JPH0771407A - 油圧駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 その流量調整機構を構成する使用部品の有効
な活用を図りつつ、アクチュエータの操作性の向上にも
資する油圧駆動回路を提供する。 【構成】操作レバーにより同時操作される一対の供給流
量調節用のポペット弁２１ａ及び排出流量調節用のポペ
ット弁２２ａで構成され、アクチュエータ３を正方向に
駆動する流量調整弁機構と、同じく、同時操作される一
対の供給流量調節用ポペット弁２１ｂ及び排出流量調節
用ポペット弁２２ｂで構成され、アクチュエータ３を逆
方向に駆動する流量調整弁機構とを備え、これら両流量
調節機構選択的に操作することにより、アクチュエータ
３を正逆所望の方向に駆動し得るようした油圧駆動装置
において、一方の流量調整機構の操作時、制御機構によ
り、他方の流量調節機構の排出流量調節用ポペット弁を
作動させてその開口量を制御し、アクチュエータへの圧
油の供給流量をブリードオフ制御し得るようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、アクチュエータへ供給
する圧油の供給流量及びアクチュエータから排出する圧
油の排出流量をそれぞれ調節する供給流量調節用ポペッ
ト弁及び排出流量調節用ポペット弁で構成された流量調
整機構を、アクチュエータを正逆両方向に駆動制御でき
るように二組備えた油圧駆動装置について、これらのポ
ペット弁を有効活用できるように改良を加えた発明であ
って、特に、油圧ショベルや油圧クレーンのような建設
機械の油圧駆動装置に好適なものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、アクチュエータへ供給する圧油の
供給流量及びアクチュエータから排出する圧油の排出流
量をそれぞれ調節する供給流量調節用ポペット弁及び排
出流量調節用ポペット弁で構成された流量調整機構を、
アクチュエータを正逆両方向に駆動制御できるように二
組備えた油圧駆動装置が知られている。本発明は、この
ような油圧駆動装置を改良したものであるので、その技
術内容を図７及び図８に基づいて説明する。図７は、従
来の油圧駆動装置に用いられているポペット弁単体の断
面図、図８は従来の油圧駆動装置に関する油圧回路図で
ある。

【０００３】図７において、ａはポペット弁の弁本体、
ｂはこのポペット弁本体ａに形成された流入ポート、ｃ
は同じくポペット弁本体ａに形成された流出ポート、ｄ
はこれら流入ポートｂと流出ポートｃとの連通路を開閉
するように設けられ開口量を調節するように変位するシ
ート弁としての主弁、ｅはこの主弁ｄに設けられた可変
絞りを形成するためのスリット、ｆはこのスリットｅを
介して流入ポートと連通する背圧室である。ｇはパイロ
ット圧により変位して開口量を調節し得るパイロット
弁、ｈはこのパイロット弁ｇを内蔵するサブケーシン
グ、ｉはこのサブケーシングｈ内に設けられパイロット
弁ｇに閉方向の制御力を付与するバネ、ｊはパイロット
圧を導いてパイロット弁ｇに開方向の制御力を付与する
ためのパイロット圧導入ポート、ｋは流入ポートａから
背圧室ｆに導かれた圧油をパイロット弁ｇのポートを通
じて流出ポートｃに導くための補助通路である。

【０００４】図７のポペット弁は、このような構成を備
えているから、後述のパイロット操作装置１３等の操作
手段を操作して所定の値のパイロット圧をパイロット圧
導入ポートｊを通じてパイロット弁ｇに導くと、そのパ
イロット圧は、バネｉの力に抗してパイロット弁ｇに開
方向の制御力を付与し，そのバネｉの力がそのパイロッ
ト圧と平衡するまで同スプールｇを変位させてその開口
量を調節する。このような状態において、流入ポートｂ
から圧油が供給されると、流入ポートｂからスリットｅ
を介して背圧室ｆに至る圧油の流れが生じ、その背圧室
ｆの圧油は、パイロット弁ｇの開口量により流量が調節
されて、補助通路ｋを介して流出ポートｂへ導かれる。
その場合に、そのスリットｅを通過する圧油の通過流量
と背圧室ｆから補助通路ｋを介して流出ポートｃへ導か
れる圧油の流量とのバランスにより主弁ｄの変位（移動
量）を制御することができる。したがって、パイロット
弁ｇをパイロット圧の値により制御することにより、主
弁ｄの変位を制御して流入ポートｂから流出ポートｃに
流れる圧油の流量を制御することができる。

【０００５】図８は、このような構造のポペット弁で構
成された流量調整機構を有する油圧駆動装置について、
従来のものに関する油圧回路の一例を示したものであ
る。その構成を説明すると、図８において、１はアクチ
ュエータを駆動するための圧油を発生するアクチュエー
タ駆動用の油圧ポンプ、２は図７のような構造のポペッ
ト弁を４個組み合わせて構成した流量調整機構ユニッ
ト、３はアクチュエータ、４は油圧ポンプ１の圧油を流
量調整機構ユニット２を通じてアクチュエータ３へ供給
するための主管路、５は流量調整機構ユニットへ送られ
た圧油をタンクへ戻すための戻り管路，６，７は流量調
整機構ユニット２で流量が調節された圧油をその一方を
通じてアクチュエータ３へ供給し他方を通じてアクチュ
エータ３から排出するための負荷管路、８，９はこの各
負荷管路６，７にそれぞれ設けられパイロット圧により
開放されるオペレートチェック弁、１０，１１はチェッ
ク弁、１２はアクチュエータ３の過負荷時に油圧ポンプ
で発生する圧油の一部をタンクへ逃してその圧油の最高
圧力を制限する圧力制御弁としてのオーバロードリリー
フ弁、１３はパイロット圧発生源としてのパイロットポ
ンプ、１４はこのパイロットポンプ１３の圧油が導かれ
操作レバー１４ａを矢印Ａ又は矢印Ｂ方向に操作するこ
とによりパイロット圧を出力するパイロット操作装置、
１５，１６はこのパイロット操作装置１４が出力するパ
イロット圧を導くパイロット主管路である。パイロット
操作装置１４は、その操作レバー１４を矢印Ａ方向又は
矢印Ｂ方向に操作することによりバネ１４ｂ，１４ｃを
介して減圧弁１４ｄ又は減圧弁１４ｅを作動させ、その
一方の減圧弁を通じてパイロット管路１５又はパイロッ
ト管路１６にパイロット圧を出力する。また、操作レバ
ー１４ａの操作によりバネ１４ｂ，１４ｃを介して各減
圧弁１４ｄ，１４ｅの制御部に作用する操作力に応じ
て、同弁の二次圧を設定するようにされているため、各
パイロット管路１５，１６に出力するパイロット圧をそ
の操作レバー１４ａの操作量により調節でき、所望の値
のパイロット圧を出力することができるようになってい
る。この点を数式をもって表すと次のようになり、操作
レバー１４ａの操作により出力されるパイロット圧Ｐ_i
は、（１）式で表すことができる。

