JP4743187B2

JP4743187B2 - 液圧装置

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Publication number: JP4743187B2
Application number: JP2007248796A
Authority: JP
Inventors: 勝行今村; 良行越智
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 2007-09-26
Filing date: 2007-09-26
Publication date: 2011-08-10
Anticipated expiration: 2027-09-26
Also published as: JP2009079661A

Description

この発明は、単動シリンダを有する油圧装置や水圧装置等の液圧装置に関する。

従来、この種の液圧装置としては、図７に記載のものがある（特開平９−２９６８０２号公報：特許文献１）。この液圧装置は、図７に示すように、重負荷である金型Ｗを駆動する単動シリンダとしても機能し得るシリンダ１と、液圧ポンプ２と、この液圧ポンプ２とシリンダ１との間に接続したで電磁比例方向切換弁３とを備えている。この電磁比例方向切換弁３の第１負荷ポートとシリンダ１のヘッド側ポート１ａとの間にパイロットチェック弁５を接続し、このパイロットチェック弁５のパイロット圧力を電磁切換弁６で制御するようにしている。

そして、この金型Ｗを自重で落下させる場合には、上記電磁比例方向切換弁３を励磁して位置Ｐ１に切り換えた状態で保持する一方（この位置Ｐ１の状態で、シリンダ１は単動シリンダとなる。）、液圧ポンプ２を駆動すると共に、電磁切換弁６を励磁して位置Ｓ１に位置させてパイロットチェック弁５にパイロット圧力を作用させて、パイロットチェック弁５を開放する。そうすると、上記金型Ｗの重力により単動シリンダ１のヘッド側ポート１ａから排出された液体は、パイロットチェック弁５、電磁比例方向切換弁３およびチェック弁７を通って、単動シリンダ１のロッド側ポート１ｂに供給されて、金型Ｗは降下する。
特開平９−２９６８０２号公報

しかしながら、上記従来の液圧装置では、単動シリンダ１の金型Ｗの自重による戻り動作を行っている間、パイロットチェック弁５を開放し続けるパイロット圧力を得るため、ポンプ２を戻り動作の完了まで駆動し続け、かつ、電磁比例方向切換弁３および電磁切換弁６を励磁して位置Ｐ１，Ｓ１に保持していなければならなかった。

このように、上記従来の液圧装置では、単動シリンダ１が戻り動作を行っている間、ポンプ２を駆動し続け、かつ、方向切換弁３および電磁切換弁６を位置Ｐ１，Ｓ１に位置させるために励磁し続けなければならなかったため、エネルギーの消費が大きいという問題があった。

そこで、この発明の課題は、単動シリンダが戻り動作をするときにエネルギーの消費が少ない液圧装置を提供することにある。

上記課題を解決するため、この発明の液圧装置は、
単動シリンダと、
方向切換弁と、
上記方向切換弁の第１負荷ポートと上記単動シリンダとを接続する第１負荷ラインに、上記第１負荷ポートから上記単動シリンダへの流れが順方向となるように接続された第１パイロットチェック弁と、
上記方向切換弁の第２負荷ポートに接続されると共に先端がブロックされた第２負荷ラインに、上記第２負荷ポートから上記第２負荷ラインの上記先端への流れが順方向となるように接続された第２パイロットチェック弁と、
上記方向切換弁のポンプポートに接続されたポンプと、
上記方向切換弁のタンクポートに接続されたタンクと
を備え、
上記第１パイロットチェック弁のパイロットラインを、上記第２パイロットチェック弁と上記第２負荷ラインの上記先端との間に接続する一方、上記第２パイロットチェック弁のパイロットラインを、上記第１負荷ラインに接続し、
上記単動シリンダを戻り動作させるときに、上記方向切換弁の上記ポンプポートと上記第２負荷ポートを連通させるように制御すると共に、瞬時、上記ポンプを駆動装置で駆動し、その後、上記駆動装置を停止するように制御して、上記ポンプの駆動を停止し、かつ、上記タンクポートと上記第１負荷ポートとを連通させた状態で上記単動シリンダに戻り動作をさせる
ことを特徴としている。

上記構成によれば、上記単動シリンダを戻り動作させるときに、上記方向切換弁のポンプポートと第２負荷ポートを連通させ、上記タンクポートと第１負荷ポートとを連通させ、瞬時、上記ポンプを駆動して、上記第２パイロットチェック弁と第２負荷ラインの先端との間の液体の圧力を、上記第１パイロットチェック弁を開放し得る圧力にして、その後、上記ポンプの駆動を停止する。そうすると、上記ポンプの駆動を停止していても、上記第２パイロットチェック弁と第２負荷ラインの先端との間に閉じ込められた液体の圧力が、パイロットラインを介して第１パイロットチェック弁に伝えられて、上記第１パイロットチェック弁が開放し続けているから、上記単動シリンダは、戻り動作を続ける。

