JPH0434001B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はたとえばパワーシヨベルのように、
複数の回路系統を有する油圧制御回路とその多連
切換弁に関する。

＜従来の回路＞ 第１図は従来から知られているパワーシヨベル
の油圧回路である。

この回路は、第１ポンプ１、第２ポンプ２及び
リモートコントロール用のサブポンプ３を備えて
いる。

そして上記第１ポンプ１に接続した一方の回路
系統には、４連にしたコントロール弁４〜７を設
けている。これら各コントロール弁はノーマルオ
ープンとし、それらすべてがノーマル位置にある
とき、第１ポンプ１の油は、タンク通路８を通つ
てタンク９に戻る。

また第２ポンプ２に接続した他方の回路系統に
は、前記一方の回路系統と同様のコントロール弁
１０〜１３を設け、それらすべてがノーマル位置
にあるとき、第２ポンプ２の油はタンク通路１４
を通つて前記タンク９に戻る。

このようにした上記従来の欠点は、第１、２ポ
ンプ１，２の油を合流させるコントロール弁５及
び１３を設けなければならないことである。

つまりブームシリンダＢは、他方のコントロー
ル弁１２で制御されるが、そのスピードアツプ等
のため、第１、２ポンプの油を合流させる。その
ため前記一方の回路系統に、合流用のコントロー
ル弁５を設けなければならなかつた。また同じ理
由からアームシリンダＡに対しても、前記他方の
回路系統に、合流用のコントロール弁１３を設け
なければならなかつた。

このために、各回路系統のコントロール弁の数
が多くなり、それだけ構造が複雑化し、配管抵抗
も大きくなるとともに、当該機器の大型化の原因
にもなつていた。

＜本発明の目的＞ この発明は、２つの回路系統の油を合流させる
ために、特別なコントロール弁を不要とし、簡単
な合流制御弁を組込むだけで、コントロール弁の
数を減らした油圧制御回路の提供を目的とする。

また構造を簡単にした多連切換弁の提供をも目
的とする。

＜本発明の実施例＞ 第２図は、パワーシヨベル用として示した回路
図で、第１ポンプ１５、第２ポンプ１６及びリモ
ートコントロール用のサブポンプ１７を設けてい
る。

そして第１ポンプ１５に接続した一方の回路系
統には、３連にしたコントロール弁１８〜２０を
設け、第２ポンプ１６に接続した他方の回路系統
にも３連にしたコントロール弁２１〜２３を設け
ている。

そして上記コントロール弁１８〜２３のそれぞ
れは、ノーマルオープンとし、両回路系統におけ
る各コントロール弁１８〜２０，２１〜２３は、
そのオープン通路２４，２５を介してタンデムに
接続される。また同時にパラレル通路２６，２７
を介して、それぞれがパラレルにも接続されてい
る。

上記のようにした一方の回路系統の最上流側
に、前記コントロール弁とパラレルに接続した第
１合流制御弁２８を設け、最下流側には前記コン
トロール弁とタンデムに接続した第２合流制御弁
２９を設けている。

そして上記第２合流制御弁２９は、そのノーマ
ル位置において、チエツク弁３０を介して、前記
オープン通路２４をタンク３１に連通させるとと
もに、その切換位置（図面左側位置）においてオ
ープン通路２４とタンク３１との連通を遮断する
関係にしている。

したがつて各コントロール弁１８〜２０及び第
２合流制御弁２９のすべてがノーマル位置にある
ときは、第１ポンプ１５の油はそのままタンク３
１に戻る。

一方前記第１合流制御弁２８は、第１ポンプ１
５とブームリング３２との通路過程にあり、その
ノーマル位置において上記両者の連通を遮断し、
その切換位置（図面下側位置）において、チエツ
ク弁３３を介して両者を連通させる関係にしてい
る。

そしてこれら第１、２合流制御弁２８，２９
は、前記他方の回路系統においてブームシリンダ
３２を制御するコントロール弁２２と連動する関
係にしている。すなわち、コントロール弁２２の
パイロツト通路３４，３５のうち、ブームシリン
ダ３２を伸ばすとき高圧となるパイロツト通路３
４と、両第１、２合流制御弁２８，２９のパイロ
ツト圧室３６，３７とを連通させている。

