JPH1060951A - 建設機械の油圧駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 油圧回路の相違に伴う旋回複合操作時の操作
フィーリングの違和感をオペレータが受けずに済む建設
機械の油圧駆動装置の提供。 【解決手段】 旋回モータ２７の駆動を制御する第１の
旋回用方向制御弁３４と第２の旋回用方向制御弁３５と
を備え、方向制御弁３４と、ブーム用方向制御弁１９等
の他の方向制御弁とを可変容量油圧ポンプ１３に対して
パラレルに接続し、方向制御弁３５を固定容量油圧ポン
プ１５に接続し、旋回モータ２７を方向制御弁３４，３
５のどちらか一方で制御するように回路を切り換える電
磁切換弁４４と、この電磁切換弁４４を作動させる切換
スイッチ４７を設けるとともに、ブーム用方向制御弁１
９等の他の方向制御弁を含むコントロールバルブ２６に
備えられるメインリリーフ弁２８のセット圧よりもあら
かじめセット圧が低く設定され、旋回モータ２７の駆動
圧を規定するリリーフ弁４８を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、油圧ショベル等の
ように旋回モータ、及びこの旋回モータを駆動制御する
旋回用方向制御弁を有する建設機械の油圧駆動装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】図４は、この種の建設機械の一例として
挙げたオフセット付き油圧ショベルを示す側面図であ
る。この油圧ショベルは、一対の履帯を含む走行体１
と、この走行体１上に設けられ、本体を形成する旋回体
２と、走行体１の一方の端部に上下方向の揺動可能に設
けられた排土用のブレード３とを備えている。また、旋
回体２に上下方向の回動可能に連結されたブーム４と、
このブーム４を回動させるブームシリンダ５と、ブーム
４の先端に左右方向の揺動可能に連結されたオフセット
アーム６と、このオフセットアーム６を揺動させるオフ
セットシリンダ７と、オフセットアーム６の先端に上下
方向の回動可能に連結されたアーム８と、このアーム８
を回動させるアームシリンダ９と、アーム８の先端に上
下方向の回動可能に連結されたバケット１０と、このバ
ケット１０を回動させるバケットシリンダ１１とを備え
ている。

【０００３】図２は上述した図４に示した油圧ショベル
に備えられる油圧駆動装置の従来の第１の例を示す油圧
回路図である。この図２に示すように、この第１の例
は、エンジン１２と、このエンジン１２によって駆動す
る２つの可変容量油圧ポンプ１３，１４、固定容量油圧
ポンプ１５、及びパイロットポンプ３２を備えている。
可変容量油圧ポンプ１３に対しては、旋回用方向制御弁
１７、アーム用方向制御弁１８、ブーム用方向制御弁１
９、オフセット用方向制御弁２０、一方の走行用方向制
御弁２１がパラレルに接続されている。また、可変容量
油圧ポンプ１４には、他方の走行用方向制御弁２２、バ
ケット用方向制御弁２３、ブーム用方向制御弁２４、ア
ーム用方向制御弁２５が接続されている。上述した各方
向制御弁１７，１８，１９，２０，２１，２２，２３，
２４，２５は、例えば１つの弁構造体、すなわちコント
ロールバルブ２６に内蔵されている。

【０００４】上述したコントロールバルブ２６に含まれ
る方向制御弁のうちの旋回用方向制御弁１７は、前述し
た旋回体２を作動させる旋回モータ２７に供給される圧
油の流れを制御する。また、アーム用方向制御弁１８，
２５は連動して、前述したアーム８を作動させるアーム
シリンダ９に供給される圧油の流れを制御する。また、
ブーム用方向制御弁１９，２４は連動して、前述したブ
ーム４を作動させるブームシリンダ５に供給される圧油
の流れを制御する。オフセット用方向制御弁２０は、前
述したオフセットアーム６を作動させるオフセットシリ
ンダ７に供給される圧油の流れを制御する。一方の走行
用方向制御弁２１は走行体１を形成する一対の履帯の一
方を作動させる図示しない一方の走行モータに供給され
る圧油の流れを制御する。他方の走行用方向制御弁２２
は、走行体１を形成する一対の履帯の他方を作動させる
図示しない他方の走行モータに供給される圧油の流れを
制御する。バケット用方向制御弁２３は、前述したバケ
ット１０を作動させるバケットシリンダ１１に供給され
る圧油の流れを制御する。なお、上述した旋回モータ２
７、アームシリンダ９、ブームシリンダ５、オフセット
シリンダ７、図示しない一対の走行モータ、及びバケッ
トシリンダ１１の駆動圧は、コントロールバルブ２６に
含まれるメインリリーフ弁２８で設定される。

【０００５】また、上述した固定容量油圧ポンプ１５に
は、前述したブレード３の作動を制御するブレード用方
向制御弁２９が接続されている。このブレード用方向制
御弁２９の駆動圧はリリーフ弁３０で設定される。