このように、上記単動シリンダが戻り動作を行う際に、瞬時、ポンプを駆動するだけで、その後、ポンプを停止していても、第１パイロットチェック弁が開放をし続けて、単動シリンダが戻り動作を続ける。

一方、上記単動シリンダを往動させるときには、上記方向切換弁のポンプポートと第１負荷ポートを連通させると共に、上記タンクポートと第２負荷ポートとを連通させ、さらに、上記ポンプを駆動する。

そうすると、上記ポンプからの加圧液体は、上記方向切換弁のポンプポートおよび第１負荷ポート、第１パイロットチェック弁、第１負荷ラインを経由して、上記単動シリンダに供給されて、上記単動シリンダは往動させられる。

このとき、上記第２パイロットチェック弁のパイロットラインが第１負荷ラインに接続されているから、上記第２パイロットチェック弁は第１負荷ラインからの高圧のパイロット圧力によって開放される。そのため、上記戻り動作時において上記第２パイロットチェック弁と第２負荷ラインの先端との間に閉じ込められていた高圧の液体が、上記方向切換弁の第２負荷ポートおよびタンクポートを介して、タンクに排出される。

次に、上記ポンプの駆動を停止して、上記単動シリンダの往動を停止すると、上記第２パイロットチェック弁と第２負荷ラインの先端との間に閉じ込められていた高圧の液体が既にタンクに排出されているから、第１パイロットチェック弁には高圧のパイロット圧力が作用することがなくて、第１パイロットチェック弁は逆流を防止するように閉鎖して、単動シリンダを停止状態で保持する。

このように、上記単動シリンダの往動中に、第１負荷ラインの圧力がパイロットラインを介して高圧のパイロット圧力として第２パイロットチェック弁に作用して、第２パイロットチェック弁を開放して、この第２パイロットチェック弁と第２負荷ラインの先端との間に閉じ込められていた高圧の液体をタンクに既に排出しているから、上記ポンプの駆動を停止して単動シリンダの往動を停止すると、第１パイロットチェック弁は、高圧のパイロット圧力を受けていないから、逆流を防止するように確実に閉鎖して、単動シリンダを確実に停止状態に保持することができる。

このように、この液圧装置は、単動シリンダの戻り動作の大部分の期間、ポンプを駆動しないから、省エネルギーを達成できる。

１実施形態の液圧装置は、
上記単動シリンダを戻り動作させるときに、上記方向切換弁の上記ポンプポートと上記第２負荷ポートを連通させるように制御すると共に、瞬時、上記ポンプを上記駆動装置で駆動し、その後、上記駆動装置を停止するように制御して、上記ポンプの駆動を停止し、かつ、上記タンクポートと上記第１負荷ポートとを連通させた状態で上記単動シリンダに戻り動作をさせる制御装置
を備える。

上記実施形態によれば、上記単動シリンダを戻り動作させるときに、上記制御装置は、上記方向切換弁のポンプポートと第２負荷ポートを連通させるように制御すると共に、瞬時、上記ポンプを駆動装置で駆動し、その後、上記駆動装置を停止するように制御する。

したがって、上記実施形態によれば、単動シリンダの戻り動作の大部分の期間、ポンプを駆動しないから、省エネルギーを達成できる。

１実施形態では、
上記方向切換弁は、励磁状態と消磁状態とを有する電磁方向切換弁であり、
上記制御装置は、上記ポンプの駆動を停止した状態で上記単動シリンダに戻り動作をさせているときに、上記電磁方向切換弁を消磁状態に制御する。

上記実施形態によれば、上記制御装置は、上記ポンプの駆動を停止した状態で上記単動シリンダに戻り動作をさせているときに、上記電磁方向切換弁を消磁状態に制御するから、上記電磁方向切換弁に通電しない分だけ、エネルギーを節約することができる。

１実施形態の液圧装置は、
上記第２パイロットチェック弁と上記第２負荷ラインの上記先端との間の上記第２負荷ラインの圧力を検出する第１圧力センサを備え、
上記制御装置は、上記単動シリンダを戻り動作させるときに、上記第１圧力センサが上記第１パイロットチェック弁を開放する圧力以上の圧力を検出するまで、上記駆動装置に上記ポンプを駆動させる。

上記実施形態によれば、上記第２パイロットチェック弁と第２負荷ラインの先端との間の第２負荷ラインの圧力を第１圧力センサで検出し、上記制御装置は、上記単動シリンダを戻り動作させるときに、上記第１圧力センサが第１パイロットチェック弁を開放する圧力以上の圧力を検出するまで、上記駆動装置に上記ポンプを駆動させるから、上記第２パイロットチェック弁と第２負荷ラインの先端との間の第２負荷ラインの圧力を、確実に第１パイロットチェック弁を開放する圧力以上の圧力にすることができる。

