JPH11139765A - 油圧クレーンのブーム伸縮制御回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 回路構成が明確にして、油圧機器の小型化、
配置が容易で操作性にも優れ、低コストで製作可能なブ
ーム伸縮回路を提供することを課題とする。 【解決手段】 複数の油圧シリンダを具備する油圧クレ
ーンのブーム伸縮制御回路において、２次側出力ポート
が油圧シリンダの入力ポートに接続され、１次側入力ポ
ートが油圧ポンプ及び油タンクに接続された同数の方向
切換制御弁と、該方向切換制御弁のパイロットポートに
電磁弁を介して接続されたリモコン弁と、油圧シリンダ
のストロークエンドを検出するエンド検出器と、リモコ
ン弁の出力油路の油圧を検出する油圧検出器と、前記エ
ンド検出器及び油圧検出器の結果に基づいて電磁弁を制
御するコントローラを具備し、前記コントローラは油圧
シリンダを順次伸縮するように制御することを特徴とし
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、油圧クレーンの
ブーム伸縮制御回路の技術分野、更に詳細には複数の油
圧シリンダを具備した伸縮ブームの油圧シリンダを制御
する油圧回路の技術分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】油圧クレーンのブームは複数の筒がテレ
スコープ状に連結されており、筒と筒の間に複動型油圧
シリンダが取り付けられている。これらの油圧シリンダ
を伸縮させることによってブームを伸縮させることがで
きる。これらの複数の油圧シリンダを伸縮させる従来の
油圧回路には、ブームに設けられた複数の伸縮用油圧シ
リンダを同期して伸縮させる方法と各油圧シリンダを順
次伸縮させる方法とが提案されている。

【０００３】同期して伸縮させる従来回路としては、例
えば公開特許公報第昭５９−５７８８９号（以下、従来
回路１という）や公開特許公報第昭６０ー１８８２９８
号（以下、従来回路２という）に記載されている回路が
ある。従来回路１は油圧ポンプからの圧油を伸縮制御用
切換弁を経た後で、分流器により油路を分流して各油圧
シリンダの伸長側油室に圧油を供給して各ブームを同時
に伸長させるものである。また、分流された油路の一方
の圧油が高いと同期して伸長が行われないだけでなく、
分流器にキャビテーション等の不都合が生じるため分流
された油路の油圧を等しくするための油圧等化回路が設
けられている。

【０００４】従来回路２は油圧ポンプからの圧油を伸縮
制御用切換弁を経た後で油路を分岐管で分岐させて、各
分岐された油路に電磁式の流量制御弁を設け、各油圧シ
リンダの伸長側油室に圧油を供給する構成としている。
電磁式流量制御弁は各油圧シリンダの伸長距離を検出
し、それらの差をなくすように制御している。

【０００５】順次伸縮させる従来回路としては、例えば
公開特許公報第昭５３ー９３５５２号（以下、従来回路
３という）や公開特許公報第昭５８−１３０８８７号
（以下、従来回路４という）に記載されている回路があ
る。従来回路３は２個の油圧シリンダを順次制御する回
路であり、伸縮制御切換弁を経た圧油路に伸縮の順序を
決定するための切換弁を挿入し、２つの油圧シリンダに
接続している。第１油圧シリンダのエンドストロークを
検出したら第２油圧シリンダに圧油を供給して第２油圧
シリンダを伸長又は縮小させるように切換弁を制御する
油圧回路を設けている。

【０００６】従来回路４は基端ブームと中間ブーム間に
固設された第１油圧シリンダと中間ブームと先端ブーム
間に固設された第２油圧シリンダをそれぞれ順次制御す
る回路であるが、順序を決定する回路を油圧シリンダ内
に設けており、油圧ポンプから伸縮制御切換弁を経た圧
油は第１油圧シリンダに接続され、第１油圧シリンダと
第２油圧シリンダは４個のポートによって接続されてい
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】以上説明したように、
従来回路１、２は伸縮制御切換弁を経た圧油を分流器で
分流し、または分岐管を経た後で電磁弁で流量制御して
各油圧シリンダの伸長側油室に接続している。これらの
回路では、各油圧シリンダの伸長速度に同期を取る必要
があるため、回路構成が複雑になるという課題、また全
ての制御回路にも主油圧ポンプからの高圧が流れるため
高圧油に対するシール等が必要となり、それだけ機器の
コストが高価になるという課題がある。さらに、多段ブ
ームを構成する中間ブーム、先端ブームが同時に伸縮す
るため微妙な操作を必要とするクレーンでは操作が困難
になるという課題もある。特に、先端ブームをワイヤロ
ープで伸縮させているブームでは操作が一層困難にな
る。

【０００８】また、従来回路３、４では油圧シリンダの
伸縮の順序を決定する回路を油圧回路で構成している。
このため油圧回路が複雑になるという課題がある。さら
に、これらの油路には主油圧ポンプからの高圧油が流れ
るため高圧に対するシール等が必要になり、機器が高価
になるという課題がある。また、第１油圧シリンダと第
２油圧シリンダの構造が異なるため、部品の規格を統一
することが困難でコスト高になるという課題がある。ま
た、３個以上の油圧シリンダを用いたブームの制御は回
路が著しく複雑化し、実現に困難を伴うという課題もあ
る。