【０００６】なお、上述した旋回用方向制御弁１７を切
り換え操作する旋回用操作手段、例えばパイロット操作
レバー３１は、パイロットポンプ３２に接続されてい
る。

【０００７】このように構成される従来の第１の例で
は、パイロット操作レバー３１を操作してパイロットポ
ンプ３２のパイロット圧を旋回用方向制御弁１７の駆動
部に与えて、この旋回用方向制御弁１７のみを切り換え
制御すると、可変容量油圧ポンプ１３の圧油が旋回用方
向制御弁１７を介して旋回モータ２７に供給され、旋回
モータ２７を駆動し、旋回体２の単独操作を実現でき
る。また、このような旋回体２の単独操作から、例えば
図示しないブーム用のパイロット操作レバーを同時に操
作してブーム用方向制御弁１９，２４を切り換え、可変
容量油圧ポンプ１３の圧油の一部、及び可変容量油圧ポ
ンプ１４の圧油をブームシリンダ５に供給すると、旋回
体２とブーム４との複合操作を実施できる。旋回体２と
アーム８の複合操作、旋回体２とバケット１０の複合操
作などの場合も同様である。

【０００８】なお、図示しないパイロット操作レバーを
切り換え操作してブレード用方向制御弁２９を切り換え
制御した場合には、固定容量油圧ポンプ１５の圧油がブ
レード用方向制御弁２９を介して図示しないブレードシ
リンダに供給され、そのブレードシリンダの駆動により
図４に示すブレード３が上下方向に揺動する。このブレ
ード３による排土作業も相当な力が要求されることか
ら、その駆動圧を設定するリリーフ弁３０のセット圧
は、例えば前述したメインリリーフ弁２８のセット圧と
同等程度の大きさに設定されている。上述した従来の第
１の例に相当する公知技術としては、特開平５−７１１
４１号公報に記載のものがある。

【０００９】図３は前述した油圧ショベルに備えられる
油圧駆動装置の従来の第２の例を示す油圧回路図であ
る。この第２の例は、旋回独立回路を形成するものであ
る。すなわち、この第２の例は、前述した図２に示す第
１の例において旋回用方向制御弁１７をコントロールバ
ルブ２６から除き、新たな旋回用方向制御弁３３を固定
容量油圧ポンプ１５に、すなわち、ブレード用方向制御
弁２９の上流側に接続したものである。その他の構成
は、例えば前述した図２に示す第１の例と同様である。

【００１０】このように構成される第２の例では、パイ
ロット操作レバー３１を操作して旋回用方向制御弁３３
を切り換え制御すると、固定容量油圧ポンプ１５の圧油
が旋回用方向制御弁３３を介して旋回モータ２７に供給
され、旋回体２の単独操作を実施できる。また、このよ
うな旋回体２の駆動とともに、例えば図示しないブーム
用のパイロット操作レバーを同時に操作してブーム用方
向制御弁１９，２４を切り換え、可変容量油圧ポンプ１
３，１４の圧油をブームシリンダ５に供給すると、旋回
体２とブーム４との複合操作を実施することができ
る。。

【００１１】なお、パイロット操作レバー３１を操作し
て旋回用方向制御弁３３を切り換えるとともに、ブレー
ド用方向制御弁２９を切り換えると、固定容量油圧ポン
プ１５の圧油が旋回用方向制御弁３３とブレード用方向
制御弁２９の双方に供給されて、旋回体２とブレード３
の複合操作を実施することが理論上はできるが、実際の
作業では、このような複合操作がおこなわれることはほ
とんどない。上述した従来の第２の例に相当する公知技
術としては、特開平６−５７７８６号公報に記載のもの
がある。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上述した図２に示す従
来の第１の例、図３に示す従来の第２の例のいずれも普
通にみられる油圧駆動装置であるが、図２に示す第１の
例では、可変容量油圧ポンプ１３に対して旋回用方向制
御弁１７と、ブームシリンダ５等の他のアクチュエータ
用の方向制御弁とがパラレルに接続し、旋回駆動圧は一
般に他のアクチュエータの負荷圧よりも大きいことか
ら、例えば旋回モータ２７のみの単独操作から、この旋
回モータ２７と、ブームシリンダ５等の他のアクチュエ
ータとの複合操作への移行時に、それまで旋回モータ２
７に供給されていた可変容量油圧ポンプ１３の圧油の一
部が、他のアクチュエータにも供給されるようになる。
したがって、このような旋回モータ２７と他のアクチュ
エータとの複合操作時に旋回速度が旋回単独操作時に比
べて低下する状態となる。