１実施形態では、
上記ポンプと上記方向切換弁の上記ポンプポートとの間の圧力を検出する第２圧力センサを備え、
上記制御装置は、上記単動シリンダを戻り動作させるときに、上記第２圧力センサが上記第１パイロットチェック弁を開放する圧力以上の圧力を検出するまで、上記駆動装置に上記ポンプを駆動させる。

上記実施形態によれば、上記ポンプと上記方向切換弁のポンプポートとの間の圧力を第２圧力センサで検出し、上記制御装置は、上記単動シリンダを戻り動作させるときに、上記第２圧力センサが第１パイロットチェック弁を開放する圧力以上の圧力を検出するまで、上記駆動装置に上記ポンプを駆動させるから、上記第２パイロットチェック弁と第２負荷ラインの先端との間の第２負荷ラインの圧力を、第１パイロットチェック弁を開放する圧力以上の圧力にすることが可能である。

１実施形態の液圧装置は、
上記ポンプと上記方向切換弁の上記ポンプポートとの間の圧力を検出する第２圧力センサを備え、
上記制御装置は、上記単動シリンダを戻り動作させるときに、上記第１圧力センサおよび上記第２圧力センサが上記第１パイロットチェック弁を開放する圧力以上の圧力を検出するまで、上記駆動装置に上記ポンプを駆動させる。

上記実施形態によれば、上記第１圧力センサおよび第２圧力センサの両方で、圧力の上昇を確認できるので、上記第２パイロットチェック弁と第２負荷ラインの先端との間の第２負荷ラインの圧力を、より確実に第１パイロットチェック弁を開放する圧力以上の圧力にすることができる。

１実施形態の液圧装置は、
タイマーを備え、
上記制御装置は、上記単動シリンダを戻り動作させるときに、上記タイマーが予め定めた一定時間を計時するまで、上記駆動装置に上記ポンプを駆動させる。

上記実施形態によれば、上記制御装置は、上記単動シリンダを戻り動作させるときに、上記タイマーが予め定めた一定時間を計時するまで、上記駆動装置にポンプを駆動させるから、上記第２パイロットチェック弁と第２負荷ラインの先端との間の第２負荷ラインの圧力を、より確実に第１パイロットチェック弁を開放し得る圧力にすることができる。

なお、上記タイマーの計時開始時点は、例えば、上記ポンプの駆動開始時や上記第１または第２圧力センサの検出した圧力上昇の開始時点とすることができる。

この発明によれば、単動シリンダの戻り動作時のエネルギーの消費を少なくすることができる。

以下、この発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。

（第１実施形態）
図１に示すように、この液圧装置の一例としての油圧装置は、単動シリンダ１１と、液圧ポンプの一例としての固定容量型の油圧ポンプ１２と、この油圧ポンプ１２と単動シリンダ１１との間に接続した方向切換弁の一例としての電磁方向切換弁１３とを備えている。

上記単動シリンダ１１は、バネ１１ａのバネ力でピストンロッド１１ｂが没入して戻り動作を行うバネ復帰式の単動シリンダである。上記電磁方向切換弁１３は、３位置型の電磁方向切換弁であり、消磁状態のノーマル位置Ｓ０で第１負荷ポートＡ、第２負荷ポートＢおよびタンクポートＴが連通するＡＢＴ接続型である。

上記電磁方向切換弁１３の第１負荷ポートＡと単動シリンダ１１のヘッド側ポート１１ｃとを第１負荷ライン１４で接続し、この第１負荷ライン１４に第１負荷ポートＡから単動シリンダ１１への流れが順方向となるように第１パイロットチェック弁１５を接続している。

また、上記電磁方向切換弁１３の第２負荷ポートＢに第２負荷ライン１７を接続し、この第２負荷ライン１７の先端１７ａをブロック（閉鎖）している。この第２負荷ライン１７の途中に、第２負荷ポートＢから第２負荷ライン１７の先端への流れが順方向となるように第２パイロットチェック弁１８を接続している。

上記第１パイロットチェック弁１５のパイロットライン２１は、第２パイロットチェック弁１８と上記先端１７ａとの間の第２負荷ライン１７に接続している。また、上記第２パイロットチェック弁１８のパイロットライン２２は、第１パイロットチェック弁１５と電磁方向切換弁１３の第１負荷ポートＡとの間の第１負荷ライン１４に接続している。

一方、上記油圧ポンプ１２を駆動装置の一例としてのモータ３１で駆動するようにしている。尤も、駆動装置はエンジンであってもよい。

上記モータ３１および電磁方向切換弁１３は、制御装置３２で制御するようにしている。この制御装置３２は、単動シリンダ１１のピストンロッド１１ｂを突出させるときは、電磁方向切換弁１３のソレノイド１３ａを励磁する信号を出力して、電磁方向切換弁１３を位置Ｓ２に位置させて、ポンプポートＰと第１負荷ポートＡを連通させ、タンクポートＴと第２負荷ポートＢとを連通させ、かつ、モータ３１を駆動する信号を出力するようになっている。