【０００９】この発明は、上述のような背景の下になさ
れたもので、構成を明確にして、油圧機器の小型化、配
置が容易で操作性にも優れ、低コストで製作可能なブー
ム伸縮回路を提供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は以下の構成を採用している。即ち、請求項
１に記載のブーム伸縮制御回路は、第１及び第２の油圧
シリンダと該油圧シリンダを制御する油圧回路を具備す
る油圧クレーンのブーム伸縮制御回路において、前記伸
縮制御回路は２次側出力ポートが前記油圧シリンダの入
力ポートに接続され、１次側入力ポートが油圧ポンプ及
び油タンクに接続された第１及び第２の方向切換制御弁
と、該方向切換制御弁のパイロットポートに電磁弁を介
して接続されたリモコン弁と、前記第１油圧シリンダの
縮小側ストロークエンドを検出する第１エンド検出器
と、前記第２油圧シリンダの伸長側ストロークエンドを
検出する第２エンド検出器と、前記リモコン弁の出力油
路の油圧を検出する油圧検出器と、前記エンド検出器及
び油圧検出器の結果に基づいて前記電磁弁を制御するコ
ントローラを具備し、前記コントローラは前記第１及び
第２油圧シリンダを順次伸縮するように制御することを
特徴としている。請求項１の回路は２個の油圧シリンダ
に対応した２個の方向切換弁を設けると共にこれらの切
換弁を低圧のパイロット油圧で制御している。

【００１１】請求項２に記載のブーム伸縮制御回路は、
３個以上Ｎ個の油圧シリンダと該油圧シリンダを制御す
る油圧回路を具備する油圧クレーンのブーム伸縮制御回
路において、前記伸縮制御回路は２次側出力ポートが前
記油圧シリンダの入力ポートに接続され、１次側ポート
が油圧ポンプ及び油タンクに接続されたＮ個の方向切換
制御弁と、該方向切換制御弁のパイロットポートに電磁
弁を介して接続されたリモコン弁と、前記第１油圧シリ
ンダの縮小側ストロークエンドを検出する第１エンド検
出器と、前記第ｉ（２＜ｉ＜Ｎ）油圧シリンダの伸長側
及び縮小側ストロークエンドを検出する第ｉエンド検出
器と、前記第Ｎ油圧シリンダの伸長側ストロークエンド
を検出する第Ｎエンド検出器と、前記リモコン弁の出力
油路の油圧を検出する油圧検出器と、前記油圧検出器と
エンド検出器の結果に基づいて前記電磁弁を制御するコ
ントローラを具備し、前記コントローラは前記第１〜第
Ｎ油圧シリンダを順次伸縮制御することを特徴としてい
る。請求項２の回路はＮ個（３≦Ｎ）の油圧シリンダか
らなるブームの制御回路である。

【００１２】請求項３に記載のブーム伸縮制御回路は、
請求項１又は２に記載の回路において、前記コントロー
ラはブーム伸長時は基端側ブームから順次伸長し、ブー
ム縮小時は先端側ブームから順次縮小させるように前記
電磁弁を制御することを特徴としている。請求項３の回
路は伸縮の順序を基端側から伸長し、先端側から縮小し
ている。

【００１３】請求項４に記載のブーム伸縮制御回路は、
請求項１〜３に記載の回路において、前記方向切換弁と
前記油圧シリンダ伸長側油室を接続する油路の相互間に
チェック弁を介して接続したことを特徴としている。請
求項４の回路はブームの伸長時に油圧の洩れに対する補
給を目的としている。

【００１４】請求項５に記載のブーム伸縮制御回路は、
請求項１〜４に記載の回路において、 前記各油圧シリ
ンダは同一の油圧シリンダで構成し、前記各方向切換弁
は同一の方向切換弁で構成し、前記各電磁弁を同一の電
磁弁で構成したことを特徴としている。請求項５の回路
は同一部品を使用して部品の規格化を目的としている。

【００１５】請求項６に記載のブーム伸縮制御回路は、
請求項１〜５に記載の回路において、 前記ストローク
エンド検出器は磁気センサーで構成し、前記油圧検出器
は油圧スイッチで構成したことを特徴としている。

【００１６】

【発明の実施形態】以下、図面を参照してこの発明の実
施形態について説明する。 ＜実施形態 １＞図１は本発明の実施形態１の油圧回路
構成を示し、図２（Ａ）〜（Ｃ）は実施形態１を適用し
たブームの構成および変化状態を示す。図２（Ａ）にお
いて、ブーム１００は基端ブーム１に第２ブーム２が、
第２ブーム２に第３ブーム３が、及び第３ブームに先端
ブーム４が各々テレスコープ式に挿嵌されている。基端
ブーム１には第１油圧シリンダ７のロッド１１の一端部
１２が固定され、シリンダチューブ１３は第２ブーム２
に固設されている。また、第２ブーム２には第２油圧シ
リンダ８のロッド１４の一端部１５が固設され、第２油
圧シリンダ８のシリンダチューブ１６は第３ブームに固
設されている。

【００１７】また、第３ブームの上端に張出ロープ用シ
ーブ９が回転自在に設けられている。張出ロープ５は一
端が第２ブーム２の上端１７に係止されると共に張出ロ
ープ用シーブ９に掛け回され、他端が先端ブーム４の下
端１８に係止されている。第３ブームの下端に引込ワイ
ヤロープ用シーブ１０が回転自在に設けられ、引込ワイ
ヤロープ６は一端が第２ブーム２の上端１９に係止さ
れ、引込ワイヤロープシーブ１０に掛け回され、他端が
先端ブーム４に係止されている。