【０００６】Ａ・Ｐ_i ＝Ｆ_in＝ｋｘ Ｐ_i ＝Ｆ_in／Ａ ‥‥‥（１） Ａ；減圧弁１４ｄ，１４ｅの制御部の受圧面積 Ｆ_in；減圧弁１４ｂ，１４ｃの制御部に作用する操作力 ｋ；バネ１４ｂ，１４ｃのバネ定数 ｘ；操作力を付与することにより生じるバネ１４ｂ，１
４ｃのたわみ 従来の装置の構成を更に説明すると、２１ａ，２１ｂ，
２２ａ，２２ｂは図７で説明したと同じ構造のポペット
弁で、ポペット弁２１ａ，２１ｂは、一次側が分岐路を
介してそれぞれ主管路４に接続されるとともに二次側が
アクチュエータ３を正逆反対方向に駆動できるようにそ
の給排ポートに接続され、ポペット弁２２ａ，２２ｂ
は、一次側がアクチュエータ３の給排ポートに接続され
るとともに二次側が戻り管路５に接続される。したがっ
て、流量調整機構ユニット２は、メータイン要素として
ポペット弁２１ａ，２１ｂを備え、メータアウト要素と
してポペット弁２２ａ，２２ｂを備えたこれら４個のポ
ペット弁で構成される。２３はパイロット主管路１５の
パイロット圧をポペット弁２１ａに導くパイロット枝管
路、２３ａはこのパイロット枝管路２３のパイロット圧
をオペレートチェック弁９のパイロット圧受部に導くパ
イロット支管路、２４はパイロット主管路１５のパイロ
ット圧をポペット弁２２ａのパイロット圧受部に導くパ
イロット枝管路、２５はパイロット主管路１６のパイロ
ット圧をポペット弁２１ｂに導くパイロット枝管路，２
５ａはこのパイロット枝管路２５のパイロット圧をオペ
レートチェック弁８のパイロット圧受部に導くパイロッ
ト支管路，２６はパイロット主管路１６のパイロット圧
をポペット弁２２ｂのパイロット圧受部に導くパイロッ
ト枝管路である。

【０００７】従来の油圧駆動装置は、このような構成を
備えているので、いま、オペレータが操作レバー１４ａ
を矢印Ａ方向に操作すると、この操作レバー１４ａの操
作量に応じて所定の値のパイロット圧がパイロット管路
１５に出力され、そのパイロット圧は、各枝管路２３，
２４を通じてそれぞれ各ポペット弁２１ａ，２２ａのパ
イロット圧受部に導かれるとともに、支管路２３ａを通
じてオペレートチェック弁９のパイロット圧受部に導か
れる。そうすると、ポペット弁２１ａ及びポペット弁２
１ｂは、そのパイロット圧の値に応じて、所定の開口量
だけ開口して、油圧ポンプ１からアクチュエータ３へ供
給する圧油の供給流量及びアクチュエータ３からタンク
へ排出する圧油の排出流量を調節するように開作動する
とともに、オペレートチェック弁９は、アクチュエータ
３からタンクへ圧油を排出できるように開作動する。そ
の結果、油圧ポンプ１の圧油は、主管路４、ポペット弁
２１ａ，負荷管路６を通じてアクチュエータ３に供給さ
れるとともに、アクチュエータ３内の圧油は、負荷管路
７、オペレートチェック弁９、ポペット弁２２ａ、戻り
管路５を通じてタンクへ戻され、アクチュエータ３を所
定の速度で正方向に駆動する。また、オペレータが操作
レバー１４ａを矢印Ｂに操作すると、そのパイロット圧
は、各枝管路２５，２６を通じてそれぞれ各ポペット弁
２１ｂ，２２ｂのパイロット圧受部に導かれるととも
に、支管路２５ａを通じてオペレートチェック弁８のパ
イロット圧受部に導かれる。そうすると、前記と同様に
して、油圧ポンプ１の圧油は、主管路４、ポペット弁２
１ｂ，負荷管路７を通じてアクチュエータ３に供給され
るとともに、アクチュエータ３内の圧油は、負荷管路
６、オペレートチェック弁８、ポペット弁２２ｂ、戻り
管路５を通じてタンクへ戻され、アクチュエータ３を所
定の速度で今度は逆方向に駆動する。

【０００８】以上の説明から明らかなように、従来の装
置においては、ポペット弁２１ａ，２１ｂがメータイン
要素として供給流量調節用の弁となり、ポペット弁２２
ａ，２２ｂがメータアウト要素として排出流量調節用の
弁となる。そして、これらの弁のうち、同時操作される
一対の供給流量調節用のポペット弁２１ａ及び排出流量
調節用のポペット弁２２ａが互いに協働してアクチュエ
ータ３を正方向に駆動する流量調整機構を構成するとと
もに、同時操作される一対の供給流量調節用のポペット
弁２１ｂ及び排出流量調節用のポペット弁２２ｂが互い
に協働してアクチュエータ３を逆方向に駆動する流量調
整機構を構成し、これら両流量調節機構の何れかを選択
的に操作することにより、アクチュエータを正逆所望の
方向に駆動し得るようにされている。それゆえ、このよ
うにして構成された流量調整機構は、流量調節機能を有
する方向切換弁と同等の機能を果たすことができ、しか
も、同一構造の４個のポペット弁２１ａ，２２ａ，２１
ｂ，２２ｂを用いて構成できることから、少品種大量生
産が可能となり、生産効率の点で好ましいものであっ
た。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな同一構造の４個のポペット弁による流量調整機構を
備えた従来の油圧駆動装置にあっては、生産効率の点で
は好ましいものであるが、各流量調整機構が互いに役割
分担して他と独立して作動するように設計されていて、
その一方が操作されているときには、他方のもののポペ
ット弁を総て作動させないようにするという設計思想の
もとに構成されているため、同一構造のポペット弁を４
個も使用したものでありながら、２個のポペット弁は常
に遊んでいて、使用部品の有効な活用を図るという点で
問題のあることを見出した。

【００１０】一方、油圧作業機においては、その油圧駆
動装置をオペレータにとって操作感覚の優れたものにす
ること、すなわち操作性の向上を図ることが最近の重要
なテーマであるが、前記の従来の油圧駆動装置において
も、このような操作性の向上の観点から改善すべきこと
が種々考えられる。

【００１１】油圧ショベルを例にしてこの点について言
及すると、油圧ショベルにおいては、アクチュエータと
して、掘削装置を構成するブーム、アーム及びバケット
やその掘削装置を旋回するための旋回用油圧モータ、更
にはこれらの装置を搭載した自走車体を駆動するための
走行用油圧モータが設けられているが、これらのアクチ
ュエータは、何れも大きな慣性負荷を駆動するものであ
るため、これに起因してその始動時に一つの問題が生じ
る。すなわち、操作レバーを所望の量だけ操作してこの
ようなアクチュエータを始動した場合、その操作量に応
じて流量供給用ポペット弁が所要の量の圧油をアクチュ
エータに供給するが、アクチュエータは、大きい慣性負
荷のため、すぐには始動できず、その当然の結果とし
て、圧油はアクチュエータへ流入できない。その結果、
負荷管路内の圧力は、オーバロードリリーフ弁の設定圧
を超えるまでに急激に上昇し、しかる後、アクチュエー
タが始動するが、このアクチュエータは、一旦始動する
と、その急激な圧力上昇により急激に加速され、一瞬飛
び出すような感じになる。このような始動時における現
象は、操作レバーの操作量の大小に関係なく微操作時に
も発生するため、特に、精度の高い作業を行う場合等微
操作性の要求される作業をする場合にオペレータの操作
感覚を損ない不都合である。また、油圧ショベルにおい
ては、一つのアクチュエータが多様な作業に関与し、例
えば、旋回用油圧モータにあっては、単なる旋回の目的
で駆動する場合だけではなく、押し付け掘削等それ以外
の目的で駆動する場合にも微操作性が要求されるため、
始動時にこのような現象が発生すると、各種の作業に支
障が生じる。その押し付け掘削について述べると、押し
付け掘削は、旋回用油圧モータの旋回力を利用して掘削
機を地山に押しつけながら側溝掘り等の作業をするもの
であるから、これを実施する場合にこのような現象が生
じると、その旋回力の調節が容易にできず、すでに掘削
した溝や穴をつぶしてしまう結果をもたらし、その作業
を円滑に行えなくなる。