一方、上記制御装置３２は、単動シリンダ１１にバネ１１ａのバネ力で戻り動作させるときには、瞬時、電磁方向切換弁１３のソレノイド１３ｂを励磁する信号を出力して、電磁方向切換弁１３を位置Ｓ１に位置させて、ポンプポートＰと第２負荷ポートＢを連通させ、タンクポートＴと第１負荷ポートＡとを連通させると共に、モータ３１を駆動して油圧ポンプ１２を駆動し、その後、モータ３１の駆動を停止する信号を出力すると共に、電磁方向切換弁１３のソレノイド１３ａ，１３ｂを消磁する信号を出力して、電磁方向切換弁１３をノーマル位置Ｓ０に位置させて、第１および第２負荷ポートＡ，ＢをタンクポートＴに連通させるようになっている。

より詳しくは、上記制御装置３２は、タイマー３５を有し、単動シリンダ１１を戻り動作させるときに、タイマー３５が油圧ポンプ１２の駆動を開始してから予め定めた一定時間（瞬時）を計時するまで、モータ３１に油圧ポンプ１２を駆動させると共に、電磁方向切換弁１３を位置Ｓ１に位置させるようにソレノイド１３ｂを励磁し、上記一定時間を計時した後、油圧ポンプ１２の駆動を停止し、かつ、ソレノイド１３ａ，１３ｂを消磁して、電磁方向切換弁１３をノーマル位置Ｓ０に位置させるように制御する。

上記タイマー３５が計時する一定時間とは、第２パイロットチェック弁１８と第２負荷ライン１７の先端１７ａとの間の第２負荷ライン１７の作動油の圧力が第１パイロットチェック弁１５を開放する圧力に上昇するまでの時間、あるいは、余裕分を考慮して、それよりも僅かに長い時間である。

上記構成の油圧装置によれば、単動シリンダ１１を戻り動作させるときに、制御装置３２は、タイマー３５が油圧ポンプ１２の駆動を開始してから予め定めた一定時間を計時するまで、モータ３１に油圧ポンプ１２を駆動させると共に、電磁方向切換弁１３を位置Ｓ１に位置させるようにソレノイド１３ｂを励磁してポンプポートＰと第２負荷ポートＢとを連通させ、上記一定時間を計時した後、モータ３１の駆動を停止して油圧ポンプ１２の駆動を停止し、かつ、ソレノイド１３ａ，１３ｂを消磁して、電磁方向切換弁１３をノーマル位置Ｓ０に位置させて、第１および第２負荷ポートＡ，ＢをタンクポートＴに連通させる。

そうすると、上記一定時間の経過後は、油圧ポンプ１２の駆動を停止していても、第２パイロットチェック弁１８と第２負荷ライン１７の先端１７ａとの間に閉じ込められた作動油の圧力が、パイロットライン２１を介して第１パイロットチェック弁１５に伝えられて、その第１パイロットチェック弁１５が開放し続ける。したがって、上記単動シリンダ１１のヘッド側ポート１１ｃからの作動油は、第１パイロットチェック弁１５，電磁方向切換弁１３の第１負荷ポートＡおよびタンクポートＴを経由してタンク２３に排出されて、単動シリンダ１１は、戻り動作を続ける。

このように、上記単動シリンダ１１が戻り動作を行う際に、瞬時、油圧ポンプ１２を駆動するだけで、その後、油圧ポンプ１２を停止していても、第１パイロットチェック弁１５が開放をし続けて、単動シリンダ１１が戻り動作を続ける。

このように、この油圧装置は、単動シリンダ１１の戻り動作の大部分の期間、油圧ポンプ１２を駆動しないから、省エネルギーを達成できる。

さらに、上記制御装置３２は、油圧ポンプ１２の駆動を停止した状態で単動シリンダ１１に戻り動作をさせているときに、電磁方向切換弁１３を消磁状態に制御するから、電磁方向切換弁１３に通電しない分だけ、エネルギーを節約することができる。

一方、上記単動シリンダ１１を往動させるときには、上記方向切換弁１３を位置Ｓ２に位置させて、ポンプポートＰと第１負荷ポートＡを連通させると共に、上記タンクポートＴと第２負荷ポートＢとを連通させ、さらに、上記ポンプ１２を駆動する。

そうすると、上記ポンプ１２からの加圧作動油は、上記方向切換弁１３のポンプポートＰおよび第１負荷ポートＡ、第１パイロットチェック弁１５、第１負荷ライン１４を経由して、上記単動シリンダ１１に供給されて、上記単動シリンダ１１は往動させられる。