【００１３】これに対して、図３に示す第２の例では、
旋回用方向制御弁３３は固定容量油圧ポンプ１５に接続
されて、旋回独立回路を形成することから、例えば旋回
モータ２７のみの単独操作から、この旋回モータ２７と
ブームシリンダ５等の他のアクチュエータとの複合操作
への移行時に、旋回モータ２７には固定容量油圧ポンプ
１５の圧油が供給され続け、他のアクチュエータには可
変容量油圧ポンプ１３、あるいは可変容量油圧ポンプ１
４の圧油が供給される。したがって、このような旋回モ
ータ２７と他のアクチュエータとの複合操作時にあって
も旋回速度を旋回単独操作時と同等に保つことができ
る。

【００１４】上述のように、図２に示す従来の第１の例
と、図３に示す第２の例とは旋回モータ２７の単独操作
から、旋回モータ２７と他のアクチュエータとの複合操
作に移行する場合、あるいは逆に旋回モータ２７と他の
アクチュエータとの複合操作から、旋回モータ２７の単
独操作に移行する場合に、一方では旋回速度が低下、あ
るいは上昇するように変化し、他方では旋回速度が変化
しないことから、図２に示す第１の例が備えられる油圧
ショベルの操作に習熟しているオペレータが図３に示す
第２の例が備えられる油圧ショベルの操作を行なうとき
にはとまどいを生じ、すなわち操作フィーリングの違和
感を生じる。同様に、図３に示す第２の例が備えられる
油圧ショベルの操作に習熟しているオペレータが図２に
示す第１の例が備えられる油圧ショベルの操作を行なう
ときには、操作フィーリングの違和感を生じることにな
る。これらにより該当する油圧ショベルの操作性が劣化
し、作業能率が低下する問題がある。

【００１５】また昨今、油圧ショベル等にあっては、狭
い市街地で道路工事、管埋設工事などで使用されること
も多く、そのような場合、例えば図４に示すようにブー
ム４を立ち上がらせた姿勢にし、周囲の構造物に干渉し
ないように旋回半径を小さくした状態で、バケット１０
で荷を吊り上げて、ゆっくり旋回させる吊荷作業が実施
されることがある。このような場合、図２に示す従来の
第１の例では、可変容量油圧ポンプ１３の容量は、旋回
モータ２７と他のアクチュエータとの複合操作をも考慮
してあらかじめ大きな容量に設定されるので、オペレー
タは旋回微速度を実現させるために、パイロット操作レ
バー３１をハーフ操作して旋回用方向制御弁１７から旋
回モータ２７に供給される流量を抑制する煩雑な操作を
要求される。オペレータが熟練者である場合には、旋回
モータ２７に供給される流量を比較的小さいほぼ一定の
流量にすることができ、所望の旋回微速度操作を実現さ
せることができる。しかしながら、旋回モータ２７の駆
動圧はメインリリーフ弁２８の大きなセット圧によって
規定されるので、旋回起動時、旋回停止時にそれぞれ上
述のメインリリーフ弁２８の大きなセット圧に相応した
大きなショックを生じ、このショックによって吊荷の大
きな揺れを生じやすく、この観点から吊荷作業の良好な
作業性が得られない問題がある。

【００１６】これに対して、図３に示す従来の第２の例
では、固定容量油圧ポンプ１５の容量は、ブレード３の
作動も考慮されるが、基本的には旋回体２の作動を実現
させるだけの容量、すなわち前述した可変容量油圧ポン
プ１３の容量に比べて小さな容量にあらかじめ設定する
ことができる。したがって、仮にパイロット操作レバー
３１をフル操作したときでも、比較的ゆっくりと、例え
ば前述した図２に示す第１の例におけるフル操作時の半
分程度の速度で旋回させることができ、オペレータが熟
練者でない場合でも安定した旋回微速度操作を実現させ
ることができる。しかし、旋回モータ２７の駆動圧は、
ブレード３の駆動圧を考慮したリリーフ弁３０のセット
圧によって規制され、このリリーフ弁３０のセット圧も
前述したメインリリーフ弁２８のセット圧にほぼ等しい
程度に大きく設定されることから、この図３に示す第２
の例も前述した第１の例におけるのと同様に、旋回起動
時、旋回停止時にリリーフ弁３０の大きなセット圧に相
応した大きなショックを生じ、吊荷の大きな揺れを招き
やすく、吊荷作業の良好な作業性が得られない問題があ
る。

【００１７】本発明は、上記した従来技術における実情
に鑑みてなされたもので、その第１の目的は、油圧回路
の相違に伴う旋回複合操作時の操作フィーリングの違和
感をオペレータが受けずに済む建設機械の油圧駆動装置
を提供することにある。