【００１２】さらに、微操作性の向上を図るためには、
操作レバーの操作量に対するアクチュエータの駆動速度
を押さえるようにし、これにより微操作の行える操作領
域を広げるようにすることも必要であるが、作業の効率
を優先した標準作業中心の従来の油圧駆動装置では、こ
のような点に対する配慮が欠けており、この点でも改善
すべき余地がある。

【００１３】以上述べたように、多数のポペット弁で構
成された流量調製装置を備えた従来の油圧駆動装置にお
いては、使用部品の有効な活用を図るという点で問題の
ある一方、操作性の向上の観点から改善すべき余地があ
ることに鑑み、本発明は、このような流量調整機構を備
えた油圧駆動装置において、その流量調整機構を構成す
る使用部品の有効な活用を図りつつ、アクチュエータの
操作性の向上に資する油圧駆動装置を提供することを目
的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明の前記の目的は、
「操作手段により同時操作されて油圧ポンプからアクチ
ュエータへ供給する圧油の供給流量及びアクチュエータ
からタンクへ排出する圧油の排出流量をそれぞれ調節す
る供給流量調節用ポペット弁及び排出流量調節用ポペッ
ト弁で構成され、アクチュエータを正方向に駆動するよ
うに設けられた流量調整機構と、操作手段により同時操
作されて油圧ポンプからアクチュエータへ供給する圧油
の供給流量及びアクチュエータからタンクへ排出する圧
油の排出流量をそれぞれ調節する供給流量調節用ポペッ
ト弁及び排出流量調節用ポペット弁で構成され、アクチ
ュエータを逆方向に駆動するように設けられた流量調整
機構とを備え、これら両流量調節機構の何れかを選択的
に操作してアクチュエータを正逆所望の方向に駆動し得
るようにした油圧駆動装置において、一方の流量調整機
構の操作時に他方の流量調節機構のうちの排出流量調節
用ポペット弁を作動させてその開口量を制御し得るよう
にするための制御機構を設けるとともに、一方の流量調
整機構の操作時、その供給流量調節用ポペット弁の二次
側に、他方の流量調節機構の排出流量調節用ポペット弁
によりブリードオフ回路が形成されるようにし、アクチ
ュエータへの圧油の供給流量が前記制御機構によりブリ
ードオフ制御され得るようにしたことを特徴とする」請
求項１に記載されているとおりの油圧駆動装置により達
成される。

【００１５】

【作用】本発明は、このような構成を備えているので、
一方の流量調整機構を操作すると、制御機構が他方の流
量調節機構の排出流量調節用ポペット弁を作動させてそ
の開口量を制御し、この制御機構によりアクチュエータ
への圧油の供給流量がブリードオフ制御され、このブリ
ードオフ制御の結果、アクチュエータの駆動速度を、制
御機構により予め設定された低い速度水準に押さえるよ
うに調整することができる。

【００１６】

【実施例】まず、図１に基づいて後述する本発明の実施
例の概要を説明する。図１は本発明の実施例の概要を説
明するための油圧駆動装置に関する要部の油圧回路図で
ある。図１において図８と同一の符号を付けた部分は、
同図と同等の部分を表すので、説明の重複を避けるため
詳述しない。

【００１７】図１の油圧駆動装置は、図８の油圧駆動装
置と同様、操作レバー１４ａの矢印Ａ方向の操作により
同時操作される一対の供給流量調節用ポペット弁２１ａ
及び排出流量調節用ポペット弁２２ａで構成され、アク
チュエータを正方向に駆動する流量調整弁機構と、操作
レバー１４ａの矢印Ｂ方向の操作により同時操作される
一対の供給流量調節用ポペット弁２１ｂ及び排出流量調
節用ポペット弁２２ｂで構成され、アクチュエータ３を
逆方向に駆動する流量調整弁機構とを備え、これら両流
量調節機構の何れかを操作レバー１４ａにより選択的に
操作することにより、アクチュエータ３を正逆所望の方
向に駆動し得るようにされている。

【００１８】従来の油圧駆動装置においては、前述のよ
うに、アクチュエータ３を正方向、逆方向に駆動するこ
れら両流量調整機構が互いに独立して作動するように設
計されていて、その一方が操作されているときに他方の
もののポペット弁を総て作動させないようにするという
設計思想のもとに構成されていたが、本発明において
は、このような既成の発想を転換し、一方の流量調整機
構の操作時に他方の流量調節機構のうちの排出流量調節
用ポペット弁を流量調整のために活用して操作性の向上
に資するようにした。そのため、一方の流量調整機構の
操作時、他方の流量調節機構の排出流量調節用ポペット
弁を作動させてその開口量を制御するための制御機構を
設けるとともに、その供給流量調節用ポペット弁の二次
側に、前記排出流量調節用ポペット弁によりブリードオ
フ回路が形成されるようにし、アクチュエータ３への圧
油の供給流量がその制御機構によりブリードオフ制御さ
れ得るようにした。

【００１９】このような技術内容を具体化するため、第
１の実施例では、一方の流量調整機構の操作時、他方の
流量調整機構の排出流量調節用ポペット弁２２ａ，２２
ｂも作動させてその開口量を制御できるように、パイロ
ット枝管路２４，２６を通じて他方の流量調整機構の排
出流量調節用ポペット弁２２ａ，２２ｂのパイロット圧
受部に対して減圧して調整されたパイロット圧を出力す
るようにしている。そのため、同実施例では、一方の流
量調整機構を操作するためのパイロット圧により二次圧
が設定される減圧弁を設け、その二次圧がパイロット圧
としてパイロット枝管路２４，２６から他方の流量調整
機構の排出流量調節弁２２ａ，２２ｂのパイロット圧受
部に入力されるようすることにより、他方の流量調整機
構の排出流量調節用ポペット弁２２ａ，２２ｂの開口量
が操作レバー１４ａの操作量に対応して適切に制御され
るようにしている。