【００１８】図２（Ａ）は第１油圧シリンダ７及び第２
油圧シリンダ８が伸長した状態を示し、図２（Ｂ）は第
２油圧シリンダ８のみが縮小した状態を示す。第２油圧
シリンダを縮小した場合は同時に第４ブームは引込ワイ
ヤロープ６により第３ブームの中へ引き込まれる。図２
（Ｃ）は第１油圧シリンダ７及び第２油圧シリンダ８が
縮小した状態を示す。

【００１９】図１は油圧シリンダ７、８を伸縮させる油
圧回路である。以下の説明ではポートの番号は左から第
１ポート、第２ポート．．．と呼ぶことにする。主油圧
ポンプ２１ａの下流側油路２２には第２方向切換弁２４
及び第１方向切換弁２３が順に挿入され、油タンク２５
に接続されている。第１方向切換弁２３、第２方向切換
弁２４は各々３位置６ポートの中央バランス型方向切換
弁である。第１方向切換弁２３の２次側第２ポート（中
央ポート）は油路２７によりカウンタバランス弁２８を
介して第１油圧シリンダ７の伸長側油室７ａに接続され
ている。また、第１方向切換弁２３の２次側第３ポート
（右側ポート）は油路２９、油路２９’により第１油圧
シリンダ７の縮小側油室７ｂに接続されている。なお、
第１方向切換弁２３の１次側第２ポートはチェック弁を
介して油路１０４により油圧ポンプ２１ａ下流の油路２
２に接続されている。

【００２０】第２方向切換弁２４の２次側第２ポート
（中央ポート）は油路３０によりホースリール３１、カ
ウンタバランス弁３２を介して第２油圧シリンダの伸長
側油室８ａに接続されている。また、第２方向切換弁２
４の２次側第３ポート（右側ポート）は油路３３により
油路２９に接続されている。第１油圧シリンダの縮小側
油室７ｂと第２油圧シリンダの縮小側油室８ｂは油路３
４により接続されている。また、油路３０から分岐した
油路３５はチェック弁３６を介して油路２７に接続され
ている。

【００２１】一方、パイロット油圧ポンプ２１ｂの下流
側油路４１はリモコン弁４２に接続され、リモコン弁４
２の出力は第１電磁弁４４、第２電磁弁４８を介して第
１方向切換弁２３、第２方向切換弁２４の各パイロット
ポートに接続されている。即ち、リモコン弁４２の伸長
側油路４３は第１電磁弁４４に接続されており、第１電
磁弁４４の２次側第１ポート（左側）は油路４５により
第１方向切換弁２３の伸側パイロットポート（右側）２
３ａに接続され、第１電磁弁の２次側第２ポート（右
側）は油路４６により第２方向切換弁２４の伸長側パイ
ロットポート（右側）２４ａに接続されている。

【００２２】リモコン弁４２の縮側油路４７は第２電磁
弁４８に接続されており、第２電磁弁４８の２次側第２
ポート（右側）は油路４９により第２方向切換弁２４の
縮小側パイロットポート（左側）２４ｂに接続され、第
２電磁弁の２次側第１ポート（左側）は油路５０により
第１方向切換弁２３の縮小側パイロットポート（左側）
２３ｂに接続されている。

【００２３】油路４３、４７には圧力スイッチ５１、５
２が接続されており、リモコン弁４２の出力を検出す
る。圧力スイッチ５１、５２の出力端は配線５３、５４
によりコントローラ５５の入力端子に接続されている。
また、第１油圧シリンダ７の伸側ストロークエンド（下
側）を検出する検出センサー５６が適宜の位置に配設さ
れており、検出センサー５６の出力端は配線５７により
コントローラ５５の入力端に接続されている。同様に、
第２油圧シリンダ８の縮側ストロークエンド（上側）を
検出する検出センサー５８が適宜の位置に配設されてお
り、検出センサー５８の出力端は配線５９によりコント
ローラ５５の入力端に接続されている。

【００２４】上記回路において、第１油圧シリンダ７と
第２油圧シリンダ８は同一構成の複動式油圧シリンダで
ある。また、カウンタバランス弁２８と３２は同一構成
であり、油圧によって動かされる負荷が静止した状態に
おいて負荷の自重によって落下するのを防止するための
もので公知の技術である。さらに、電磁弁４４と４８も
同一構成の電磁弁である。検出センサー５６、５８は磁
気センサーを用いてピストンの近接を検出するようにし
たものでもよいし、ピストンロッドに磁石を埋め込んで
その磁気を検出するようにしたものでもよい。あるい
は、機械式又は光式のセンサーでもよい。

【００２５】コントローラ５５は圧力スイッチ５１、５
２及び検出センサー５６、５８の結果によりソレノイド
電流を配線６０、６１に出力する。即ち、圧力スイッチ
５１のオン信号が検出された場合（ブームを伸長する場
合）は、検出センサー５６、５８の双方からオン信号が
検出されたとき（センサー５６によりストロークエンド
が検出された場合）は配線６０、６１にソレノイド電流
を出力する。また、圧力スイッチ５２のオン信号が検出
された場合（ブームを縮小する場合）は、検出センサー
５６、５８の双方からオン信号が検出されたとき（セン
サー５８によりストロークエンドが検出された場合）は
配線６０、６１にソレノイド電流を出力する。

