したコントロールバルブと、このコントロールバルブに接続するとともに、コントロールバルブの切り換え位置に応じてその動きが制御されるシリンダと、コントロールバルブを中立位置に保つときに保持圧が作用するシリンダの保持側圧力室と、この保持側圧力室とコントロールバルブとを接続する通路に設けた負荷保持機構と、この負荷保持機構とコントロールバルブとの間から分岐させた通路に設けた第１メインリリーフ弁と、上記保持側圧力室と反対側のシリンダの圧力室と、この圧力室とコントロールバルブとを接続する通路に設けた第２メインリリーフ弁とを備えている。
【００２６】
そして、上記負荷保持機構は、上記保持側圧力室とコントロールバルブとの間に設けたパイロットチェック弁と、このチェック弁の上流側から分岐させた通路に設けたサブリリーフ弁と、このサブリリーフ弁の下流側に設けたオリフィスとからなり、上記パイロットチェック弁は、通常、コントロールバルブからシリンダの保持側圧力室への流通のみを許容するが、シリンダの保持側圧力室の高圧によってサブリリーフ弁が開いたときに、オリフィスの上流側に生じるパイロット圧によってそのチェック機能が解除されて、シリンダの保持側圧力室と第１メインリリーフ弁とを連通させる油圧制御装置を前提とする。
【００２７】
第１の発明は、上記装置を前提にしつつ、上記パイロットチェック弁とシリンダの保持側圧力室との間であって、上記サブリリーフ弁の下流側に圧力吸収機構を構成するリリーフ弁を設ける一方、上記パイロット圧を発生させるオリフィスを、上記圧力吸収機構を構成するリリーフ弁のポペットに形成し、上記圧力吸収機構を構成するリリーフ弁によってシリンダの保持側圧力室に瞬間的に生じる高圧を吸収する構成にしたことを特徴とする。
【００２９】
【発明の実施の形態】
図１、２に第１参考例を示す。
図１に示すように、この第１参考例は、分岐通路１８のサブリリーフ弁２１の上流側から通路２７を分岐させ、この通路２７にサージ圧用のリリーフ弁２８を設けたことを特徴とし、その他の構成については、上記従来例と全く同じである。
上記のようにサージ圧用のリリーフ弁２８を接続すれば、このリリーフ弁２８がオリフィス２２の上流側に位置するため、シリンダ３の圧力室３ａの高圧を、このリリーフ弁２８を介してタンクに逃がすことができる。
したがって、シリンダ３の圧力室３ａがサージ圧によって破壊されるのを防止するとともに、アームＡの揺り戻し現象も、素早く収束させることができる。
【００３０】
なお、上記サージ圧用のリリーフ弁２８の設定圧は、サブリリーフ弁２１の設定圧よりも大きくしている。そのため、サージ圧が発生したときのみ、サージ圧用のリリーフ弁２８が開き、そのサージ圧をタンクに直接逃がすことになる。
つまり、この第１参考例では、シリンダ３の圧力室３ａに生じる定常的な高圧については、サブリリーフ弁２１によって対応し、サージ圧のように瞬間的に生じる非常に高い圧力については、サージ圧用のリリーフ弁２８によって対応するようにしている。
【００３１】
図２は、上記第１参考例の負荷保持機構Ｆの具体的構造を示したものであり、図１と同じ構成要素については同一の符号を付して説明する。
負荷保持機構Ｆは、第１ボディ２９と第２ボディ３５とからなり、第１ボディ２９内にパイロットチェック弁７とサージ圧用のリリーフ弁２８とを組み込み、第２ボディ３５内に切換弁１９とサブリリーフ弁２１とを組み込んでいる。
【００３２】
最初に、パイロットチェック弁７の構造について説明すると、第１ボディ２９には、図示していな耐圧ホース５に連通するポート３０と、図示していない配管９を介してシリンダ３の圧力室３ａに連通する通路３１とを形成している。
また、この第１ボディ２９に摺動孔３２を形成し、この摺動穴３２に弁部材１３を摺動自在に組み込んでいる。この弁部材１３の下側には第１受圧面１１を形成し、弁部材１３の側面には第２受圧面１２を形成している。
【００３３】