【００２０】第２の実施例では、一方の流量調整機構の
操作時、他方の流量調整機構の排出流量調節用ポペット
弁２２ａ，２２ｂも作動させてその開口量を制御できる
ように、その排出流量調節用ポペット弁２２ａ，２２ｂ
の背圧室の圧油を適宜タンクへ逃がすための排出管路３
３ａ，３３ｂを新たに設け、負荷管路７，６の油圧が一
方の流量調整機構を操作するためのパイロット圧により
設定されるリリーフ設定圧を超えたときに、背圧室の背
圧を、この排出管路３３ａ，３３ｂを通じてタンクへ逃
がすようにし、その結果、そのリリーフ設定圧にまで低
下したときには、その背圧を保持するようにして、他方
の流量調整機構の排出流量調節用ポペット弁２２ａ，２
２ｂの開口量をオンオフ制御できるようにしている。そ
のため、同実施例では、一方の流量調整機構を操作する
ためのパイロット圧により前記リリーフ設定圧を設定す
るためのパイロットリリーフ弁をこの排出管路３３ａ，
３３ｂに設けて、このパイロットリリーフ弁の開閉によ
り他方の流量調整機構の排出流量調節用ポペット弁２２
ａ，２２ｂが背圧室内の背圧を逃がされたり保持された
りして開口量をオンオフ制御され得るようにし、これに
より、供給流量調節用ポペット弁２１ｂ，２１ａの二次
側の油圧を適宜タンクへ逃がして、その二次側の油圧す
なわち負荷管路７，６のアクチュエータ負荷圧が操作レ
バー１４ａの操作量に対応して適切に制御されるように
している。

【００２１】第１の実施例、第２の実施例においては、
以上述べたような、一方の流量調整機構の操作時、他方
の流量調整機構の排出流量調節用ポペット弁２２ａ，２
２ｂも作動させてその開口量を制御できるようにするた
めの制御機構を設けるほか、この排出流量調節用ポペッ
ト弁２２ａ，２２ｂによりブリードオフ回路が形成され
るように、この各ポペット弁２２ａ，２２ｂの一次側を
それぞれ各供給流量調節用ポペット弁２１ｂ，２１ａの
二次側に接続している。本発明の実施例では、このよう
な構成により、一方の流量調整機構の操作時に他方の流
量調整機構の排出流量調節用ポペット弁を活用してアク
チュエータへの圧油の供給流量をブリードオフ制御する
ことができるようにしている。

【００２２】以上概説した第１の実施例及び第２の実施
例においては、その何れも、一方の流量調整機構を操作
するためのパイロット圧と関連して、他方の流量調整機
構の排出流量調節用ポペット弁の開口量を制御するよう
にしているが、このような制御機構に代えて、流量調整
機構の各ポペット弁の開口量を制御するためのコントロ
ーラを設け、他方の流量調整機構の排出流量調節用ポペ
ット弁の開口量を、作業内容等に応じて最適なものにす
るように、コントローラからの電気信号により制御する
こともできる。以上の説明から明らかなように、本発明
の油圧駆動装置を具体化する場合、要は、一方の流量調
整機構の操作時に、他方の流量調節機構の排出流量調節
用ポペット弁も活用してアクチュエータへの圧油の供給
流量をブリードオフ制御することができるように構成さ
れればよく、その態様は、油圧作業機の種類やその作業
機で行う作業内容等に応じて適宜選択すべき、設計上の
選択事項である。

【００２３】そこで、図２乃至図６に基づいて本発明の
実施例を詳述する。図２は本発明の第１の実施例の油圧
駆動装置に関する油圧回路図、図３は操作装置の操作に
より出力されるパイロット圧とブリードオフ制御用パイ
ロット圧との関係を示した第１の実施例に関する特性線
図、図４は操作装置の操作により出力されるパイロット
圧とブリードオフ回路の形成に兼用されるポペット弁と
の関係を示した第１の実施例に関する特性線図、図５は
本発明の第２の実施例の油圧駆動装置に関する油圧回路
図、図６は操作装置の操作により出力されるパイロット
圧とブリードオフ制御用のリリーフ弁との関係を示した
第２の実施例に関する特性線図である。図２及び図５に
おいて図８と同一の符号を付けた部分は、同図と同等の
部分を表すので、説明の重複を避けるため詳述しない。
なお、この図２及び図５の油圧回路図は、何れも油圧駆
動装置が操縦されていない状態を図示したものである。

【００２４】まず、図２乃至図４に基づいて本発明の第
１の実施例について説明すると、図２において、５０は
一方の流量調整機構の操作時に他方の流量調節機構のう
ちの排出流量調節用ポペット弁を作動させてその開口量
を制御し得るようにするための制御機構で、この制御機
構によりアクチュエータ３への圧油の供給流量がブリー
ドオフ制御され得るようにする。５１ａ，５１ｂは一次
側からパイロットポンプ１３で発生した油圧が導かれこ
の油圧を減圧して調整したパイロット圧を二次側へ出力
する減圧弁、５２ａ，５２ｂは排出流量調節用ポペット
弁２２ｂ，２２ａのパイロット受部にパイロット圧を導
くパイロット管路を切り換えるためのパイロット管路切
換用の切換弁であり、制御機構５０は、これら減圧弁５
１ａ，５１ｂ、切換弁５２ａ，５２ｂと、これらの弁に
付随する以下に述べる構成要素とからなる。５３はパイ
ロット主管路１５のパイロット圧を減圧弁５１ａのパイ
ロット圧受部に導き同弁５１ａに対して閉方向の制御力
を付与するパイロット枝管路、５４は減圧弁５１ａの二
次圧をそのパイロット圧受部に導き同様の制御力を付与
するパイロット二次圧管路、５５は減圧弁５１ａの初期
設定圧を設定するためそのパイロット受部に初期付勢力
を付与して開方向の制御力を付与するバネ、５６は減圧
弁５１ａで減圧されたパイロットポンプ１３からの圧油
すなわち減圧弁５１ａの二次側の圧油を切換弁５２ａに
導くパイロット副管路、５７はパイロット主管路１６の
パイロット圧を切換弁５２ａに導くパイロット枝管路、
５８はパイロット主管路１５のパイロット圧を切換弁５
２ａのパイロット圧受部に導くパイロット枝管路であ
る。減圧弁５１ａは、操作レバー１４ａを矢印Ａ方向へ
操作したとき、パイロット枝管路５３とパイロット二次
圧管路５４の双方のパイロット圧がバネ５５の付勢力に
対抗してパイロットポンプ１３から導かれた油圧を減圧
するようにパイロット圧受部に作用し、パイロット枝管
路５３のパイロット圧がパイロット圧受部に作用してい
ないとき、パイロットポンプ１３からの圧油をタンクへ
逃がす。また、切換弁５２ａは、操作レバー１４ａを矢
印Ａ方向へ操作したとき、パイロット主管路１５のパイ
ロット圧がパイロット枝管路５８を通じてパイロット圧
受部に入力されて、パイロット副管路５６の圧油をパイ
ロット枝管路２６に導くように油路が切り換えられ、そ
のパイロット圧が入力されないときにパイロット枝管路
５７のパイロット圧をパイロット枝管路２６に導くよう
に油路が切り換えられる。