したがつてコントロール弁２２を図面右側位置
に切換えると、第２ポンプ１６の油は、ブームシ
リンダ３２のボトム側に流入し、それを伸張させ
る。これと同時にサブポンプ１７からの圧力が、
第１、２合流制御弁２８，２９のパイロツト圧室
３６，３７に流入し、それら合流制御弁２８，２
９を切換える。第１、２合流制御弁２８，２９が
切換われば、第１ポンプ１５とタンク３１との連
通が遮断されるとともに、第１ポンプ１５とブー
ムシリンダ３２のボトム側とが接続される。これ
によつて第１、２ポンプ１５，１６の油は、第１
合流通路３８及び逆止弁３９を通つて、ブームシ
リンダ３２のボトム側において合流する。

また前記他方の回路系統の最下流側には、前記
コントロール弁２１〜２３とタンデムに接続した
第３合流制御弁４０を設けている。この第３合流
制御弁４０は、前記第２合流制御弁２９と同様の
構成であり、したがつて各コントロール弁２１〜
２３及び第３合流制御弁４０がノーマル位置にあ
るかぎり、第２ポンプ１６の油はチエツク弁４１
を通つてそのままタンク３１に戻る。

さらに上記第３合流制御弁４０の上流であるオ
ープン通路２５には、第２合流通路４２が接続さ
れているが、この第２合流通路４２は逆止弁４３
を経由してアームシリンダ４４のボトム側に連通
している。

そしてこの第３合流制御弁４０は、前記一方の
回路系統において、アームシリンダ４４を制御す
るコントロール弁１９と連動する関係にしてい
る。すなわちコントロール弁１９のパイロツト通
路４５，４６のうち、アームシリンダ４４を伸ば
すとき高圧となるパイロツト通路４５と、第３合
流制御弁４０のパイロツト圧室４７とを連通させ
ている。

したがつて前記他方の回路系統のコントロール
弁２１〜２３のすべてをノーマル位置に保持し、
一方の回路系統のコントロール弁１９を図面左側
位置に切換えると、第１ポンプ１５の油はアーム
シリンダ４４のボトム側に流入する。これと同時
にサブポンプ１７からの圧力が、第３合流制御弁
４０のパイロツト圧室４７に流入し、それを切換
える。第３合流制御弁４０が切換われば、第２ポ
ンプ１６とタンク３１との連通が遮断されるの
で、第２ポンプ１６の油は第２合流通路４２を通
つてアームシリンダ４４のボトム側に流入する。

第３図は前記一方の回路系統を具体的に示した
ものである。

この第３図からも明らかなように、第１合流制
御弁２８は、第１メインポペツト４８を主要素と
してなる。つまりこの第１合流制御弁２８は、前
記オープン通路２４と、第１ポンプ１５に直接連
通するポンプポート４９とが合流している部分に
連通孔５０を形成している。この連通孔５０はポ
ンプポート４９を第１合流通路３８に連通させる
が、この連通孔５０部分に前記第１メインポペツ
ト４８を設けている。

上記第１メインポペツト４８はその受圧面にオ
リフイス５１を形成し、ポンプポート４９からの
圧油がこのオリフイス５１を通つて背圧室５２に
導入される関係にしている。

第１メインポペツト４８の上記背圧室５２は、
ボール５３からなるバルブ機構を介してタンク通
路５４に連通したり、その連通を遮断されたりす
る。

すなわち上記バルブ機構は、開閉部材５５の移
動にともなつて開閉するが、この開閉部材５５は
前記パイロツト圧室３６にサブポンプ１７からの
パイロツト圧が導入されると、ボール５３を押し
上げる方向に移動し、当該バルブ機構を開く構成
にしている。

したがつてバルブ機構が開いているときは、背
圧室５２がタンク圧になるので、第１メインポペ
ツト４８は第１ポンプ１５の圧力作用で連通孔５
０を開く。第１メインポペツト４８が開けば、ポ
ンプポート４９、すなわち第１ポンプ１５からの
油は第１合流通路３８に流れ、前記したように第
２ポンプ１６からの油と合流してブームシリンダ
３２に流入する。

一方パイロツト圧室３６がタンク圧になると、
ボール５３が下降し、当該バルブ機構が閉じる。
バルブ機構が閉じれば、背圧室５２に圧力がこも
り、スプリング５６の作用で前記連通孔５０を閉
じる。したがつて第１ポンプ１５の油は、ブーム
シリンダ３２に流れなくなる。

一方第２合流制御弁２９は、第２メインポペツ
ト５７を主要素とし、この第２メインポペツト５
７は、前記最上流のオープン通路２４とタンク通
路５４とを連通させる連通孔５８を開閉する構成
にしている。