このとき、上記第２パイロットチェック弁１８のパイロットライン２２が第１負荷ライン１４に接続されているから、上記第２パイロットチェック弁１８は第１負荷ライン１４からの高圧のパイロット圧力によって開放される。そのため、上記戻り動作時において第２パイロットチェック弁１８と第２負荷ライン１７の先端１７ａとの間に閉じ込められていた高圧の作動油が、上記方向切換弁１３の第２負荷ポートＢおよびタンクポートＴを介して、タンク２３に排出される。

次に、上記ポンプ１２の駆動を停止して、上記単動シリンダ１１の往動を停止すると、上記第２パイロットチェック弁１８と第２負荷ライン１７の先端１７ａとの間に閉じ込められていた高圧の作動油が既にタンク２３に排出されているから、第１パイロットチェック弁１５には高圧のパイロット圧力が作用することがなくて、第１パイロットチェック弁１５は逆流を防止するように閉鎖して、単動シリンダ１１を停止状態で保持する。

このように、上記単動シリンダ１１の往動中に、第１負荷ライン１４の圧力がパイロットライン２２を介して高圧のパイロット圧力として第２パイロットチェック弁１８に作用して、第２パイロットチェック弁１８を開放して、この第２パイロットチェック弁１８と第２負荷ライン１７の先端１７ａとの間に閉じ込められていた高圧の作動油をタンク２３に既に排出しているから、上記ポンプ１２の駆動を停止して単動シリンダ１１の往動を停止すると、第１パイロットチェック弁１５は、高圧のパイロット圧力を受けていないから、逆流を防止するように確実に閉鎖して、単動シリンダ１１を確実に停止状態に保持することができる。

（第２実施形態）
図２は、第２実施形態の油圧装置の回路図であり、図１の構成要素と同一構成要素については、図１の構成要素と同一の参照番号を付して説明を省略し、異なる構成要素のみについて以下に説明する。

この第２実施形態の油圧装置は、２位置片ソレノイド型の方向切換弁４３を用いた点が、第１実施形態の油圧装置と異なる。

上記油圧装置によれば、単動シリンダ１１を戻り動作させるときに、制御装置４２は、タイマー３５が油圧ポンプ１２の駆動を開始してから予め定めた上記一定時間を計時するまで、モータ３１に油圧ポンプ１２を駆動させると共に、電磁方向切換弁４３を位置Ｓ１に位置させるようにソレノイド４３ａを消磁してポンプポートＰと第２負荷ポートＢとを連通させ、第１負荷ポートＡとタンクポートＴとを連通させ、上記一定時間を計時した後、モータ３１の駆動を停止して油圧ポンプ１２の駆動を停止し、かつ、ソレノイド４３ａの消磁を続ける。

そうすると、上記一定時間の経過後は、油圧ポンプ１２の駆動を停止していても、第２パイロットチェック弁１８と第２負荷ライン１７の先端１７ａとの間に閉じ込められた作動油の圧力が、パイロットライン２１を介して第１パイロットチェック弁１５に伝えられて、その第１パイロットチェック弁１５が開放し続ける。したがって、上記単動シリンダ１１のヘッド側ポートからの作動油は、第１パイロットチェック弁１５，電磁方向切換弁４３の第１負荷ポートＡおよびタンクポートＴを経由してタンク２３に排出されて、単動シリンダ１１は、戻り動作を続ける。

さらに、上記制御装置４２は、単動シリンダ１１に戻り動作をさせる全期間において、電磁方向切換弁４３を消磁状態に制御するから、エネルギーを大幅に節約することができる。

一方、上記単動シリンダ１１を往動させるときには、上記方向切換弁４３を位置Ｓ２に位置させて、ポンプポートＰと第１負荷ポートＡを連通させると共に、上記タンクポートＴと第２負荷ポートＢとを連通させ、さらに、上記ポンプ１２を駆動する。

そうすると、上記ポンプ１２からの加圧作動油は、上記方向切換弁４３のポンプポートＰおよび第１負荷ポートＡ、第１パイロットチェック弁１５、第１負荷ライン１４を経由して、上記単動シリンダ１１に供給されて、上記単動シリンダ１１は往動させられる。

（第３実施形態）
図３は、第３実施形態の油圧装置の回路図であり、図１の構成要素と同一構成要素については、図１の構成要素と同一の参照番号を付して説明を省略し、異なる構成要素のみについて以下に説明する。

この第３実施形態の油圧装置は、第２パイロットチェック弁１８と第２負荷ライン１７の先端１７ａとの間の第２負荷ライン１７に第１圧力センサ２０を接続している。

また、制御装置５２は、単動シリンダ１１を戻り動作させるときに、第１圧力センサ２０が検出した圧力を表す信号を受けて、第１圧力センサ２０が第１パイロットチェック弁１５を開放する圧力以上の圧力、具体的には、開放する圧力、または、それよりも僅かに高い圧力を検出するまで、モータ３１に油圧ポンプ１２を駆動させるようになっている。この制御装置５２は、他の点では、第１実施形態の制御装置３２と同様の構成を有し、同様に動作する。