【００２５】５９は各パイロット主管路１６のパイロッ
ト圧を減圧弁５１ｂのパイロット圧受部に導き減圧弁５
１ａと同様の制御力を付与するパイロット枝管路、６０
は減圧弁５１ｂの二次圧をそのパイロット圧受部に導
く、パイロット二次圧管路５４と同様のパイロット二次
圧管路、６１は減圧弁５１ｂのパイロット受部に初期付
勢力を付与する、バネ５５と同様のバネ、６２は５１ｂ
の二次側の圧油を切換弁５２ｂに導く、パイロット副管
路５６と同様のパイロット副管路、６３はパイロット主
管路１５のパイロット圧を切換弁５２ｂに導く、パイロ
ット枝管路５７と同様のパイロット枝管路、６４はパイ
ロット主管路１６のパイロット圧を切換弁５２ｂのパイ
ロット圧受部に導く、パイロット枝管路５８と同様のパ
イロット枝管路である。減圧弁５１ｂは、操作レバー１
４ａを矢印Ｂ方向へ操作したとき、パイロット枝管路５
９とパイロット二次圧管路６０の双方のパイロット圧が
バネ６１の付勢力に対抗してパイロットポンプ１３から
導かれた油圧を減圧するようにパイロット圧受部に作用
し、減圧弁５１ａと同様の作動をする。また、切換弁５
２ｂは、切換弁５１ａと同様、操作レバー１４ａを矢印
Ｂ方向へ操作したとき、パイロット主管路１６のパイロ
ット圧がパイロット枝管路６４を通じてパイロット圧受
部に入力されて、パイロット副管路６２の圧油をパイロ
ット枝管路２４に導くように油路が切り換えられ、その
パイロット圧が入力されないときにパイロット枝管路６
３のパイロット圧をパイロット枝管路２４に導くように
油路が切り換えられる。これらの説明から明らかなよう
に、パイロット枝管路２４，２６は、図２の従来の装置
では操作レバーの操作によりパイロット操作装置１４の
減圧弁１４ｄ，１４ｅから出力するパイロット圧をパイ
ロット主管路１５，１６から排出流量調節用ポペット弁
２２ａ，２２ｂのパイロット圧受部に導くだけの役割を
していたが、本実施例では、このように、切換弁５２
ｂ，５２ａを設けてパイロット枝管路６４，５８からの
パイロット圧によりその油路を切り換えられるようにし
たため、減圧弁５１ｂ，５１ａで発生する二次圧をパイ
ロット圧としてパイロット副管路６２，５６から排出流
量調節用ポペット弁２２ａ，２２ｂのパイロット圧受部
に導く役割もする。

【００２６】そこで、この減圧弁５１ａ，５１ｂで発生
する二次圧Ｐｏと操作レバー１４ａの操作により出力さ
れるパイロット圧Ｐ_i との関係を数式をもって表すと次
のようになり、減圧弁５１ａ，５１ｂで発生する二次圧
Ｐｏは、（２）式で表すことができる。

【００２７】Ａ（Ｐ_i ＋Ｐｏ）＝ｋ（ｘ＋ｘ₀）≒ｆ_０ ∴ Ｐｏ＝ｆ_０ ／Ａ−Ｐ_i ‥‥‥‥‥‥（２） Ａ；減圧弁５１ａ，５１ｂのパイロット受部の受圧面積 ｋ；ばね５５，６１のバネ定数 ｘ；制御力を付与することにより生じるバネ５５，６１
のたわみ ｘ₀；初期設定時のバネ５５，６１のたわみ ｆ₀；バネ５５，６１の初期付勢力 ここで、例えば、前（２）式におけるｆ₀ ／Ａが操作レ
バー１４ａの操作により出力され得るパイロット圧Ｐ_i
の最大値Ｐ_imaxと等しくなるようにバネ５５，６１の初
期付勢力ｆ₀を初期設定したとすると、減圧弁５１ａ，
５１ｂで発生する二次圧Ｐｏは、（３）式で表すことが
できる。

【００２８】Ｐｏ＝Ｐ_imax−Ｐ_i ‥‥‥（３） この（３）式から明らかなように、バネ５５，６１の初
期付勢力ｆ₀をＰ_imaxと等しくなるように初期設定した
とすると、減圧弁５１ａ，５１ｂで発生する二次圧Ｐｏ
は、操作レバー１４ａの操作量に応じて０〜Ｐ_imaxの範
囲の値に制御され、操作レバー１４ａの操作により出力
されるパイロット圧Ｐ_i が大きくなると、その分減少す
ることとなる。なお、減圧弁５１ａ，５１ｂの初期設定
圧は、バネ５５，６１の初期付勢力ｆ₀を調節すること
により任意に設定できるから、操作レバー１４ａの操作
量に応じて発生する二次圧Ｐｏの値は、バネ５５，６１
の初期付勢力ｆ₀を調節することにより任意に選択する
ことができる。

【００２９】本発明の第１実施例の油圧駆動装置は、以
上のような構成を備えているので、いま、操作レバー１
４ａを矢印Ａ方向に操作したとすると、その操作レバー
１４ａの操作量に応じた所定値のパイロット圧がパイロ
ット主管路１５に出力され、このパイロット圧は、パイ
ロット枝管路２３を通じて供給流量調節用ポペット弁２
１ａのパイロット受部へ、また、パイロット枝管路２３
及びパイロット支管路２３ａを通じてオペレートチェッ
ク弁９のパイロット受部へそれぞれ導かれるとともに、
パイロット枝管路６３、切換弁５２ｂ、パイロット枝管
路２４を通じて排出流量調節用ポペット弁２２ａのパイ
ロット受部に導かれる。同時に、パイロット主管路１５
に出力された所定値のパイロット圧は、パイロット枝管
路５３を通じて減圧弁５１ａのパイロット受部に導かれ
るとともに、パイロット枝管路５８を通じて切換弁５２
ａのパイロット受部に導かれ、減圧弁５１ａは、パイロ
ット受部に導かれたパイロット圧により調整されたパイ
ロット圧をパイロット副管路５６に出力するとともに、
このパイロット圧をパイロット枝管路２６を通じて排出
流量調節用ポペット弁２２ｂに導くことのできるように
切換弁５２ａを切り換える。本実施例の装置は、操作レ
バー１４ａを矢印Ａ方向に操作したときにこのような作
動をする結果、供給流量調節用ポペット弁２１ａ及び排
出流量調節用ポペット弁２２ａは、操作装置１４から出
力するパイロット圧の値に応じて所定の開口量だけ開口
してアクチュエータ３への圧油の供給流量及びアクチュ
エータ３からの排出流量をそれぞれ調節し、その際、排
出流量調節用ポペット弁２２ｂは、減圧弁５１ａから出
力するパイロット圧により開作動し、このパイロット圧
の値に応じて所定の開口量だけ開口するため、供給流量
調節用ポペット弁２１ａの二次側にブリードオフ回路が
形成され、その二次側の圧油をその減圧弁５１ａのパイ
ロット圧の値に応じて所定の流量だけ戻り管路５を通じ
てタンクへ逃がす。すなわち、供給流量調節用ポペット
弁２１ａで調節されるアクチュエータ３への圧油の供給
流量が排出流量調節用ポペット弁２２ｂを介して減圧弁
５１ａによりブリードオフ制御されることになる。以
上、操作レバー１４ａを矢印Ａ方向に操作した場合のこ
とを述べたが、操作レバー１４ａを矢印Ｂ方向に操作し
た場合にも、前記したと同様の過程を経て、今度は、供
給流量調節用ポペット弁２１ｂ及び排出流量調節用ポペ
ット弁２２ｂがアクチュエータ３への圧油の供給流量及
びアクチュエータ３からの排出流量をそれぞれ調節する
役割をし、その際、供給流量調節用ポペット弁２１ｂの
二次側にブリードオフ回路が形成される。すなわち、供
給流量調節用ポペット弁２１ｂで調節されるアクチュエ
ータ３への圧油の供給流量が排出流量調節用ポペット弁
２２ａを介して減圧弁５１ｂによりブリードオフ制御さ
れることになる。