すなわち第２メインポペツト５７はその受圧面
にオリフイス５９を形成し、オープン通路２４か
らの圧油がこのオリフイス５９を通つて背圧室６
０に導入される関係にしている。

第２メインポペツト５７の上記背圧室６０は、
ピストン６１からなるバルブ機構及び逃げ通路６
２を介して、タンク通路５４に連通したり、その
連通を遮断されたりする。

すなわちパイロツト圧室３７にパイロツト圧が
供給されると、ピストン６１の作用で、背圧室６
０と逃げ通路６２との連通が遮断される。

したがつてオリフイス５９から導入された圧油
は背圧室６０にこもり、スプリング６３の作用で
連通孔５８を閉じる。

連通孔５８が閉ざされれば、各コントロール弁
１８〜２０がノーマル位置に保持されていたとし
ても、ポンプポート４９からの圧油は、第１メイ
ンポペツト４８を前記のように押し開いて、第１
合流通路３８に流れる。

パイロツト圧室３７がタンク圧になると、背圧
室６０内の圧力によつてピストン６１からなるバ
ルブ機構が開き、前記逃げ通路６２を介して背圧
室６０をタンク通路５４に連通させる。

したがつて第２メインポペツト５７はスプリン
グに抗して移動し、オープン通路２４をタンク通
路５４に連通させる。

なおこの一方の回路系統においては、第１合流
制御弁２８が各コントロール弁１８〜２０とパラ
レルに接続されているので、それらいずれのコン
トロール弁を切換えても第１合流制御弁２８を切
換えることができる。

第４図に示した第３合流制御弁４０の構成は、
前記第２合流制御弁２８と全く同一である。そこ
でその詳細は省略するとともに、図面には第２合
流制御弁の各要素と同一符号を付する。

ただし、この他方の回路系統においては、最下
流のオープン通路２５に、第２合流通路４２の開
口端６４を接続している。

したがつて、パイロツト圧４７に圧力が作用し
ないかぎり、オープン通路２５からの油はそのま
まタンク通路５４に流出し、第２合流通路４２に
は流れない。

（本発明の構成） この発明は、第１ポンプに接続した一方の回路
系統と、第２ポンプに接続した他方の回路系統と
を備え、各回路系統には所定のアクチエータを制
御するノーマルオープンのコントロール弁を複数
設け、特定のコントロール弁をサブポンプからの
パイロツト圧で切換えることにより、そのコント
ロール弁に接続したアクチエータに第１、２ポン
プの油を合流させて供給する構成にした油圧制御
回路を前提にするものである。

上記の制御回路を前提にしつつ、この発明は、
一方の回路系統の各コントロール弁に対してパラ
レルに接続するとともに、他方の回路系統の特定
のアクチエータに接続した第１合流通路と、この
第１合流通路を第１ポンプに連通させたり、その
連通を遮断したりする第１合流制御弁と、他方の
回路系統の上記特定のアクチエータを制御し、か
つ、第１合流制御弁のパイロツト圧室と連通する
パイロツト圧室を有する特定のコントロール弁
と、一方の回路系統の最下流にあつて、上記第１
合流制御弁に作用するパイロツト圧と同じパイロ
ツト圧の作用を受けて開閉し、第１合流制御弁が
閉じているときに開弁し、第１合流制御弁が開い
ているときに閉弁する第２合流制御弁と、他方の
回路系統にあつて、しかも、パイロツト圧室にパ
イロツト圧が作用したときオープン通路を閉じ、
それ以外のときにオープン通路を開く第３合流制
御弁と、一方の回路系統の特定のアクチエータを
制御し、かつ、第３合流制御弁のパイロツト圧室
と連通するパイロツト圧室を有する特定のコント
ロール弁と、上記第３合流制御弁の上流側を一方
の回路系統の上記特定のアクチエータの流入ポー
ト側に連通させる第２合流通路と、この第２合流
通路に設け、第３合流制御弁の上流側から一方の
回路系統の特定のアクチエータの流入ポート側へ
の流通のみを許容する逆止弁とを備えた点に特徴
を有する。