【００２６】実施形態１は以上のような構成であり、以
下のように機能する。まず、ブーム１００を伸長させる
場合、図２（Ｃ）の状態から（Ａ）の状態に変化させる
場合について説明する。図２（Ｃ）の状態では配線６
０、６１にソレノイド電流は通電されていない。この状
態でリモコン弁４２を伸側にすると油路４３、第１電磁
弁４４、油路４５を介してパイロット圧油が第１方向切
換弁２３の伸側パイロットポート２３ａに供給され、縮
側パイロットポート２３ｂは第２電磁弁４８、リモコン
弁４２を介して油タンクと連通する。これによって、第
１方向切換弁２３が伸側に切換わり、主油圧ポンプ２１
ａからの圧油が油路２２、油路１０４、第１方向切換弁
２３、油路２７、カウンタバランス弁２８を通って第１
油圧シリンダ７の伸側油室７ａに流れ、縮側油室７ｂは
油路２９’、油路２９、第１方向切換弁２３を介して油
タンク２５と連通する。

【００２７】従って、第１油圧シリンダ７が伸長する。
第１油圧シリンダ７が伸長してストロークエンドに達す
る（図２（Ｂ）の状態になる）と、検出センサー５６か
ら出力が検出され、コントローラ５５は配線６０、６１
にソレノイド電流を通電し、第１電磁弁４４、第２電磁
弁４８を右側に切り換える。これによって、油路４３の
パイロット油圧は油路４６を通って第２方向切換弁２４
の伸側パイロットポート２４ａ流れ、縮側パイロットポ
ート２４ｂは油路４９、第２電磁弁４８、リモコン弁４
２を介して油タンクと連通する。また、第１方向切換弁
の伸側パイロットポートは２３ａは油路４５、第１電磁
弁４４を通って油タンクと連通する。従って、第１方向
切換弁２３は中立状態に切換わり、第２方向切換弁２４
は伸側に切換わる。

【００２８】これによって、主油圧ポンプ２１ａからの
圧油は油路２２、第２方向切換弁２４、油路３０、ホー
スリール３１、カウンタバランス弁３２を通って、第２
油圧シリンダ８の伸側油室８ａに流れる。第２油圧シリ
ンダ８の縮側油室８ｂは油路３４、第１油圧シリンダ７
の縮側油室７ｂ、油路２９’、油路３３、第２方向切換
弁２４を介して油タンク２５と連通する。従って、第２
油圧シリンダ８は伸長し、図２（Ａ）の状態になる。一
方、油路２７は遮断され、油圧シリンダ７の伸側油室７
ａの油圧は保持される。また、リークによって油圧が下
がっても、油路３５の圧油がチェック弁３６、カウンタ
バランス弁２８を介して供給されるため、第１油圧シリ
ンダ７は伸長した状態が保持される。

【００２９】次に図２（Ａ）の状態から図２（Ｃ）へ変
化する場合について説明する。リモコン弁４２を縮側に
すると油路４７にパイロット圧油が流れ、油路４３は開
放される。従って、圧力センサー５１はオフとなり、圧
力センサー５２がオンとなってもコントローラ５５は配
線６０、６１のソレノイド電流を保持する。油路４７の
パイロット圧油は第２電磁弁４８、油路４９を通って第
２方向切換弁２４のパイロットポート２４ｂに流れ、パ
イロットポート２４ａは油路４６、第１電磁弁４４、リ
モコン弁４２を介して油タンクと連通する。これにより
第２方向切換弁２４は縮側に切換わる。なお、このと
き、第１方向切換弁２３のパイロットポート２３ａと２
３ｂは油タンクと連通し、第１方向切換弁２３は中立状
態となる。

【００３０】従って、主油圧ポンプ２１ａからの圧油は
第２方向切換弁２４、油路３３、油路２９’を通って第
１油圧シリンダ７の縮側油室７ｂ、さらに油路３４を通
って第２油圧シリンダ８の縮側油室８ｂに流れる。一
方、第２油圧シリンダ８の伸側油室８ａはカウンタバラ
ンス弁３２、ホースリール３１、油路３０、第２方向切
換弁２４を介して油タンクと連通するため、第２油圧シ
リンダ８は縮小する。このとき、第１油圧シリンダ７の
伸側油室７ａと連通している油路２７は遮断されるので
（第１方向切換弁２３は中立状態にあるため）油圧シリ
ンダ７は縮小しない。従って、図２（Ｂ）の状態にな
る。

【００３１】第２油圧シリンダ８が縮小して、縮側スト
ロークエンドが検出センサー５８により検出されるとコ
ントローラ５５は配線６０、６１のソレノイド電流をオ
フにし、第１電磁弁４４及び第２電磁弁４８はばね力に
より左側に切換わる。これによって、油路４７のパイロ
ット油圧は第２電磁弁４８、油路５０を通って第１方向
切換弁２３の縮側パイロットポート２３ｂに流れ、伸側
パイロットポート２３ａは油路４５、第１電磁弁４４、
リモコン弁４２を介して油タンクと連通する。従って、
第１方向切換弁２３は縮側に切換わる。また、第２方向
切換弁２４の縮側パイロットポート２４ｂは油路４９、
第２電磁弁４８を介して油タンクと連通するため、第２
方向切換弁２４はばね力により中立状態に戻る。