【００３０】図３には、このようなブリードオフ制御の
際、ブリードオフ回路を形成する排出流量調節用ポペッ
ト弁へ入力されるパイロット圧すなわちブリード用パイ
ロット圧Ｐｏ_B が操作レバーの操作により出力されるパ
イロット圧Ｐ_i によりどのように変化するかの例を示し
ている。また、図４には、このブリードオフ回路を形成
する排出流量調節用ポペット弁の開度すなわちブリード
弁開度ａｏ_B や供給流量調節用ポペット弁開度すなわち
メータイン弁開度ａ_i が操作レバーの操作により出力さ
れるパイロット圧Ｐ_i によりどのように変化するかの例
を示している。

【００３１】そこで、操作レバー１４ａを矢印Ａ方向又
は矢印Ｂ方向に操作した場合にそれぞれ作動する供給流
量調節用ポペット弁２１ａ又は供給流量調節用ポペット
弁２１ｂをメータイン弁、その場合にブリードオフ回路
を形成する排出流量調節用ポペット弁２２ｂ又は排出流
量調節用ポペット弁２２ａをブリード弁と略称し、この
第１の実施例の油圧駆動装置が前述したような大きな慣
性負荷を駆動した状態において、アクチュエータ３へ圧
油を供給している側の負荷管路６又は負荷管路７内にど
のような負荷圧が生じるかの点を定量的に考察する。こ
のような状態において、アクチュエータ３は、その始動
時、大きい慣性負荷のためにすぐには始動できず、圧油
がアクチュエータ３へ流入できない点は、従来の油圧駆
動回路と同じである。このとき、可変絞り部としてのメ
ータイン弁を通過する圧油の流量Ｑ_i と可変絞りとして
のブリード弁を通過する圧油の流量Ｑ_B とは等しくなる
ので、前記の負荷管路の負荷圧Ｐａは次のようにして求
めることができる。

【００３２】 Ｑ_i ＝Ｋ・ａ_i √（Ｐｓ−Ｐａ） ‥‥‥（４） Ｑ_B ＝Ｋ・ａｏ_B √（Ｐａ−Ｐ_T） ‥‥‥（５） いま述べたようにＱ_i ＝Ｑ_B であり、かつ、Ｐ_T ≒０で
あるとみるこができるから、これら（４）式及び（５）
式より、負荷圧Ｐａは（６）式のとおりになる。

【００３３】 Ｐａ≒（ａ_i ／ａｏ_B ）²・Ｐｓ／〔１＋（ａ_i ／ａｏ_B ）²〕 ＝χ・Ｐｓ／（１＋χ） ‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥（６） ａ_i ；メータイン弁の開度 ａｏ_B ；ブリード弁の開度 Ｐ_T；タンク内の圧力 Ｐｓ；アクチュエータ駆動用油圧ポンプの吐出圧 χ；ブリード弁開度ａｏ_B に対するメータイン弁開度ａ
_i の比率 前（６）式と図４とを併せ考えれば明らかなように、ア
クチュエータ３を始動する場合において、第１の実施例
では、操作装置１４から出力されるパイロット圧が小さ
いとき、すなわち、メータイン弁の開度が小さい微操作
時には、小さな負荷圧Ｐａしか生じないため、小さな駆
動圧力（加速圧力）を得ることが可能となり，パイロッ
ト圧が大きいときには、逆に、大きな駆動圧力を得るこ
とができる。したがって、本実施例によれば、アクチュ
エータ３が始動時に急激な圧力上昇により急激に加速さ
れ、微操作性の要求される作業をする際にオペレータの
操作感覚を損なうというというような前述した従来技術
にみられる問題は生じない。また、一方の流量調整機構
の作動時、他方の流量調整機構の排出流量調節用ポペッ
ト弁でブリードオフ回路が形成され、アクチュエータ３
への圧油の供給流量がブリードオフ制御されるようにし
ているので、操作レバー１４ａの操作量に対するアクチ
ュエータ３の駆動速度が押さえられ、その結果、微操作
の行える操作レバー１４ａの操作領域は必然的に広げる
られるため、この点でも微操作性の向上を図ることがで
きる。このように、第１の実施例によれば、一方の流量
調整機構の操作時、従来の装置においては遊んでいた他
方の流量調整機構の排出流量調節用ポペット弁を活用し
てアクチュエータへの圧油の供給流量をブリードオフ制
御することができ、使用部品の有効な活用を図りつつ、
操作性の良好な油圧駆動装置を得ることができる。

【００３４】次に、図５及び図６に基づいて本発明の第
２の実施例について説明すると、図５において、３１
ａ，３１ｂは各パイロット支管路２５ａ，２３ａのパイ
ロット圧によりそれぞれ操作され油路を開閉する連通
弁、３２ａ，３２ｂは各パイロット支管路２５ａ，２３
ａのパイロット圧で付勢されるバネの付勢力により閉方
向の制御力を設定、付与され、負荷管路７，６の圧力に
より開方向の制御力を付与されるパイロットリリーフ弁
で、開方向の制御力が閉方向の制御力よりも大きくなっ
たとき、すなわち負荷管路７，６の油圧がパイロット支
管路２５ａ，２３ａのパイロット圧で付勢されるバネの
付勢力を超えたときに開放されて、各排出流量調節用ポ
ペット弁２２ａ，２２ｂの背圧室の圧油を後記排出管路
３３ａ，３３ｂを通じてリリーフする。したがって、パ
イロットリリーフ弁３２ａ，３２ｂは、各パイロット支
管路２５ａ，２３ａと圧負荷管路７，６とのパイロット
圧で操作される一種の開閉弁で、その開閉により排出流
量調節用ポペット弁２２ａ，２２ｂの背圧室内の背圧を
逃がしたり保持したりするため、同ポペット弁２２ａ，
２２ｂを開閉させることができる。この排出流量調節用
ポペット弁２２ａ，２２ｂは、開作動時、供給流量調節
用ポペット弁２１ｂ，２１ａの二次側の圧油を戻り管路
５を通じてタンクへ逃がすこととなるため、排出流量調
節用ポペット弁２２ａ，２２ｂは、パイロットリリーフ
弁３２ａ，３２ｂと相俟って、供給流量調節用ポペット
弁２１ｂ，２１ａの二次側にブリードオフ回路を形成さ
せるための可変リリーフ弁としての機能を兼備すること
になる。３３ａ，３３ｂはそれぞれ連通弁３１ａ，３１
ｂ、パイロットリリーフ弁３２ａ，３２ｂが順次設けら
れ各排出流量調節用ポペット弁２２ａ，２２ｂの背圧室
の圧油を各パイロットリリーフ弁３２ａ，３２ｂを通じ
てタンクへ逃がすための排出管路で、一端が各排出流量
調節用ポペット弁２２ａ，２２ｂの背圧室に接続され他
端が戻り管路５とつながるように配管されている。連通
弁３１ａは、操作レバー１４ａを矢印Ｂ方向へ操作した
とき、パイロット主管路１６に出力されるパイロット圧
がパイロット枝管路２５、パイロット支管路２５ａを通
じてパイロット圧受部に入力されて、排出管路３３ａの
圧油をパイロットリリーフ弁３２ａの一次側に導くよう
に油路を開き、そのパイロット圧が入力されないときに
油路を閉じる。同様にして、連通弁３１ｂは、操作レバ
ー１４ａを矢印Ａ方向へ操作したとき、パイロット主管
路１５に出力されるパイロット圧がパイロット枝管路２
３、パイロット支管路２３ａを通じてパイロット圧受部
に入力されて、排出管路３３ｂの圧油をパイロットリリ
ーフ弁３２ｂの一次側に導くように油路を開き、そのパ
イロット圧が入力されないときに油路を閉じる。また、
パイロットリリーフ弁３２ａ，３２ｂは、操作レバー１
４ａを矢印Ｂ方向、Ａ方向へ操作したとき、各パイロッ
ト主管路１６，１５にそれぞれ出力されるパイロット圧
が連通弁３１ａ，３１ｂと同様の過程を経てパイロット
受部に入力され、これによりバネの付勢力が設定される
ため、その閉方向の制御力が主パイロット管路１６，１
５のパイロット圧すなわち操作レバー１４ａの操作量に
応じて設定される。排出流量調節用ポペット弁２２ａ，
２２ｂは、このようなパイロットリリーフ弁３２ａ，３
２ｂを付設したことにより、負荷管路７，６の油圧がパ
イロット圧により設定されたバネの付勢力を超えたとき
に、背圧室の背圧をリリーフして全開し、供給流量調節
用ポペット弁２１ｂ，２１ａの二次側の圧油を戻り管路
５を通じてタンクへ逃がし、その結果、負荷管路７，６
の圧力がそのバネの付勢力に相当する値にまで低下する
と、もとどおり閉じ、このような開閉動作を繰り返しな
がら、負荷管路７，６の圧力をパイロット圧により設定
されたバネの付勢力に相当する値に常に押さえる。すな
わち、排出流量調節用ポペット弁２２ａ，２２ｂは、そ
の開口量を、パイロットリリーフ弁３２ａ，３２ｂを通
じてパイロット主管路１６，１５のパイロット圧により
オンオフ制御され、供給流量調節用ポペット弁２１ｂ，
２１ａの二次側の油圧をタンクへ逃がし得るようにされ
ていることから、パイロット主管路１６，１５のパイロ
ット圧によりリリーフ圧が可変に設定され、供給流量調
節用ポペット弁２１ｂ，２１ａの二次側の圧油をタンク
へ逃がす可変リリーフ弁としての機能を兼備することに
なる。