上記油圧装置によれば、第２パイロットチェック弁１８と第２負荷ライン１７の先端１７ａとの間の第２負荷ライン１７の作動油の圧力を第１圧力センサ２０で検出する。そして、上記制御装置５２は、単動シリンダ１１を戻り動作させるときに、タイマー３５が油圧ポンプ１２の駆動を開始してから予め定めた一定時間を計時し、かつ、第１圧力センサ２０が第１パイロットチェック弁１５を開放する圧力、または、それよりも僅かに高い圧力を検出するまで、モータ３１に油圧ポンプ１２を駆動させるから、第２パイロットチェック弁１８と第２負荷ライン１７の先端１７ａとの間の第２負荷ライン１７の作動油の圧力を、確実に第１パイロットチェック弁１５を開放し得る圧力にすることができる。

このように、上記タイマー３５の一定時間の計時の完了と、上記第１圧力センサ２０の第１パイロットチェック弁１５の開放圧力の検出とのアンドによって、油圧ポンプ１２の駆動を制御しているので、第２パイロットチェック弁１８の下流側の圧力を、第１パイロットチェック弁１５を開放し得る圧力により確実に制御できる。

尤も、上記タイマー３５の動作を停止して、第１圧力センサ２０の出力のみによって、油圧ポンプ１２の駆動を制御するようにしても良い。

この第３実施形態の油圧装置も、単動シリンダ１１の戻り動作の大部分の期間、油圧ポンプ１２を駆動しないから、省エネルギーを達成できる。

また、上記制御装置５２は、油圧ポンプ１２の駆動を停止した状態で単動シリンダ１１に戻り動作をさせているときに、電磁方向切換弁１３を消磁状態に制御するから、電磁方向切換弁１３に通電しない分だけ、エネルギーを節約することができる。

（第４実施形態）
図４は、第４実施形態の油圧装置の回路図であり、図３の構成要素と同一構成要素については、図３の構成要素と同一の参照番号を付して説明を省略し、異なる構成要素のみについて以下に説明する。

この第４実施形態の油圧装置は、電磁方向切換弁１３のポンプポートＰと第２パイロットチェック弁１８との間のライン（管路）が短くて、圧力上昇に遅れが殆ど生じない場合に好適に適用できるものである。

油圧ポンプ１２と電磁方向切換弁１３のポンプポートＰとを接続するポンプライン１９に第２圧力センサ３０を接続している。

制御装置５２は、単動シリンダ１１を戻り動作させるときに、第２圧力センサ３０が第１パイロットチェック弁１５を開放する圧力以上の圧力、具体的には、開放する圧力、あるいは、それよりも僅かに高い圧力を検出するまで、モータ３１に油圧ポンプ１２を駆動させるように制御する。

上記油圧装置によれば、上記制御装置５２は、単動シリンダ１１を戻り動作させるときに、タイマー３５が油圧ポンプ１２の駆動を開始してから予め定めた一定時間を計時し、かつ、第２圧力センサ２０が第１パイロットチェック弁１５を開放する圧力、または、それよりも僅かに高い圧力を検出するまで、モータ３１に油圧ポンプ１２を駆動させるから、第２パイロットチェック弁１８と第２負荷ライン１７の先端１７ａとの間の第２負荷ライン１７の作動油の圧力を、確実に第１パイロットチェック弁１５を開放する圧力にすることができる。

このように、上記タイマー３５の一定時間の計時の完了と、上記第２圧力センサ３０の第１パイロットチェック弁１５の開放のための圧力以上の圧力の検出とのアンドによって、油圧ポンプ１２の駆動を制御しているので、第２パイロットチェック弁１８の下流側の圧力を、第１パイロットチェック弁１５を開放し得る圧力により確実に制御できる。

尤も、上記タイマー３５の動作を停止して、第２圧力センサ３０の出力のみによって、油圧ポンプ１２の駆動を制御するようにしても良い。

この第４実施形態の油圧装置も、単動シリンダ１１の戻り動作の大部分の期間、油圧ポンプ１２を駆動しないから、省エネルギーを達成できる。

（第５実施形態）
図５は、第５実施形態の油圧装置の回路図であり、図３および４の構成要素と同一構成要素については、図３および４の構成要素と同一の参照番号を付して説明を省略し、異なる構成要素のみについて以下に説明する。

制御装置６２は、単動シリンダ１１を戻り動作させるときに、第１および第２圧力センサ２０，３０が第１パイロットチェック弁１５を開放する圧力以上の圧力、具体的には、開放する圧力、あるいは、それよりも僅かに高い圧力を検出するまで、モータ３１に油圧ポンプ１２を駆動させるように制御する。