そして、上記摺動孔３２をバネ受け部材３３で塞ぎ、弁部材１３の背面に背圧室１４を形成している。この背圧室１４にはスプリング１５を設け、このスプリング１５の弾性力を弁部材１３に作用させている。したがって、弁部材１３が弁座１６に着座して、ポート３０と通路３１との連通を遮断することになる。
また、上記背圧室１４には、弁部材１３の外周と摺動孔３２との間の隙間で形成した絞り通路１７を介して通路３１を連通させている。
なお、第１ボディ２９には分岐通路１８を形成し、この分岐通路１８に通路３１の圧力、すなわちシリンダ３の圧力室３ａの保持圧を導いている。
【００３４】
次に、サージ圧用のリリーフ弁２８について説明する。
第１ボディ２９には、組み付け孔３４を形成し、この組み付け孔３４を分岐通路１８に連通させている。そして、この組み付け孔３４にバルブ保持部材３６を組み込むとともに、このバルブ保持部材３６の内部にポペット３７を組み込んでいる。そして、このポペット３７をスプリング３８の弾性力によって着座させている。
なお、上記組み付け孔３４には、第１ボディ２９に形成したタンクポート３９を連通し、このタンクポート３９に排出用の配管を接続している。
【００３５】
一方、切換弁１９は、第２ボディ３５に設けているが、この第２ボディ３５には、スプール孔４０を形成し、このスプール孔４０にスプール４１を摺動自在に組み込んでいる。
また、この第２ボディ３５の中央付近には、図示していない耐圧ホース５に連通するポート４２を形成している。そして、このポート４２の図面左側に分岐通路１８に連通するポート４３を形成し、また、ポート４２の図面右側にパイロット通路８に連通するポート４４を形成している。
【００３６】
第２ボディ３５の図面左側にはキャップ４５を組み付け、その内部にタンクに連通するスプリング室４６を形成している。そして、このスプリング室４６に設けたスプリング４７の弾性力をスプール４１に作用させている。
また、第２ボディ３５の図面右側にはキャップ４８を組み付けるとともに、このキャップ４８によってパイロット室１９ａを形成している。ただし、このパイロット室１９ａには、スプール４１の端部を直接臨ませるのではなく、このスプール４１に隣接させたサブスプール４９の端部を臨ませている。そして、パイロット室１９ａに、キャップ４８に形成したパイロットポート５０を介して図示していないコントロールバルブ２からのパイロット圧を導いている。
【００３７】
いま、図２に示すように、スプール４１がノーマル位置にあれば、ポート４２は、その両側のポート４３，４４との連通を遮断される。この状態では、パイロット通路８及び分岐通路１８の両方が閉じられる。つまり、切換弁１９が遮断位置ｘにあることになる。
この状態から、パイロット室１９ａにパイロット圧を導くと、そのパイロット圧がサブスプール４９の端面に作用する。したがって、このサブスプール４９に押されて、スプール４１が左方向に移動し、ノッチ５１を介してポート４２とポート４３とが連通する。そして、このようにポート４２とポート４３とがノッチ５１を介して連通するということは、分岐通路１８が絞り２０を介して耐圧ホース５に連通する状態にあり、切換弁１９が第１連通位置ｙに切り換わった状態に相当する。
【００３８】
上記の状態から、さらにスプール４１が左方向に移動すると、ポート４２がノッチ５２を介してポート４４にも連通する。このようにポート４２とポート４４とが連通すれば、パイロット通路８と耐圧ホース５とが連通する。つまり、切換弁１９が第２連通位置ｚにまで切り換わった状態になる。
【００３９】
一方、サブリリーフ弁２１について説明すると、第２ボディ３５に組み付け孔５３を形成し、この組み付け孔５３を上記ポート４３に連通させている。また、この組み付け孔５３にバルブ保持部材５４を組み込むとともに、このバルブ保持部材５４の内部にポペット５５を組み込んでいる。そして、このポペット５５を、スプリング５６の弾性力によって着座させている。