【００３５】本発明の第２の実施例の油圧駆動装置は、
以上のような構成を備えているので、いま、操作レバー
１４ａを矢印Ａ方向に操作したとすると、その操作レバ
ー１４ａの操作量に応じた所定値のパイロット圧がパイ
ロット主管路１５に出力され、第１の実施例と同様の過
程を経て供給流量調節用ポペット弁２１ａ及び排出流量
調節用ポペット弁２２ａのパイロット受部にそれぞれ導
かれる。同時に、パイロット主管路１５に出力された所
定値のパイロット圧は、パイロット枝管路２３、パイロ
ット支管路２３ａを通じて連通弁３１ｂのパイロット圧
受部に入力されて、排出管路３３ｂの圧油をパイロット
リリーフ弁３２ｂの一次側に導くように油路を開くとと
もに、同様にしてパイロットリリーフ弁３２ｂのパイロ
ット受部にも入力され、このパイロット受部に導かれた
パイロット圧によりパイロットリリーフ弁３２ｂのバネ
の付勢力が設定される。以上の結果、供給流量調節用ポ
ペット弁２１ａ及び排出流量調節用ポペット弁２２ａ
は、第１の実施例と同様、パイロット操作装置１４から
出力するパイロット圧の値に応じて所定の開口量だけ開
口してアクチュエータ３への圧油の供給流量及びアクチ
ュエータ３からの排出流量をそれぞれ調節し、その場合
に、負荷管路６の油圧がパイロット操作装置１４のパイ
ロット圧により設定されたパイロットリリーフ弁３２ｂ
のバネの付勢力を超えると、排出流量調節用ポペット弁
２２ｂは、背圧室内の背圧を逃がされて全開し、供給流
量調節用ポペット弁２１ａの二次側にブリードオフ回路
を形成し、その結果、その二次側の油圧が戻り管路５を
通じてタンクに逃がされてリリーフ設定圧まで低下する
と、排出流量調節用ポペット弁２２ｂは、背圧室内の背
圧を保持されて再び閉じ、このような動作を繰り返しな
がら、負荷管路６のアクチュエータ負荷圧を所定のリリ
ーフ設定圧に保持する。すなわち、供給流量調節用ポペ
ット弁２１ａで調節されるアクチュエータ３への圧油の
供給流量は、制御機構をなすパイロットリリーフ弁３２
ｂにより、排出流量調節用ポペット弁２２ｂの開口量が
オンオフ制御されて、負荷管路６のアクチュエータ負荷
圧を所定の設定圧に保持するようにブリードオフ制御さ
れることになる。以上、操作レバー１４ａを矢印Ａ方向
に操作した場合のことを述べたが、操作レバー１４ａを
矢印Ｂ方向に操作した場合にも、前記したと同様の過程
を経て、供給流量調節用ポペット弁２１ｂ及び排出流量
調節用ポペット弁２２ｂがアクチュエータ３への圧油の
供給流量及びアクチュエータ３からの排出流量をそれぞ
れ調節し、その際、供給流量調節用ポペット弁２１ｂで
調節されるアクチュエータ３への圧油の供給流量が排出
流量調節用ポペット弁２２ａを介してパイロットリリー
フ弁３２ａによりブリードオフ制御されることになる。

【００３６】図６には、このようなブリードオフ制御の
際、ブリードオフ回路を形成する排出流量調節用ポペッ
ト弁のリリーフ設定圧を、操作装置１４から出力される
パイロット圧によりパイロットリリーフ弁を通じて設定
する場合の圧力特性の一例を示している。なお、同図に
おいて、「従来」と表示した一点鎖線は、このような修
正の行われない従来の油圧駆動装置における供給流量調
節用ポペット弁の二次側のの圧力特性を、参考のために
示したものである。この図６から明らかなように、第２
の実施例によれば、操作装置１４から出力されるパイロ
ット圧が小さいときには、ブリードオフ回路を形成する
排出流量調節用ポペット弁のリリーフ設定圧を相対的に
小さく、そのパイロット圧が大きいときには、そのリリ
ーフ設定圧を相対的に大きく設定することができること
から、この排出流量調節用ポペット弁をして、その設定
されたリリーフ設定圧に基づいて開閉動作を繰り返させ
ながら、供給流量調節用ポペット弁の二次側の油圧を適
宜リリーフさせることにより、その二次側の油圧すなわ
ち負荷管路のアクチュエータ負荷圧を、所望の値に保持
するように直接的に圧力制御することができる。その結
果、操作レバー１４ａの操作量が小さいときには、アク
チュエータ３を駆動するための加速圧を低く押さえるこ
とができ、その操作量が大きいときには大きくすること
が可能であり、微操作時、大操作時の何れにおいても良
好な操作性を確保することができる。したがって、本実
施例によっても、第１の実施例と同様、従来の装置にお
いては遊んでいた排出流量調節用ポペット弁を活用して
アクチュエータへの圧油の供給流量をブリードオフ制御
し、使用部品の有効な活用を図りつつ、操作性の向上に
資する油圧駆動装置を得ることができる。