【００１８】また第２の目的は、旋回起動時、旋回停止
時のショックを小さくすることができる建設機械の油圧
駆動装置を提供することにある。

【００１９】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るために、本発明の請求項１に係る発明は、油圧ポンプ
と、この油圧ポンプから吐出される圧油により駆動する
旋回モータと、上記油圧ポンプから上記旋回モータに供
給される圧油の流れを制御する旋回用方向制御弁と、こ
の旋回用方向制御弁を切り換え制御する旋回用操作手段
と、上記旋回モータとは異なる他のアクチュエータと、
この他のアクチュエータに供給される圧油の流れを制御
する他の方向制御弁とを備えた建設機械の油圧駆動装置
において、上記油圧ポンプが、可変容量油圧ポンプと固
定容量油圧ポンプとから成り、上記旋回用方向制御弁
が、第１の旋回用方向制御弁と、第２の旋回用方向制御
弁とから成り、上記第１の旋回用方向制御弁と、上記他
の方向制御弁とを上記可変容量油圧ポンプに対してパラ
レル接続し、上記第２の旋回用方向制御弁を上記固定容
量油圧ポンプに接続するとともに、上記旋回用操作手段
による上記第１の旋回用方向制御弁の切り換え操作が可
能で、しかも、上記第２の旋回用方向制御弁を中立位置
に保つ第１の回路接続状態、及び上記旋回用操作手段に
よる上記第２の旋回用方向制御弁の切り換え操作が可能
で、しかも、上記第１の旋回用方向制御弁を中立位置に
保つ第２の回路接続状態のどちらか一方の回路接続状態
に選択可能な選択手段を備えた構成にしてある。

【００２０】このように構成した請求項１に記載の発明
では、オペレータが、可変容量油圧ポンプに対して旋回
用方向制御弁が他の方向用制御弁とともにパラレル接続
される回路を有する油圧駆動装置を備えた建設機械の操
作に慣れている場合には、選択手段を操作して第１の回
路接続状態に選択すればよい。これにより、旋回用操作
手段を操作することによりパラレル回路に含まれる第１
の旋回用方向制御弁が切り換えられ、旋回モータの単独
操作時には、可変容量油圧ポンプの圧油を旋回モータの
みに供給して所望の旋回モータの単独操作を実現でき、
旋回モータと他のアクチュエータとの複合操作時には、
可変容量油圧ポンプの圧油を旋回モータと他のアクチュ
エータに分流して供給し、所望の旋回モータと他のアク
チュエータとの複合操作を実施でき、このとき旋回モー
タの作動速度が、旋回モータの単独操作時に比べて低下
し、そのオペレータが日頃から慣れている操作フィーリ
ングが得られる。

【００２１】また、オペレータが、旋回独立回路を有す
る油圧駆動装置を備えた建設機械の操作に慣れている場
合には、選択手段を操作して第２の回路接続状態に選択
すればよい。

【００２２】これにより、旋回用操作手段を操作するこ
とによりパラレル回路に含まれない第２の旋回用方向制
御弁が切り換えられ、旋回モータの単独操作時には、固
定容量油圧ポンプの圧油を旋回モータに供給して所望の
旋回モータの単独操作を実現でき、旋回モータと他のア
クチュエータとの複合操作時には、可変容量油圧ポンプ
の圧油を他のアクチュエータに供給し、固定容量油圧ポ
ンプの圧油を引き続き旋回モータに供給して所望の旋回
モータと他のアクチュエータとの複合操作を実現でき、
このとき旋回モータの作動速度は、旋回モータの単独操
作時と同等に保たれ、そのオペレータの日頃から慣れて
いる操作フィーリングが得られる。

【００２３】また、上記第１の目的を達成するために、
本発明の請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発
明において、上記選択手段が、上記旋回操作手段の出力
部と上記第１の旋回用方向制御弁の駆動部とを接続する
とともに、上記旋回用操作手段の出力部と上記第２の旋
回用方向制御弁の駆動部との接続を断つ第１の切換位置
と、上記旋回用操作手段の出力部と上記第２の旋回用制
御手段の駆動部とを接続するとともに、上記旋回用操作
手段の出力部と上記第１の旋回用方向制御弁との接続を
断つ第２の切換位置とを有する電磁切換弁と、この電磁
切換弁を上記第１の切換位置、及び上記第２の切換位置
のどちらかに切り換える切換スイッチを含む構成にして
ある。

【００２４】このように構成した請求項２に記載の発明
は、オペレータが、可変容量油圧ポンプに対して旋回用
方向制御弁が他の方向制御弁とともにパラレル接続され
る回路を有する油圧駆動装置を備えた建設機械の操作に
慣れている場合には、切換スイッチを操作して電磁切換
弁を第１の切換位置に切り換えればよい。これにより旋
回用操作手段を操作することにより、その出力部から第
１の旋回用方向制御弁の駆動部に信号が出力され、この
パラレル回路に含まれる第１の旋回用方向制御弁が切り
換えられる。これに伴い前述したように、すなわち請求
項１に記載の発明について述べたように、旋回モータと
他のアクチュエータの複合操作時には、可変容量油圧ポ
ンプの圧油を旋回モータと他のアクチュエータに分流
し、所望の複合操作を実施でき、このとき旋回モータの
作動速度が、旋回モータの単独操作時に比べて低下し、
そのオペレータの慣れている操作フィーリングが得られ
る。