【００３２】従って、主油圧ポンプ２１ａからの圧油は
油路２２、第２方向切換弁２４、油路３３、油路２９’
を通って第１油圧シリンダ７の縮側油室７ｂに流入す
る。このとき伸側油室７ａはカウンタバランス弁２８、
油路２７、第１方向切換弁２３を介して油タンク２５と
連通し、第１油圧シリンダ７は縮小する。また、第２油
圧シリンダ８の縮側油室８ｂは油路３４により第１油圧
シリンダの縮側油室７ｂと連通しているため縮小した状
態が維持される。従って、図２（Ｃ）の状態になる。

【００３３】実施形態１は以上に述べたように、油圧シ
リンダ７、８を各々方向切換弁２３、２４により制御す
る構成とし、各方向切換弁は電磁弁を介してパイロット
油圧で制御しており、電磁弁は簡単な論理のコントロー
ラで電気的に制御している。また、使用される部品は機
能に適したものが選択可能であり、同一の要素には同一
の部品を使用している。従って、回路構成が容易であ
り、配置も容易となり、機器の小型化も可能になるとい
う効果がある。油圧シリンダ７、８を駆動する回路が同
一で、移動速度が一定にできるため操作性が向上すると
いう効果も得られる。なお、目的により油圧シリンダの
移動速度を変えたい場合は方向切換弁の油路抵抗を目的
に合わせて変更することも可能である。

【００３４】＜実施形態２＞実施形態２は３個の油圧シ
リンダを具備したブームの伸縮回路についての実施形態
であり、図３に回路構成を示す。これは図７に示す４個
のブーム筒を有するテレスコープ型のブームに使用でき
る。なお、４個以上の油圧シリンダを使用した回路構成
については図１、３に示す実施形態１、２から容易に類
推できる。実施形態２は実施形態１の回路構成を変更修
正すれば容易に構成（製作）可能である。以下説明を簡
単にするため、実施形態１と同じ構成部分については同
じ参照番号を付して詳細な説明を省略する。

【００３５】図３において、主油圧ポンプ２１ａの下流
の油路２２の第２方向切換弁２４と第１方向切換弁２３
との間に第３方向切換弁７１を挿入し、第３方向切換弁
７１の２次側第２ポート（中央）を油路７２により第３
油圧シリンダ７３の伸側油室７３ａに接続する。油路７
２にホースリール７４、カウンタバランス弁７５を順に
挿入する。また、縮側油室７３ｂは油路３４ａにより第
１油圧シリンダ７の縮側油室７ｂに接続し、油路３４ｂ
により第２油圧シリンダ８の縮側油室８ｂに接続する。

【００３６】第３方向切換弁７１の２次側第３ポート
（右側）を油路７６により油路２９（又は３３）に接続
する。油路７２と油路２７をチェック弁７７を介して接
続する。また、油路７２と油路３０をチェック弁７８を
介して接続する。また、第３油圧シリンダの両ストロー
クエンドを検出する検出センサー７９、８０を配設し
て、その出力端を配線によりコントローラ５５’の入力
端に接続する。なお、第３方向切換弁７１の１次側第２
ポートは油路１０５によりチェック弁を介して油路１０
４（又は油路２２）に接続する。

【００３７】第１実施形態における電磁弁４４、４８の
代わりに３位置５ポートの電磁弁８１、８２と交換する
（又は、図５に示すように電磁弁１０１、１０２を増設
してもよい）。第１電磁弁８１の２次側第１ポートは油
路４５により第１切換弁２３の伸側パイロットポート２
３ａに接続し、第２ポートは油路８３により第３方向切
換弁７１の伸側パイロットポート７１ａに接続し、第３
ポートは油路４６により第２切換弁２４の伸側パイロッ
トポート２４ａに接続する。

【００３８】また、第２電磁弁８２の２次側第１ポート
は油路５０により第１切換弁２３の縮側パイロットポー
ト２３ｂに接続し、第２ポートは油路８４により第３方
向切換弁７１の縮側パイロットポート７１ｂに接続し、
第３ポートは油路４９により第１切換弁２４の伸側パイ
ロットポート２４ｂに接続する。電磁弁８１、８２の一
側（右側）ソレノイドを配線６０、６１によりコントロ
ーラ５５’の出力端に接続し、反対側ソレノイドを配線
８５、８６によりコントローラ５５’の出力端子に接続
する。

【００３９】コントローラ５５’は図４に示すように作
動する。図４の上欄はブームを伸長する場合を示し、下
欄はブームを縮小する場合を示す。コントローラ５５’
の出力（配線６０、６１、８５、８６にソレノイド電流
をオン又はオフにする）はブーム状態によって異なる
が、ブーム状態は検出センサー５６、５８、７９、８０
の出力信号によって定まる。即ち、コントローラ５５’
の出力は圧力スイッチ５１がオンの場合は上欄を適用
し、検出センサー５６、５８、７９、８０の出力信号に
よって、図４に示すようにソレノイド電流をオン又はオ
フにする。また、圧力スイッチ５２がオン場合は下欄を
適用し、ソレノイド電流をオン又はオフにする。