また、第２ボディ３５には、上記組み付け孔５３に連通する孔５７を形成するとともに、この孔５７内にオリフィス部材５８を組み込んでいる。そして、このオリフィス部材５８に形成したオリフィス２２を介して孔５７とサブリリーフ弁２１の組み付け孔５３とを連通させている。
【００４０】
さらに、第２ボディ３５に形成した通路５９を介して孔５７と上記スプリング室４６とを連通させている。
さらにまた、上記サブリリーフ弁２１の組み付け孔５３には、第１連絡通路６０を連通させるとともに、この第１連絡通路６０を、第２連絡通路６１を介して上記スプール孔４０に連通させている。そして、スプール４１がノーマル位置にあるとき、図示するように第２連絡通路６１の開口部分が、スプール４１とサブスプール４９との隣接部分にちょうど位置するようにしている。
【００４１】
上記のようにしたサブリリーフ弁２１は、アームＡに大きな外力が作用することによってシリンダ３の圧力室３ａの圧力が定常的に上昇し、分岐通路１８の圧力が所定の圧力に達すると、サブリリーフ弁２１のポペット５５が弁座から離れる。そのため、分岐通路１８の作動油が、ポペット５５の背面側に流れるとともに、オリフィス２２を介してタンクに排出されて、このオリフィス２２の上流側に圧力が発生する。このオリフィス２２の上流側に発生した圧力は、パイロット圧として第１，２連絡通路６０，６１からスプール孔４０に導かれて、スプール４１の隣接面とサブスプール４９の隣接面とに作用する。
【００４２】
したがって、スプール４１とサブスプール４９とは、互いに離れる方向に移動して、スプール４１がポート４２とポート４４とを連通する第２連通位置ｚに切り換わる。
このように切換弁１９が第２連通位置ｚに切り換われば、パイロットチェック弁７が開くので、シリンダ３の圧力室３ａからの作動油が、通路３１→ポート３０→耐圧ホース５→第１メインリリーフ弁１０ａを介してタンクに排出される（図１参照）。
【００４３】
一方、杭打ち作業中にシリンダ３の圧力室３ａにサージ圧が発生した場合には、このサージ圧によって分岐通路１８内の圧力も上昇するので、それによってサージ圧用のリリーフ弁２８のポペット３７が弁座から離れる。このようにしてリリーフ弁２８が開けば、分岐通路１８内の高圧がタンクに排出されて、サージ圧が吸収されることになる。
したがって、シリンダ３の圧力室３ａが、高圧によって破壊されたりしない。また、サージ圧を吸収できるので、アームＡの揺り戻し素早く収束させることができる。
【００４４】
図３，４に示した実施例は、サージ圧用のリリーフ弁６２の位置を変えたものである。すなわち、図３に示すように、サージ圧用のリリーフ弁６２を、オリフィス２２と並列に接続している。
具体的には、図４に示すように、第２ボディ３５に形成した孔５７に、オリフィス２２を形成したポペット６３を組み込むとともに、このポペット６３をスプリング６４の弾性力によって着座させている。
また、このサージ圧用のリリーフ弁６２の設定圧を、上記切換弁１９が第２連通位置ｚに切り換わる圧力よりも高く設定している。
【００４５】
この実施例によれば、シリンダ３の圧力室３ａにサージ圧が発生すると、そのサージ圧によってサブリリーフ弁２１とサージ圧用のリリーフ弁６２とが開くので、上記第１参考例と同様に、シリンダ３の圧力室３ａ内の高圧をタンクに排出することができる。
したがって、シリンダ３の圧力室３ａの破壊を防止するとともに、サージ圧によるアームＡの揺り戻しを素早く収束させることができる。
また、この実施例では、ポペット６３にオリフィス２２を形成しているので、上記第１参考例のように、リリーフ弁を取り付けるために第１ボディ２９に組み付け孔３４やタンクポート３９などを特別に形成しなくても済む。したがって、その分、加工コストを安くできる。
【００４６】
図５，６に示す第２参考例は、図１、２に示した第１参考例のサージ圧用のリリーフ弁に代えて、アキュムレータ６５を用いたものであり、その他の構成については、上記第１参考例と同じである。