【００２５】また、オペレータが、旋回独立回路を有す
る油圧駆動装置を備えた建設機械の操作に慣れている場
合には、切換スイッチを操作して電磁切換弁を第２の切
換位置に切り換えればよい。これにより旋回用操作手段
を操作することにより、その出力部から第２の旋回用方
向制御弁の駆動部に信号が出力され、パラレル回路に含
まれない第２の旋回用方向制御弁が切り換えられる。こ
れに伴い前述したように、すなわち請求項１に記載の発
明について述べたように、旋回モータと他のアクチュエ
ータの複合操作時には、可変容量油圧ポンプの圧油を他
のアクチュエータに供給し、固定容量油圧ポンプの圧油
を旋回モータに供給して所望の複合操作を実現でき、こ
のとき旋回モータの作動速度は、旋回モータの単独操作
時と同等に保たれ、そのオペレータの慣れている操作フ
ィーリングが得られる。

【００２６】また、上記第２の目的を達成するために、
本発明の請求項３に記載の発明は、前述した請求項１ま
たは２に記載の発明において、上記第１の旋回用方向制
御弁、上記他の方向制御弁が含まれる弁構造体に係属さ
れるアクチュエータの駆動圧を設定するメインリリーフ
弁を有するとともに、このメインリリーフ弁とは別に上
記旋回モータの駆動圧を設定するリリーフ弁を設け、こ
のリリーフ弁のセット圧を上記メインリリーフ弁のセッ
ト圧よりもあらかじめ低く設定した構成にしてある。

【００２７】このように構成した請求項３に記載の発明
では、旋回駆動用に設けたリリーフ弁のセット圧をメイ
ンリリーフ弁のセット圧よりも小さくしてあることか
ら、旋回起動時、及び旋回停止時に旋回体を旋回させよ
うとする力、及び旋回体を停止させようとする力が比較
的小さくなるように抑えられ、したがって、これらの旋
回起動時、旋回停止時のショックを小さくすることがで
きる。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の建設機械の油圧駆
動装置の実施の形態を、図に基づいて説明する。図１は
本発明の一実施形態を示す回路図で、前述した図２，３
に対応させて描いてある。この図１に示す実施形態も、
例えば図４に示したオフセット付き油圧ショベルに備え
られるものである。以下においては、必要に応じて図４
で示した符号も用いて説明をおこなう。

【００２９】図１に示す実施形態も、エンジン１２と、
このエンジン１２によって駆動する２つの可変容量油圧
ポンプ１３，１４、固定容量油圧ポンプ１５、及びパイ
ロットポンプ１６を備えている。可変容量油圧ポンプ１
３に対しては、旋回体２を作動させる旋回モータ２７に
供給される圧油の流れを制御する第１の旋回用方向制御
弁３４、アーム８を作動させるアームシリンダ９に供給
される圧油の流れを制御するアーム用方向制御弁１８、
ブーム４を作動させるブームシリンダ５に供給される圧
油の流れを制御するブーム用方向制御弁１９、オフセッ
トアーム６を作動させるオフセットシリンダ７に供給さ
れる圧油の流れを制御するオフセット用方向制御弁２
０、及び走行体１を形成する一方の履帯を作動させる図
示しない一方の走行モータに供給される圧油の流れを制
御する一方の走行用方向制御弁をパラレルに接続してあ
る。また、可変容量油圧ポンプ１４には、走行体２を形
成する他方の履帯を作動させる図示しない他方の走行モ
ータに供給される圧油の流れを制御する他方の走行用方
向制御弁２２、バケット１０を作動させるバケットシリ
ンダ３０に供給される圧油の流れを制御するバケット用
方向制御弁２３、前述したブームシリンダ５に供給され
る圧油の流れを制御するブーム用方向制御弁２４、及び
前述したアームシリンダ９に供給される圧油の流れを制
御するアーム用方向制御弁２５を接続してある。上述し
た各方向制御弁３４，１８，１９，２０，２１，２２，
２３，２４，２５は、例えば１つの弁構造体、すなわち
コントロールバルブ２６に内蔵させてある。

【００３０】上述したアームシリンダ９、ブームシリン
ダ５、オフセットシリンダ７、図示しない一対の走行モ
ータ、及びバケットシリンダ１１の駆動圧は、コントロ
ールバルブ２６に含まれるメインリリーフ弁２８で設定
される。

【００３１】また、固定容量油圧ポンプ１５には、排土
作業をおこなうブレード３の作動を制御するブレード用
方向制御弁２９を接続してあるとともに、このブレード
用方向制御弁２９の上流側に、前述した旋回モータ２４
に供給される圧油の流れを制御する第２の旋回用方向制
御弁３５を配置してある。なお、ブレード用方向制御弁
２９の駆動圧はリリーフ弁３０で設定される。このリリ
ーフ弁３０のセット圧は、排土作業を考慮して例えばメ
インリリーフ弁２８と同等の大きさに設定してある。