（作用） この発明は、上記のように構成したので、他方
の回路系統の特定のアクチエータを制御するコン
トロール弁を切換えると、そのときのパイロツト
圧が、第１合流制御弁と第２合流制御弁の各パイ
ロツト室にも作用する。このパイロツト圧の作用
で、第１合流制御弁が開弁して第２合流制御弁が
閉弁する。したがつて、第１ポンプの吐出油が、
第１合流通路を経由して、他方の回路系統の上記
特定のアクチエータに供給される。

また、一方の回路系統の特定のアクチエータを
制御するコントロール弁を切換えると、そのとき
のパイロツト圧が、第３合流制御弁のパイロツト
室にも作用し、第３合流制御弁を閉弁する。

このように第３合流制御弁が閉弁すれば、他方
の回路系統のオープン通路に供給された第２ポン
プからの圧油が、第２合流通路を経由して、一方
の回路系統の上記特定のアクチエータに供給され
る。

（発明の効果） したがつて、この発明の制御回路によれば、合
流用のコントロール弁を特別に設ける必要がな
く、当該回路を簡略化できる。しかも、両回路系
統の作動油を相互に合流させることができる。

また、一方の回路系統のコントロール弁に接続
したアクチエータを動作させても、第１合流制御
弁に接続した他方の回路系統のアクチエータを同
時に動作させることができる。しかも、この第１
合流制御弁に接続した他方の回路系統のアクチエ
ータを停止したまま、一方の回路系統のコントロ
ール弁に接続したアクチエータを動作させること
もできる。

さらに、それぞれの合流制御弁をパイロツト圧
で切換えられるので、それら各合流制御弁の配置
が限定されるような問題もなくなる。いい換えれ
ば、合流制御弁を他のコントロール弁と機械的に
連動させると、当該合流制御弁の配置が限定され
てしまうが、この発明の場合にはそのような制約
が一切なくなる。

【図面の簡単な説明】

図面第１図は従来の回路図、第２〜４図はこの
発明の１実施例を示すもので、第２図は回路図、
第３図は一方の回路系統の断面図、第４図は他方
の回路系統の断面図である。 １５……第１ポンプ、１６……第２ポンプ、１
７……サブポンプ、１８〜２０……一方の回路系
統のコントロール弁、２１〜２３……他方の回路
系統のコントロール弁、２４，２５……オープン
通路、２８……第１合流制御弁、２９……第２合
流制御弁、３６，３７，４７……パイロツト圧
室、３８……第１合流通路、４０……第３合流制
御弁、４２……第２合流通路、５１，５９……オ
リフイス、５２，６０……背圧室、５６，６３…
…スプリング、６２……逃げ通路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 第１ポンプに接続した一方の回路系統と、第
   ２ポンプに接続した他方の回路系統とを備え、各
   回路系統には所定のアクチエータを制御するノー
   マルオープンのコントロール弁を複数設け、特定
   のコントロール弁をサブポンプからのパイロツト
   圧で切換えることにより、そのコントロール弁に
   接続したアクチエータに第１、２ポンプの油を合
   流させて供給する構成にした油圧制御回路におい
   て、一方の回路系統の各コントロール弁に対して
   パラレルに接続するとともに、他方の回路系統の
   特定のアクチエータに接続した第１合流通路と、
   この第１合流通路を第１ポンプに連通させたり、
   その連通を遮断したりする第１合流制御弁と、他
   方の回路系統の上記特定のアクチエータを制御
   し、かつ、第１合流制御弁のパイロツト圧室と連
   通するパイロツト圧室を有する特定のコントロー
   ル弁と、一方の回路系統の最下流にあつて、上記
   第１合流制御弁に作用するパイロツト圧と同じパ
   イロツト圧の作用を受けて開閉し、第１合流制御
   弁が閉じているときに開弁し、第１合流制御弁が
   開いているときに閉弁する第２合流制御弁と、他
   方の回路系統にあつて、しかも、パイロツト圧室
   にパイロツト圧が作用したときオープン通路を閉
   じ、それ以外のときにオープン通路を開く第３合
   流制御弁と、一方の回路系統の特定のアクチエー
   タを制御し、かつ、第３合流制御弁のパイロツト
   圧室と連通するパイロツト圧室を有する特定のコ
   ントロール弁と、上記第３合流制御弁の上流側を
   一方の回路系統の上記特定のアクチエータの流入
   ポート側に連通させる第２合流通路と、この第２
   合流通路に設け、第３合流制御弁の上流側から一
   方の回路系統の特定のアクチエータの流入ポート
   側への流通のみを許容する逆止弁とを備えた油圧
   制御回路。