上記油圧装置によれば、上記制御装置６２は、単動シリンダ１１を戻り動作させるときに、タイマー３５が油圧ポンプ１２の駆動を開始してから予め定めた一定時間を計時し、かつ、第１および第２圧力センサ２０，３０が第１パイロットチェック弁１５を開放する圧力、または、それよりも僅かに高い圧力を検出するまで、モータ３１に油圧ポンプ１２を駆動させるから、第２パイロットチェック弁１８と第２負荷ライン１７の先端１７ａとの間の第２負荷ライン１７の作動油の圧力を、確実に第１パイロットチェック弁１５を開放し得る圧力にすることができる。

このように、上記タイマー３５の一定時間の計時の完了と、上記第１および第２圧力センサ２０，３０の第１パイロットチェック弁１５の開放のための圧力以上の圧力の検出とのアンドによって、油圧ポンプ１２の駆動を制御しているので、第２パイロットチェック弁１８の下流側の圧力を、第１パイロットチェック弁１５を開放し得る圧力により確実に制御できる。

尤も、上記タイマー３５の動作を停止して、第１および第２圧力センサ２０，３０の出力のみによって、油圧ポンプ１２の駆動を制御するようにしても良い。

この第５実施形態の油圧装置も、単動シリンダ１１の戻り動作の大部分の期間、油圧ポンプ１２を駆動しないから、省エネルギーを達成できる。

また、上記制御装置６２は、油圧ポンプ１２の駆動を停止した状態で単動シリンダ１１に戻り動作をさせているときに、電磁方向切換弁を消磁状態に制御するから、電磁方向切換弁に通電しない分だけ、エネルギーを節約することができる。

図６の（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、電磁方向切換弁の変形例を示す図である。

図６の（ａ）に示す電磁方向切換弁７３は、３位置両ソレノイド型であり、ノーマル位置、つまり、センター位置において第１負荷ポートＡ、第２負荷ポートＢ、ポンプポートＰおよびタンクポートＴが全て互いに連通するものである。

図６の（ｂ）に示す電磁方向切換弁８３は、３位置両ソレノイド型であり、センター位置において第１負荷ポートＡとタンクポートＴとが連通するものである。

図６の（ｃ）に示す電磁方向切換弁５３は、２位置片ソレノイド型である。この電磁方向切換弁５３は、第２実施形態の２位置型の電磁方向切換弁４３に代えて、用いることも可能である。但し、この場合、単動シリンダ１１が戻り動作を行う全期間、電磁方向切換弁５３のソレノイド５３ｂに通電し続けなければならない。

上記第１〜第５実施形態では、バネ復帰式の単動シリンダ１１を用いたが、重負荷の重力で復帰する重力式の単動シリンダを用いてもよい。

また、上記第１〜第５実施形態では、固定容量型の油圧ポンプを用いたが、可変容量型の油圧ポンプを用いてもよい。

また、上記第１〜第５実施形態では、第２パイロットチェック弁１８のパイロットライン２２を、電磁方向切換弁の１３の第１負荷ポートＡと第１パイロットチェック弁１５との間の第２負荷ライン１４に接続したが、この第２パイロットチェック弁１８のパイロットラインを、図示しないが、第１パイロットチェック弁１５の下流側に接続してもよい。

また、上記第１〜第５実施形態では、タイマー３５は、制御装置３２，４２，５２，６２に内蔵したが、制御装置３２，４２，５２，６２とは別に外付けで設けてもよい。

また、上述では、液圧装置として油圧装置を説明したが、水ポンプを使用する水圧装置にもこの発明が適用できることは勿論である。

また、駆動装置として、モータを用いたが、それに代えて、エンジンを用いてもよい。また、モータは、一定速であっても、可変速であってもよい。

また、方向切換弁として、電磁方向切換弁を用いたが、電磁比例方向切換弁を用いても良く、手動方向切換弁を用いてもよい。

この発明の第１実施形態の油圧装置の回路図である。この発明の第２実施形態の油圧装置の回路図である。この発明の第３実施形態の油圧装置の回路図である。この発明の第４実施形態の油圧装置の回路図である。この発明の第５実施形態の油圧装置の回路図である。電磁方向切換弁の変形例を示す図である。従来の液圧装置の回路図である。

１１単動シリンダ
１２油圧ポンプ
１３，４３，５３，７３，８３電磁方向切換弁
１４第１負荷ライン
１５第１パイロットチェック弁
１７第２負荷ライン
１７ａ先端
１８第２パイロットチェック弁
２０，３０圧力センサ
３１モータ
３２，４２，５２，６２制御装置
３５タイマー