【００３２】前述した第１の旋回用方向制御弁３４と旋
回モータ２７とを連絡する主管路３６，３７と、第２の
旋回用方向制御弁３５とは、管路３８，３９を介してそ
れぞれ接続してある。旋回用操作手段を形成するパイロ
ット操作レバー３１の一対の出力部と、第１の旋回用方
向制御弁３４の一対の駆動部とは、パイロット管路４
０，４１を介してそれぞれ選択的に接続可能になってい
る。また、パイロット操作レバー３１の上述した一対の
出力部と、第２の旋回用方向制御弁３５の一対の駆動部
とは、パイロット管路４２，４３を介してそれぞれ接続
可能になっている。

【００３３】上述したパイロット管路４０，４１、及び
パイロット管路４２，４３の中途には電磁切換弁４４を
配置してある。この電磁切換弁４４は、パイロット操作
レバー３１の出力部と第１の旋回用方向制御弁３４の駆
動部とをパイロット管路４０，４１を介して接続すると
ともに、パイロット操作レバー３１の出力部と第２の旋
回用方向制御弁３５の駆動部との接続を断つ、すなわ
ち、第２の旋回用方向制御弁３５の駆動部に接続された
パイロット管路４２，４３をタンクに接続する第１の切
換位置（図１の上段位置）４５と、パイロット操作レバ
ー３１の出力部と第２の旋回用方向制御弁３５の駆動部
とを、パイロット管路４２，４３を介して接続するとと
もに、パイロット操作レバー３１の出力部と第１の旋回
用方向制御弁３４の駆動部との接続を断つ、すなわち、
第１の旋回用方向制御弁３４の駆動部に接続されたパイ
ロット管路４０，４１をタンクに接続する第２の切換位
置（図１の下段位置）４６を備えている。

【００３４】この電磁切換弁４４は切換スイッチ４７に
よって切り換えるようになっている。すなわち、切換ス
イッチ４７がオフのときは、電磁切換弁４４に内蔵され
るばねの力により図１に示すように第２の切換位置４６
に切り換えられ、切換スイッチ４７をオンにすると、ば
ねの力に抗してスプールが移動し、同図１の第１の切換
位置４５に切り換えられるようになっている。

【００３５】上述した切換スイッチ４７、電磁切換弁４
４、及びパイロット管路４０，４１，４２，４３は、パ
イロット操作レバー３１による第１の旋回用方向制御弁
３４の切り換え操作が可能で、しかも第２の旋回用方向
制御弁３５を中立位置に保つ第１の回路接続状態、及び
パイロット操作レバー３１による第２の旋回用方向制御
弁３５の切り換え操作が可能で、しかも第１の旋回用方
向制御弁３４を中立位置に保つ第２の回路接続状態のど
ちらか一方の回路接続状態に選択可能な選択手段を構成
している。

【００３６】また、旋回モータ２７と、第１の旋回用方
向制御弁３４、第２の旋回用方向制御弁３５とを接続す
る主管路３６，３７、管路４２，４３の圧力の最大値を
規定する、すなわち旋回モータ２７の駆動圧を設定する
リリーフ弁４８を設けてある。このリリーフ弁４８のセ
ット圧は、あらかじめメインリリーフ弁２８のセット
圧、及びリリーフ弁３０のセット圧よりも低く設定して
ある。

【００３７】このように構成した本実施形態では、オペ
レータがそれまでの経験上、可変容量油圧ポンプに対し
て旋回用方向制御弁が、他の方向制御弁とともにパラレ
ル接続される回路を有する油圧駆動装置を備えた油圧シ
ョベルの操作に慣れている場合には、切換スイッチ４７
をオンにすればよい。これにより、電磁切換弁４４は図
１の上段位置である第１の切換位置４５に切り換えら
れ、パイロット操作レバー３１の出力部と第１の旋回用
方向制御弁３４の駆動部とがパイロット管路４０，４１
を介して接続され、第２の旋回用方向制御弁３５の駆動
部がパイロット管路４２，４３を介してタンクに接続さ
れる第１の回路接続状態となる。したがって、パイロッ
ト操作レバー３１を操作することにより、パイロットポ
ンプ３２のパイロット圧が減圧されてその出力部からパ
イロット管路４０、あるいはパイロット管路４１に導か
れ、第１の旋回用方向制御弁３４の一対の駆動部のいず
れかに与えられてこの第１の旋回用方向制御弁３４が切
り換えられ、可変容量油圧ポンプ１３の圧油が第１の旋
回用方向制御弁３４、主管路３６，３７を介して旋回モ
ータ２７に供給され、この旋回モータ２７が駆動して前
述した旋回体２を旋回させることができる。