【００４０】なお、ここで、ブーム状態０〜４は図７に
示すブームの伸縮状態を示す。例えば、ブーム状態
「０」は第１油圧シリンダ７、第３油圧シリンダ７３及
び第２油圧シリンダ８が全て縮小した状態で、ブーム状
態「４」は第１油圧シリンダ７、第３油圧シリンダ７３
及び第２油圧シリンダ８が全て伸長した状態を示す。以
下、意味を簡明化するために、第１油圧シリンダ７をベ
ースシリンダ７と呼び、第３油圧シリンダ７３をセカン
ドシリンダ７３と呼び、第２油圧シリンダ８をサードシ
リンダ８と呼ぶことにする。

【００４１】実施形態２は上記の構成であり、以下のよ
うに機能する。まず、ブームを伸長させる場合について
説明する。リモコン弁４２を伸側にするとパイロット圧
油が圧力スイッチ５１で検出され、検出センサー５８、
７９からはオン信号が検出されるのでコントローラ５
５’は配線８５、８６にソレノイド電流を通電する。こ
れによって油路４３の圧油は第１電磁弁８１を通って第
１方向切換弁２３の伸側パイロットポート２３ａに流
れ、縮側パイロットポート２３ｂは油路５０、第２電磁
弁８２、リモコン弁４２を介して油タンクと連通する。

【００４２】従って、第１方向切換弁２３は伸側に切換
わり、主油圧ポンプ２１ａの圧油は油路２２、油路１０
４、方向切換弁２３、油路２７、カウンタバランス弁２
８を通ってベースシリンダ７の伸側油室７ａに流れ込
み、縮側油室７ｂは油路２９’、油路２９、第１方向切
換弁２３を介して油タンク２５と連通し、ベースシリン
ダ７は伸長する（ブーム状態１になる）。伸側ストロー
クエンドが検出センサー５６により検出されるとコント
ローラ５５’は配線８５、８６をオフにする。

【００４３】これによって、油路４３の圧油は第３方向
切換弁７１の伸側パイロットポート７１ａに流れ、縮側
パイロットポート７１ｂは油タンクと連通する。一方、
第１方向切換弁２３のパイロットポート２３ａ、２３ｂ
は何れも油タンクと連通する。これによって、第１方向
切換弁２３は中間状態に切換わり、第３方向切換弁７１
は伸側に切換わる。従って、油路２７、２９は遮断さ
れ、油路７２が油路２２と連通し、油路７６が油タンク
２５と連通する。この結果、セカンドシリンダ７３は伸
長する（ブーム状態２になる）。このとき、ベースシリ
ンダ７は伸長した状態で保持される。なお、油圧リーク
に対してはチェック弁７７を介して圧油が補給される。

【００４４】セカンドシリンダ７３が伸長し、ストロー
クエンドに達すると検出センサー８０によりオン信号が
検出され、検出センサー７９によりオフ信号が検出され
て、コントローラ５５’に送られる。コントローラ５
５’は配線６０、６１にソレノイド電流を通電し、電磁
弁８１、８２を右側に切り換える。この切換により第２
方向切換弁２４の伸側パイロットポート２４ａは油路４
６、第１電磁弁８１を介して油路４３と連通し、パイロ
ット圧油が供給される。第２方向切換弁２４の縮側パイ
ロットポート２４ｂは油路４９、第２電磁弁８２を介し
て油タンクと連通する。

【００４５】従って、第２方向切換弁２４は伸側に切り
換えられ、油圧ポンプ２１ａからの圧油が油路２２、油
路３０、ホースリール３１、カウンタバランス弁３２を
通ってサードシリンダの伸側油室８ａに供給され、一方
縮側油室８ｂは油路３４ｂ、油路３４ａ、油路２９’、
油路３３を介して油タンク２５と連通する。この結果、
サードシリンダ８が伸長する（ブーム状態３になる）。
なお、油路３０の圧油はチェック弁７８を介してセカン
ドシリンダ７３の伸側油室７３ａに補給され、チェック
弁３６を介してベースシリンダ７の伸側油室７ａに補給
されている。サードシリンダ８がストロークエンドに達
し、最伸長状態（ブーム状態４）になる。この場合、配
線６０、６１のソレノイド電流は保持される。

【００４６】ブームを縮小させる場合も全く同様に機能
する。即ち、リモコン弁４２を縮側にすると、コントロ
ーラ５５’は配線６０、６１にソレノイド電流を通電
し、電磁弁８１、８２を切り換える。第２方向切換弁２
４の縮側パイロットポート２４ｂにパイロット圧油が供
給され、反対側パイロットポート２４ａは油タンクと連
通し、第２方向切換弁２４が縮側に切換わる。これによ
って、サードシリンダ８は縮小する（ブーム状態３にな
る）。サードシリンダ８が縮小してストロークエンドに
達すると検出センサー５８により検出され、結果がコン
トローラ５５’に送信される。

【００４７】この結果、コントローラ５５’は配線６
０、６１の通電をオフにする。これによって、第３方向
切換弁７１が縮側に切換わり、セカンドシリンダ７３が
縮小する（ブーム状態２になる）。このとき第２方向切
換弁２４は中立状態に戻り、サードシリンダ８は縮小し
た状態が保持される。セカンドシリンダ７３が縮小して
ストロークエンドに達すると検出センサー５６により検
出され、結果がコントローラ５５’に送信される。コン
トローラ５５’は配線８５、８６に通電する。これによ
って、第１方向切換弁２３が縮側に切換わり、ベースシ
リンダ７が縮小し（ブーム状態１になる）、最後に最も
縮小した状態（ブーム状態０）になる。