Claims

単動シリンダ（１１）と、
方向切換弁（１３，４３，５３，７３，８３）と、
上記方向切換弁（１３，４３，５３，７３，８３）の第１負荷ポート（Ａ）と上記単動シリンダ（１１）とを接続する第１負荷ライン（１４）に、上記第１負荷ポート（Ａ）から上記単動シリンダ（１１）への流れが順方向となるように接続された第１パイロットチェック弁（１５）と、
上記方向切換弁（１３，４３，５３，７３，８３）の第２負荷ポート（Ｂ）に接続されると共に先端（１７ａ）がブロックされた第２負荷ライン（１７）に、上記第２負荷ポートから上記第２負荷ライン（１７）の上記先端（１７ａ）への流れが順方向となるように接続された第２パイロットチェック弁（１８）と、
上記方向切換弁（１３，４３，５３，７３，８３）のポンプポート（Ｐ）に接続されたポンプ（１２）と、
上記方向切換弁（１３，４３，５３，７３，８３）のタンクポート（Ｔ）に接続されたタンク（２３）と
を備え、
上記第１パイロットチェック弁（１５）のパイロットライン（２１）を、上記第２パイロットチェック弁（１８）と上記第２負荷ライン（１７）の上記先端（１７ａ）との間に接続する一方、上記第２パイロットチェック弁（１８）のパイロットライン（２２）を、上記第１負荷ライン（１４）に接続し、
上記単動シリンダ（１１）を戻り動作させるときに、上記方向切換弁（１３，４３，５３，７３，８３）の上記ポンプポート（Ｐ）と上記第２負荷ポート（Ｂ）を連通させるように制御すると共に、瞬時、上記ポンプ（１２）を駆動装置（３１）で駆動し、その後、上記駆動装置（３１）を停止するように制御して、上記ポンプ（１２）の駆動を停止し、かつ、上記タンクポート（Ｔ）と上記第１負荷ポート（Ａ）とを連通させた状態で上記単動シリンダ（１１）に戻り動作をさせる
ことを特徴とする液圧装置。
請求項１に記載の液圧装置において、
上記単動シリンダ（１１）を戻り動作させるときに、上記方向切換弁（１３，４３，５３，７３，８３）の上記ポンプポート（Ｐ）と上記第２負荷ポート（Ｂ）を連通させるように制御すると共に、瞬時、上記ポンプ（１２）を上記駆動装置（３１）で駆動し、その後、上記駆動装置（３１）を停止するように制御して、上記ポンプ（１２）の駆動を停止し、かつ、上記タンクポート（Ｔ）と上記第１負荷ポート（Ａ）とを連通させた状態で上記単動シリンダ（１１）に戻り動作をさせる制御装置（３２，４２，５２，６２）
を備えたことを特徴とする液圧装置。
請求項２に記載の液圧装置において、
上記方向切換弁（１３，４３，７３，８３）は、励磁状態と消磁状態とを有する電磁方向切換弁（１３，４３，７３，８３）であり、
上記制御装置（３２，４２，５２，６２）は、上記ポンプ（１２）の駆動を停止した状態で上記単動シリンダ（１１）に戻り動作をさせているときに、上記電磁方向切換弁（１３，４３，７３，８３）を消磁状態に制御する
ことを特徴とする液圧装置。
請求項２または３に記載の液圧装置において、
上記第２パイロットチェック弁（１８）と上記第２負荷ライン（１７）の上記先端（１７ａ）との間の上記第２負荷ライン（１７）の圧力を検出する第１圧力センサ（２０）を備え、
上記制御装置（５２，６２）は、上記単動シリンダ（１１）を戻り動作させるときに、上記第１圧力センサが上記第１パイロットチェック弁（１５）を開放する圧力以上の圧力を検出するまで、上記駆動装置（３１）に上記ポンプ（１２）を駆動させる
ことを特徴とする液圧装置。
請求項２または３に記載の液圧装置において、
上記ポンプ（１２）と上記方向切換弁（１３）の上記ポンプポート（Ｐ）との間の圧力を検出する第２圧力センサ（３０）を備え、
上記制御装置（５２，６２）は、上記単動シリンダ（１１）を戻り動作させるときに、上記第２圧力センサ（３０）が上記第１パイロットチェック弁（１５）を開放する圧力以上の圧力を検出するまで、上記駆動装置（３１）に上記ポンプ（１２）を駆動させる
ことを特徴とする液圧装置。
請求項４に記載の液圧装置において、
上記ポンプ（１２）と上記方向切換弁（１３）の上記ポンプポート（Ｐ）との間の圧力を検出する第２圧力センサ（３０）を備え、
上記制御装置（６２）は、上記単動シリンダ（１１）を戻り動作させるときに、上記第１圧力センサ（２０）および上記第２圧力センサ（３０）が上記第１パイロットチェック弁（１５）を開放する圧力以上の圧力を検出するまで、上記駆動装置（３１）に上記ポンプ（１２）を駆動させる
ことを特徴とする液圧装置。
請求項２から６までのいずれか１つに記載の液圧装置において、
タイマー（３５）を備え、
上記制御装置（３２，４２，５２，６２）は、上記単動シリンダ（１１）を戻り動作させるときに、上記タイマー（３５）が予め定めた一定時間を計時するまで、上記駆動装置（３１）に上記ポンプ（１２）を駆動させる
ことを特徴とする液圧装置。