【００３８】また、旋回モータ２７と、他のアクチュエ
ータ、例えばブームシリンダ５の複合操作時には、ブー
ム用の図示しないパイロット操作レバーが併せて操作さ
れ、これに伴いブーム用方向制御弁１９，２４も切り換
えられる。これに伴い、可変容量油圧ポンプ１３の圧油
の一部と、可変容量油圧ポンプ１４の圧油とがブーム用
方向制御弁１９，２４を介してブームシリンダ５に供給
され、旋回体２とブーム４との複合操作を実施できる。
このとき、可変容量油圧ポンプ１３の圧油の一部が上述
のようにパラレル回路を介してブーム用方向制御弁１９
に流れることから、旋回モータ２７の作動速度、かなわ
ち旋回体２の旋回速度は、旋回単独操作時に比べて低下
し、そのオペレータの日頃から慣れている操作フィーリ
ングが得られる。

【００３９】これに対して、オペレータがそれまでの経
験上、旋回独立回路を有する油圧駆動装置を備えた油圧
ショベルの操作に慣れている場合には、切換スイッチ４
７をオフにすればよい。これにより、電磁切換弁４４は
図１に示す下段位置である第２の切換位置４６に切り換
えられ、パイロット操作レバー３１の出力部と、第２の
旋回用方向制御弁３５の駆動部とがパイロット管路４
２，４３を介して接続され、第１の旋回用方向制御弁３
４の駆動部がパイロット管路４０，４１を介してタンク
に接続される第２の回路接続状態となる。したがって、
パイロット操作レバー３１を操作することにより、パイ
ロットポンプ３２のパイロット圧が減圧されてその出力
部からパイロット管路４２、あるいはパイロット管路４
３に導かれ、第２の旋回用方向制御弁３５の一対の駆動
部のいずれかに与えられてこの第２の旋回用方向制御弁
３５が切り換えられ、固定容量油圧ポンプ１５の圧油が
第２の旋回用方向制御弁３５、管路３８，３９、主管路
３６，３７を介して旋回モータ２７に供給され、この旋
回モータ２７が駆動して旋回体２を旋回させることがで
きる。

【００４０】また、旋回モータ２７と、他のアクチュエ
ータ、例えばブームシリンダ５の複合操作時には、ブー
ム用の図示しないパイロット操作レバーが併せて操作さ
れ、これに伴いブーム用方向制御弁１９，２４も切り換
えられる。これに伴い、可変容量油圧ポンプ１３，１４
の圧油がブーム用方向制御弁１９，２４を介してブーム
シリンダ５に供給され、旋回体２とブーム４との複合操
作を実現できる。このとき、旋回モータ２７には固定容
量油圧ポンプ１５の圧油が供給され続ける。すなわち、
このような旋回モータ２７とブームシリンダ５との複合
操作時にあっても旋回速度を旋回単独操作時と同等に保
つことができ、そのオペレータの日頃から慣れている操
作フィーリングが得られる。

【００４１】また特に、油圧ショベルを図４に示すよう
にブーム４を立ち上がらせた姿勢に保ち、バケット１０
で荷を吊り下げて吊荷作業を実施しようとする場合に
は、例えば切換スイッチ４７をオフにし、電磁切換弁４
４を第２の切換位置４６にする。これにより前述したよ
うに、旋回モータ２７は第２の旋回用方向制御弁３５を
介して固定容量油圧ポンプ１５から供給される圧油によ
り駆動する。このとき、固定容量油圧ポンプ１５の容量
は可変容量油圧ポンプ１３，１４の容量よりも小さく設
定してあるので、第２の旋回用方向制御弁３５をフルス
トローク操作しても旋回モータ２７に供給される流量
は、可変容量油圧ポンプ１３の圧油を供給する場合に比
べて少なく、したがって安定した旋回微速度操作を実現
させることができる。またこの際、旋回モータ２７の駆
動圧はリリーフ弁４８で設定され、このリリーフ弁４８
のセット圧はあらかじめメインリリーフ弁２８のセット
圧、及びリリーフ弁３０のセット圧よりも低く設定して
あることから、旋回体２の起動時、及び停止時に、この
旋回体２を旋回させようとする力、及び旋回を停止させ
ようとする力が比較的小さく抑えられ、したがって、こ
れらの旋回起動時、及び旋回停止時のショックを小さく
することができる。

【００４２】以上のように構成した本実施形態では、油
圧回路の相違に伴う旋回複合操作時の操作フィーリング
の違和感をオペレータが受けずに済み、すなわちオペレ
ータは自分の経験上、慣れている油圧回路を選択でき、
上述のような違和感に伴う作業能率の低下を防止でき
る。

【００４３】また、吊荷作業に際しては、安定した旋回
微速度操作と、旋回起動時及び旋回停止時のショックの
低減を実現でき、この吊荷作業の良好な作業性を得るこ
とができる。

【００４４】

【発明の効果】以上のように、本発明の請求項１，２に
記載の発明によれば、従来のような油圧回路の相違に伴
う旋回複合操作時の操作フィーリングの違和感をオペレ
ータが受けずに済み、したがって、このような違和感に
伴う作業能率の低下を防止することができる。