上記アキュムレータ６５は、第１ボディ２９に固定したハウジング６６内にピストン６７を摺動自在に組み込むとともに、このピストン６７をスプリング６８によってハウジング６６の側面６９に押しつけている。そして、このハウジングの側面６９には、分岐通路１８に連通する通路７０を開口させている。
【００４７】
また、上記スプリング６８のバネ力を、サブリリーフ弁２１のスプリング５６のバネ力よりも大きくしている。すなわち、アキュムレータ６５の減衰機能を発揮するときの設定圧を、サブリリーフ弁２１の設定圧よりも大きくして、サージ圧が発生したときにのみ、アキュムレータが減衰機能を発揮するようにしている。
【００４８】
この第２参考例によれば、シリンダ３の圧力室３ａに生じるサージ圧を、アキュムレータ６４によって吸収できるので、シリンダ３の破壊や、アームＡの揺り戻しを防止することができる。
また、サージ圧が発生したときにのみ、アキュムレータ６５が作動するので、このアキュムレータ６５の容量は、サージ圧だけを吸収するだけの大きさで足りる。
したがって、アキュムレータの大型化を防止できる。
さらに、アキュムレータ６５を用いれば、サージ圧を外部に排出するためのタンクポートが要らないので、その分加工コストを安くできる。
また、タンクポートに接続する配管もいらないので、部品コストも安くできる。
【００４９】
【発明の効果】
第１の発明によれば、リリーフ弁によって、サージ圧を確実に吸収することができるので、瞬間的な高圧によってシリンダが破壊されるのを防止できる。
また、上記リリーフ弁によって、サージ圧を吸収できるので、アームの揺り戻しを素早く収束することができる。
しかも、サージ圧を排出するリリーフ弁のポペットにオリフィスを形成したので、装置をコンパクトにできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１参考例の回路図である。
【図２】第１参考例の負荷保持機構Ｆの具体的構造を示す断面図である。
【図３】実施例の回路図である。
【図４】実施例の負荷保持機構Ｆの具体的構造を示す断面図である。
【図５】第２参考例の回路図である。
【図６】第２参考例の負荷保持機構Ｆの具体的構造を示す断面図である。
【図７】油圧ショベルの説明図である。
【図８】従来の油圧制御装置を示す回路図である。

Claims

ポンプと、このポンプに接続したコントロールバルブと、このコントロールバルブに接続するとともに、コントロールバルブの切り換え位置に応じてその動きが制御されるシリンダと、コントロールバルブを中立位置に保ったときに保持圧が作用するシリンダの保持側圧力室と、この保持側圧力室とコントロールバルブとを接続する通路に設けた負荷保持機構と、この負荷保持機構とコントロールバルブとの間から分岐させた通路に設けた第１メインリリーフ弁と、上記保持側圧力室と反対側のシリンダの圧力室と、この圧力室とコントロールバルブとを接続する通路に設けた第２メインリリーフ弁とを備え、上記負荷保持機構は、上記保持側圧力室とコントロールバルブとの間に設けたパイロットチェック弁と、このチェック弁の上流側から分岐させた通路に設けたサブリリーフ弁と、このサブリリーフ弁の下流側に設けたオリフィスとからなり、上記パイロットチェック弁は、通常、コントロールバルブからシリンダの保持側圧力室への流通のみを許容するが、シリンダの保持側圧力室の高圧によってサブリリーフ弁が開いたときに、オリフィスの上流側に生じるパイロット圧によってそのチェック機能が解除されて、シリンダの保持側圧力室と第１メインリリーフ弁とを連通させる油圧制御装置において、上記パイロットチェック弁とシリンダの保持側圧力室との間であって、上記サブリリーフ弁の下流側に圧力吸収機構を構成するリリーフ弁を設ける一方、上記パイロット圧を発生させるオリフィスを、上記圧力吸収機構を構成するリリーフ弁のポペットに形成し、上記圧力吸収機構を構成するリリーフ弁によってシリンダの保持側圧力室に瞬間的に生じる高圧を吸収する構成にしたことを特徴とする油圧制御装置。