【００３７】以上説明した第１の実施例及び第２の実施
例では、操作レバー１４ａにより、一方の流量調整機構
の供給流量調節用ポペット弁及び排出流量調節用ポペッ
ト弁をパイロット圧により操作しているとき、他方の流
量調節機構の排出流量調節用ポペット弁の開口量を、そ
のパイロット圧と関連作動する減圧弁やパイロットリリ
ーフ弁により制御するようにしているが、本発明の最大
の特徴は、一方の流量調整機構の操作時に、従来の装置
においては遊んでいた他方の流量調節機構の排出流量調
節用ポペット弁を活用してアクチュエータへの圧油の供
給流量を制御機構によりブリードオフ制御することがで
きるようにした点にあるから、その排出流量調節用ポペ
ット弁を制御する制御機構は、前記のような減圧弁やパ
イロットリリーフ弁を用いたものだけに限る必要はな
く、要は、一方の流量調整機構の操作時に他方の流量調
節機構の排出流量調節用ポペット弁を作動させてその開
口量を制御し得るようなものであればよく、その種類を
問うものではない。また、実施例では、その何れにおい
ても、流量調整機構を構成するポペット弁を操作するの
に、パイロット操作方式を採用しているが、当然電磁操
作方式も採用することができ、前記のようなブリードオ
フ制御妨げない限り、その種類を問うものではない。

【００３８】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
は、特許請求の範囲の請求項１に記載された構成、特
に、「一方の流量調整機構の操作時に他方の流量調節機
構のうちの排出流量調節用ポペット弁を作動させてその
開口量を制御し得るようにするための制御機構を設ける
とともに、一方の流量調整機構の操作時、その供給流量
調節用ポペット弁の二次側に、他方の流量調節機構の排
出流量調節用ポペット弁によりブリードオフ回路が形成
されるようにし、アクチュエータへの圧油の供給流量が
前記制御機構によりブリードオフ制御され得るようにし
た」構成を備えているので、一方の流量調整機構の操作
時に、従来の装置においては遊んでいた他方の流量調節
機構の排出流量調節用ポペット弁を活用してアクチュエ
ータへの圧油の供給流量を前記制御機構によりブリード
オフ制御することができ、その結果、使用部品を有効に
活用したアクチュエータの操作性の向上に資する油圧駆
動装置を提供ことができる。

【００３９】本発明は、ポペット弁による一対の流量調
整機構をアクチュエータの正、逆各方向の駆動のために
互いに独立して作動させるようにするという従来技術の
発想を転換し、一方の流量調整機構の操作時に他方の流
量調節機構の排出流量調節用ポペット弁も流量調整のた
めに積極的に活用して操作性の向上に資するようにした
ものであり、その発想は斬新的なものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の概要を説明するための油圧駆
動装置に関する要部の油圧回路図である。

【図２】本発明の第１の実施例の油圧駆動装置に関する
油圧回路図である。

【図３】操作装置の操作により出力されるパイロット圧
とブリードオフ制御用パイロット圧との関係を示した第
１の実施例に関する特性線図である。

【図４】操作装置の操作により出力されるパイロット圧
とブリードオフ回路の形成に兼用されるポペット弁との
関係を示した第１の実施例に関する特性線図である。

【図５】本発明の第２の実施例の油圧駆動装置に関する
油圧回路図である。

【図６】操作装置の操作により出力されるパイロット圧
とブリードオフ制御用のリリーフ弁との関係を示した第
２の実施例に関する特性線図である。

【図７】従来の油圧駆動装置に用いられているポペット
弁単体の断面図である。

【図８】従来の油圧駆動装置に関する油圧回路図であ
る。

【符号の説明】

１ アクチュエータ駆動用の油圧ポンプ ２ 流量調整機構ユニット ３ アクチュエータ ４ 主管路 ５ 戻り管路 ６，７ 負荷管路 ８，９ オペレートチェック弁 １３ パイロットポンプ １４ パイロット操作装置 １５，１６ パイロット主管路 ２１ａ，２１ｂ 供給流量調節用ポペット弁 ２２ａ，２２ｂ 排出流量調節用ポペット弁 ３１ａ、３１ｂ ブリードオフ制御用リリーフ弁 ３２ａ３２ｂ 切換弁 ５１ａ，５１ｂ ブリードオフ制御用減圧弁 ５２ａ，５２ｂ 切換弁 ａ ポペット弁の弁本体 ｂ 流入ポート ｃ 流出ポート ｄ 主弁 ｅ スリット ｆ 背圧室 ｇ パイロット弁 ｊ パイロット圧導入ポート

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 操作手段により同時操作されて油圧ポン
   プからアクチュエータへ供給する圧油の供給流量及びア
   クチュエータからタンクへ排出する圧油の排出流量をそ
   れぞれ調節する供給流量調節用ポペット弁及び排出流量
   調節用ポペット弁で構成され、アクチュエータを正方向
   に駆動するように設けられた流量調整機構と、操作手段
   により同時操作されて油圧ポンプからアクチュエータへ
   供給する圧油の供給流量及びアクチュエータからタンク
   へ排出する圧油の排出流量をそれぞれ調節する供給流量
   調節用ポペット弁及び排出流量調節用ポペット弁で構成
   され、アクチュエータを逆方向に駆動するように設けら
   れた流量調整機構とを備え、これら両流量調節機構の何
   れかを選択的に操作してアクチュエータを正逆所望の方
   向に駆動し得るようにした油圧駆動装置において、一方
   の流量調整機構の操作時に他方の流量調節機構のうちの
   排出流量調節用ポペット弁を作動させてその開口量を制
   御し得るようにするための制御機構を設けるとともに、
   一方の流量調整機構の操作時、その供給流量調節用ポペ
   ット弁の二次側に、他方の流量調節機構の排出流量調節
   用ポペット弁によりブリードオフ回路が形成されるよう
   にし、アクチュエータへの圧油の供給流量が前記制御機
   構によりブリードオフ制御され得るようにしたことを特
   徴とする油圧駆動装置。
2. 【請求項２】 一方の流量調整機構の操作時に他方の流
   量調節機構のうちの排出流量調節用ポペット弁を作動さ
   せてその開口量を制御し得るようにするための制御機構
   が、一方の流量調整機構の操作時の操作量に応じて二次
   圧を低下させてこの二次圧をパイロット圧として出力す
   る減圧弁であり、他方の流量調節機構のうちの排出流量
   調節用ポペット弁が、このパイロット圧により作動して
   その開口量を制御され得るようにされていることを特徴
   とする請求項１の油圧駆動装置。
3. 【請求項３】 一方の流量調整機構の操作時に他方の流
   量調節機構のうちの排出流量調節用ポペット弁を作動さ
   せてその開口量を制御し得るようにするための制御機構
   が、一方の流量調整機構の操作時の操作量に応じて閉方
   向の制御力を設定、付与されるとともにアクチュエータ
   ーへ供給される油圧により開方向の制御力を付与されて
   開閉するパイロットリリーフ弁であり、他方の流量調節
   機構のうちの排出流量調節用ポペット弁が、このパイロ
   ットリリーフ弁の開閉により背圧室内の背圧を逃がされ
   たり保持されたりしてその開口量をオンオフ制御され得
   るようにされていることを特徴とする請求項１の油圧駆
   動装置。