【００４５】また、本発明の請求項３に記載の発明によ
れば、特に、旋回起動時、旋回停止時のショックを従来
に比べて小さくすることができ、したがって、吊荷作業
の作業性を従来よりも向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の建設機械の油圧駆動装置の一実施形態
を示す回路図である。

【図２】従来の建設機械の油圧駆動装置の第１例を示す
回路図である。

【図３】従来の建設機械の油圧駆動装置の第２例を示す
回路図である。

【図４】本発明が対象としている建設機械の一例として
挙げたオフセット付き油圧ショベルを示す側面図であ
る。

【符号の説明】

１ 走行体 ２ 旋回体 ３ ブレード ４ ブーム ５ ブームシリンダ ６ オフセットアーム ７ オフセットシリンダ ８ アーム ９ アームシリンダ １０ バケット １１ バケツトシリンダ １２ エンジン １３ 可変容量油圧ポンプ １４ 可変容量油圧ポンプ １５ 固定容量油圧ポンプ １６ パイロットポンプ １８ アーム用方向制御弁 １９ ブーム用方向制御弁 ２０ オフセット用方向制御弁 ２１ 一方の走行用方向制御弁 ２２ 他方の走行用方向制御弁 ２３ バケット用方向制御弁 ２４ ブーム用方向制御弁 ２５ アーム用方向制御弁 ２６ コントロールバルブ ２７ 旋回モータ ２８ メインリリーフ弁 ２９ ブレード用方向制御弁 ３０ リリーフ弁 ３１ パイロット操作レバー ３２ パイロットポンプ ３４ 第１の旋回用方向制御弁 ３５ 第２の旋回用方向制御弁 ３６ 主管路 ３７ 主管路 ３８ 管路 ３９ 管路 ４０ パイロット管路（選択手段） ４１ パイロット管路（選択手段） ４２ パイロット管路（選択手段） ４３ パイロット管路（選択手段） ４４ 電磁切換弁 ４５ 第１の切換位置 ４６ 第２の切換位置 ４７ 切換スイッチ ４８ リリーフ弁

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 油圧ポンプと、この油圧ポンプから吐出
   される圧油により駆動する旋回モータと、上記油圧ポン
   プから上記旋回モータに供給される圧油の流れを制御す
   る旋回用方向制御弁と、この旋回用方向制御弁を切り換
   え制御する旋回用操作手段と、上記旋回モータとは異な
   る他のアクチュエータと、この他のアクチュエータに供
   給される圧油の流れを制御する他の方向制御弁とを備え
   た建設機械の油圧駆動装置において、 上記油圧ポンプが、可変容量油圧ポンプと固定容量油圧
   ポンプとから成り、 上記旋回用方向制御弁が、第１の旋回用方向制御弁と、
   第２の旋回用方向制御弁とから成り、 上記第１の旋回用方向制御弁と、上記他の方向制御弁と
   を上記可変容量油圧ポンプに対してパラレル接続し、上
   記第２の旋回用方向制御弁を上記固定容量油圧ポンプに
   接続するとともに、 上記旋回用操作手段による上記第１の旋回用方向制御弁
   の切り換え操作が可能で、しかも、上記第２の旋回用方
   向制御弁を中立位置に保つ第１の回路接続状態、及び上
   記旋回用操作手段による上記第２の旋回用方向制御弁の
   切り換え操作が可能で、しかも、上記第１の旋回用方向
   制御弁を中立位置に保つ第２の回路接続状態のどちらか
   一方の回路接続状態に選択可能な選択手段を備えたこと
   を特徴とする建設機械の油圧駆動装置。
2. 【請求項２】 上記選択手段が、 上記旋回操作手段の出力部と上記第１の旋回用方向制御
   弁の駆動部とを接続するとともに、上記旋回用操作手段
   の出力部と上記第２の旋回用方向制御弁の駆動部との接
   続を断つ第１の切換位置と、上記旋回用操作手段の出力
   部と上記第２の旋回用制御手段の駆動部とを接続すると
   ともに、上記旋回用操作手段の出力部と上記第１の旋回
   用方向制御弁との接続を断つ第２の切換位置とを有する
   電磁切換弁と、 この電磁切換弁を上記第１の切換位置、及び上記第２の
   切換位置のどちらかに切り換える切換スイッチを含むこ
   とを特徴とする請求項１記載の建設機械の油圧駆動装
   置。
3. 【請求項３】 上記第１の旋回用方向制御弁、上記他の
   方向制御弁が含まれる弁構造体に係属されるアクチュエ
   ータの駆動圧を設定するメインリリーフ弁を有するとと
   もに、このメインリリーフ弁とは別に上記旋回モータの
   駆動圧を設定するリリーフ弁を設け、このリリーフ弁の
   セット圧を上記メインリリーフ弁のセット圧よりもあら
   かじめ低く設定したことを特徴とする請求項１または２
   記載の建設機械の油圧駆動装置。