【００４８】図５は電磁弁８１、８２の代わりに実施形
態１の電磁弁４４、４８に電磁弁１０１、電磁弁１０２
を増設して同じ機能を発揮させる回路構成の１例を示
す。電磁弁４４、４８の１次側各ポートは実施形態１の
場合と全く同じに接続する。即ち、電磁弁４４の１次側
第１ポートはリモコン弁４２の伸側油路４３に接続し、
電磁弁４８の１次側第１ポートはリモコン弁の縮側油路
４７に接続する。電磁弁４４、４８の１次側第２ポート
は油タンクに接続する。

【００４９】次に、電磁弁４４の２次側第１ポートは油
路４５により第１方向切換弁２３の伸側パイロットポー
ト２３ａに接続し、第２ポートは電磁弁１０１の１次側
第１ポートに接続する。電磁弁１０１の１次側第２ポー
トは油タンクに接続する。電磁弁１０１の２次側第１ポ
ートは油路８３により第３方向切換弁７１の伸側パイロ
ットポート７１ａに接続する。また、電磁弁１０１の２
次側第２ポートは油路４６により第２方向切換弁の伸側
パイロットポート２４ａに接続する。

【００５０】同様に、電磁弁４８の２次側第１ポートは
油路５０により第１方向切換弁２３の縮側パイロットポ
ート２３ｂに接続し、第２ポートは電磁弁１０２の１次
側第１ポートに接続する。電磁弁１０２の１次側第２ポ
ートは油タンクに接続する。電磁弁１０２の２次側第１
ポートは油路８４により第３方向切換弁７１の縮側パイ
ロットポート７１ｂに接続する。また、電磁弁１０２の
２次側第２ポートは油路４９により第２方向切換弁の縮
側パイロットポート２４ｂに接続する。なお、電磁弁４
４、４８、１０１、１０２のソレノイドは配線６０、６
１、８５、８６によりコントローラ５５’の出力端に接
続する。

【００５１】コントローラ５５’は図６に示すように制
御する。即ち、ブームを伸長する場合は圧力スイッチ５
１のオン信号が検出されるので上欄を適用し、検出セン
サー５６、５８、７９及び８０の入力信号により、配線
６０、６１、８５及び８６にソレノイド電流をオンまた
はオフにする。また、ブームを縮小する場合は圧力スイ
ッチ５２のオン信号が検出されるので下欄を適用し、、
検出センサー５６、５８、７９及び８０の入力信号によ
り、配線６０、６１、８５及び８６にソレノイド電流を
オンまたはオフにする。

【００５２】図５は以上のように構成したので、圧力ス
イッチ５１のオン信号を検出した場合（ブームを伸長す
る場合）は、検出センサー５８及び７９のオン信号を検
出した場合は全配線のソレノイド電流はオフとされ、第
１方向切換弁２３が伸側に切換わる。検出センサー５
６、５８及び７９のオン信号を検出した場合は配線６
０、６１がオンにされ、第３方向切換弁７１が伸側に切
換わり、第１方向切換弁は中立状態になる。また、検出
センサー５６、５８及び８０のオン信号を検出した場合
は全配線がオンにされ、第２方向切換弁２４が伸側に切
換わり、第３方向切換弁７１は中立状態になる。

【００５３】また、圧力スイッチ５２のオン信号を検出
した場合（ブームを縮小する場合）は、検出センサー５
６、５８及び８０のオン信号を検出した場合は、全配線
がオンにされ、第２方向切換弁２４が縮側に切換わる。
検出センサー５６、５８及び７９のオン信号を検出した
場合は配線８５、８５をオフにし、配線６０、６１はオ
ンを保持する。この場合、第３方向切換弁７１が縮側に
切換わり、第２方向切換弁２４は中立状態に戻る。ま
た、検出センサー５８及び７９のオン信号を検出した場
合は全配線をオフにする。この場合、第１方向切換弁２
３が縮側に切換わり、第３方向切換弁７１は中立状態に
戻る。従って、図５の構成でコントローラを図６のよう
に構成すれば、前に説明した図３の構成と同じように機
能することが分かる。

【００５４】実施形態２は３個の油圧シリンダを使用し
たブームの伸縮制御回路であり、この実施形態において
も実施形態１と同様な効果が得られる。即ち、回路構成
が容易であり、配置も容易となり、機器の小型化も可能
になるという効果がある。油圧シリンダを駆動する回路
が同一で、移動速度が一定にできるため操作性が向上す
るという効果も得られる。さらに、２個の油圧シリンダ
を駆動している回路の一部に変更追加をするだけで３個
の油圧シリンダを使用する駆動回路として使用できると
いう効果がある。これは４個以上のものについても同様
である。

【００５５】以上、この発明の実施形態を図面により詳
述してきたが、具体的な構成はこの実施例に限られるが
ものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計
の変更等があってもこの発明に含まれる。例えば、図５
の電磁弁の接続やコントロールは前記した方法に限られ
るものではなく適宜変更してもよい。

【００５６】

【発明の効果】以上説明したように、この発明の構成に
よれば以下の効果が得られる。即ち、請求項１、２の回
路にあっては回路構成が容易であり、配置も容易とな
り、機器の小型化も可能になるという効果が得られる。
請求項３の回路にあっては、前記効果の他に更に、移動
速度が一定にでき、また基端から順に伸び、先端から順
に縮むため操作性が改善できるという効果が得られる。
請求項４の回路では更にブーム伸長時に油圧のリークが
あっても安全に操作できるという効果が得られる。ま
た、請求項５の回路では、更に使用部品の規格化が一層
容易になるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施形態１の構成を示す。

【図２】 実施形態１を適用する油圧クレーンのブーム
を示す。

【図３】 本発明の実施形態２の構成を示す。

【図４】 実施形態２の電磁弁の別の構成を示す。

【図５】 実施形態２のコントローラの制御方法を示
す。

【図６】 図４のコントローラの制御方法を示す。

【図７】 実施形態２を適用したブームの変化状態を示
す。

【符号の説明】

１〜４ ブーム筒 ７ 第１油圧シリンダ（又は、ベースシリンダ） ８ 第２油圧シリンダ（又は、サードシリンダ） ２１ａ 主油圧ポンプ ２１ｂ パイロット油圧ポンプ ２３ 第１方向切換弁（方向切換制御弁） ２４ 第２方向切換弁（方向切換制御弁） ４２ リモコン弁 ４４ 第１電磁弁（電磁弁） ４８ 第２電磁弁（電磁弁） ５１ 油圧スイッチ（油圧検出器） ５２ 油圧スイッチ（油圧検出器） ５５ コントローラ ５６ 検出センサー（エンド検出器） ５８ 検出センサー（エンド検出器） ７１ 第３方向切換弁（切換制御弁） ７３ 第３油圧シリンダ（又は、セカンドシリン
ダ） ７９ 検出センサー（エンド検出器） ８０ 検出センサー（エンド検出器） ８１ 第１切換弁（切換制御弁） ８２ 第２切換弁（切換制御弁）

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１及び第２の油圧シリンダと該油圧シ
   リンダを制御する油圧回路を具備する油圧クレーンのブ
   ーム伸縮制御回路において、前記伸縮制御回路は２次側
   出力ポートが前記油圧シリンダの入力ポートに接続さ
   れ、１次側入力ポートが油圧ポンプ及び油タンクに接続
   された第１及び第２の方向切換制御弁と、該方向切換制
   御弁のパイロットポートに電磁弁を介して接続されたリ
   モコン弁と、前記第１油圧シリンダの縮小側ストローク
   エンドを検出する第１エンド検出器と、前記第２油圧シ
   リンダの伸長側ストロークエンドを検出する第２エンド
   検出器と、前記リモコン弁の出力油路の油圧を検出する
   油圧検出器と、前記エンド検出器及び油圧検出器の結果
   に基づいて前記電磁弁を制御するコントローラを具備
   し、前記コントローラは前記第１及び第２油圧シリンダ
   を順次伸縮するように制御することを特徴とする油圧ク
   レーンのブーム伸縮制御回路。
2. 【請求項２】 ３個以上Ｎ個の油圧シリンダと該油圧シ
   リンダを制御する油圧回路を具備する油圧クレーンのブ
   ーム伸縮制御回路において、前記伸縮制御回路は２次側
   出力ポートが前記油圧シリンダの入力ポートに接続さ
   れ、１次側ポートが油圧ポンプ及び油タンクに接続され
   たＮ個の方向切換制御弁と、該方向切換制御弁のパイロ
   ットポートに電磁弁を介して接続されたリモコン弁と、
   前記第１油圧シリンダの縮小側ストロークエンドを検出
   する第１エンド検出器と、前記第ｉ（２＜ｉ＜Ｎ）油圧
   シリンダの伸長側及び縮小側ストロークエンドを検出す
   る第ｉエンド検出器と、前記第Ｎ油圧シリンダの伸長側
   ストロークエンドを検出する第Ｎエンド検出器と、前記
   リモコン弁の出力油路の油圧を検出する油圧検出器と、
   前記油圧検出器とエンド検出器の結果に基づいて前記電
   磁弁を制御するコントローラを具備し、前記コントロー
   ラは前記第１〜第Ｎ油圧シリンダを順次伸縮制御するこ
   とを特徴とする油圧クレーンのブーム伸縮制御回路。
3. 【請求項３】 前記コントローラはブーム伸長時は基端
   側ブームから順次伸長し、ブーム縮小時は先端側ブーム
   から順次縮小させるように前記電磁弁を制御することを
   特徴とする請求項１又は２の何れか１に記載の油圧クレ
   ーンのブーム伸縮制御回路。
4. 【請求項４】 前記方向切換弁と前記油圧シリンダ伸長
   側油室を接続する油路の相互間にチェック弁を介して接
   続したことを特徴とする請求項１〜３の何れか１に記載
   の油圧クレーンのブーム伸縮制御回路。
5. 【請求項５】 前記各油圧シリンダは同一の油圧シリン
   ダで構成し、前記各方向切換弁は同一の方向切換弁で構
   成し、前記各電磁弁を同一の電磁弁で構成したことを特
   徴とする請求項１〜４の何れか１に記載の油圧クレーン
   のブーム伸縮制御回路。
6. 【請求項６】 前記ストロークエンド検出器は磁気セン
   サーで構成し、前記油圧検出器は油圧スイッチで構成し
   たことを特徴とする請求項１〜５の何れか１に記載の油
   圧クレーンのブーム伸縮制御回路。