JPS63243510A - 油圧機械の駆動制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、作業機械その他種々の分野に用いられる油圧
機械を駆動する油圧機械の駆動制御装置に関する。

〔従来の技術〕

油圧機械は、油圧ポンプから供給される圧油により駆動
される油圧シリンダ、油圧モータ等の油圧アクチュエー
タより成り、油圧ポンプと油圧アクチュエータとの間に
挿入される制御弁によりその駆動が制御される。以下、
このような駆動制御のための装置を第２図により説明す
る。

第２図は従来の油圧機械の駆動制御装置の系統図である
。図で、１はエンジン等の動力源、２は動力源１に連結
された油圧ポンプ、３も同じく動力源１に連結されたパ
イロットポンプである。４は油圧シリンダ、５は油圧ポ
ンプ２と油圧シリンダ４との間の油圧回路に挿入された
制御弁である。

制御弁５は図示のように中立位置、右側位置および左側
位置に切換えられ、この切換えにより油圧シリンダ４の
駆動を制御する。５Ｓ＋、５Ｓｚは制御弁５の両端に設
けられたソレノイドであり、これら各ソレノイド５ＳＩ
、５３２の選択的な励磁、非励磁によりパイロット圧の
導入、排除が行なわれ、制御弁５が任意に切換えられる
。６は油圧シリンダ４の操作レバー、６ｅは操作レバー
６の操作量および操作方向に応じた信号を出力する操作
信号発生装置である。７は操作信号発生装置６ｅからの
信号を人力し、この信号に応じた電流を出力する制御部
である。制御部７からの電流は制御弁５のソレノイド５
Ｓ、、５３２に出力されこれらを励磁する。制御部７は
マイクロコンピュータを用いて構成される。８はタンク
である。

今、例えば油圧シリンダ４のピストンロッドを伸長する
場合には、操作レバー６を一方向に操作する。これによ
り操作信号発生装置６ｅからは制御部７に対して操作レ
バー６の操作方向および操作量に比例した信号が出力さ
れる。制御部７は、当該信号に応じた電流値を求め、そ
の電流を制御弁５のソレノイド５Ｓ＋に出力しこれを励
磁する。

これにより、パイロットポンプ３のパイロット圧が制御
弁５の右端に導入され、制御弁５は左側位置に切換えら
れる。したがって、油圧シリンダ４のボトム側およびロ
ッド側はそれぞれ油圧ポンプ２およびタンク８に接続さ
れ、油圧シリンダ４のピストンロッドは伸長する。

逆に、油圧シリンダ４のピストンロッドを縮める場合に
は、操作レバー６を逆方向に操作し、ソレノイド５３ｚ
を励磁して制御弁５を右側位置に切換え、油圧シリンダ
４のボトム側およびロッド側をそれぞれタンク８および
油圧ポンプ２に接続する。

（発明が解決しようとする問題点〕 上記のような油圧機械の駆動制御装置において、制御部
７に故障が生じると、制御部７から制御弁５のソレノイ
ド５Ｓ＋、５３ｚへ出力される信号が操作レバー６の操
作方向および操作量と対応しなくなり、油圧シリンダ４
は操作者の意思とは異なる動きをする。特に、操作者が
操作レバー６を中立位置にして油圧シリンダ４の駆動を
現在位置で停止させようとしたにもかかわらず、油圧シ
リンダ４が停止せずに動く場合には大きな危険を伴うこ
とか多い。これは、油圧アクチュエータが油圧モータで
あっても同様である。

本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解決し、操作
装置が中立位置にあるにもかかわらず油圧アクチュエー
タが駆動されるときにはこれを検出することができ、ひ
いては、予期せぬ危険を防止することができる油圧機械
の駆動制御装置を提供するにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、本発明は、油圧源により駆
動される油圧アクチュエータと、油圧アクチュエータの
駆動を制御する制御弁と、油圧アクチュエータの操作装
置の操作信号を入力しこの操作信号に応じて制御弁を駆
動する制御部とを備えた油圧機械の駆動制御装置におい
て、操作装置の中立位置を検出する操作装置中立位置検
出手段と、制御弁の中立位置を検出する制御弁中立位置
検出手段と、故障検出部とを設け、この故障検出部では
、操作装置中立位置検出手段で操作装置の中立位置が検
出されたとき、制御弁中立位置検出手段で制御弁の中立
位置が検出されない場合に故障信号を出力するようにし
たことを特徴とする。

〔作用〕

制御部が正常である場合には、操作装置が中立位置とさ
れたとき制御部から制御弁への出力はＯとなり、故障検
出部から故障信号は出力されない。

しかし、制御部に何等かの故障が生じ、操作装置が中立
位置とされているにもかかわらず制御弁が中立位置にな
い場合には、故障検出部ではこれを判断して故障信号を
出力する。

〔実施例〕

以下、本発明を図示の実施例に基づいて説明する。

第１図は本発明の実施例に係る油圧機械の駆動制御装置
の系統図である。図で、第２図に示す部分と同一部分に
は同一符号を付して説明を省略する。１０は操作レバー
６の操作位置が中立位置になったときのみ高レベル信号
を出力する操作レバー中立位置検出器であり、例えばリ
ミットスイッチ等を用いて構成されている。ｌｌａ、ｌ
ｌｂは制御弁５が中立位置にあるときのみこれを検出し
て高レベル信号を出力する制御弁中立位置検出器であり
、例えば制御弁５のスプール又はこれに連結された部分
に設けられたカムおよびこのカムと係合するスイッチに
より構成される。制御弁５が中立位置から外れた位置に
あるとき、各制御弁中立位置検出器１１ａ、ｌｌｂから
は低レベル信号が出力される。１２は各制御弁中立位置
検出器１１ａ、ｌｌｂの出力信号を入力とするＮＯＲ回
路、１３は操作レバー中立位置検出器１０の出力信号と
ＮＯＲ回路１２の出力信号とを入力とするＡＮＤ回路で
ある。１４はＡＮＤ回路１３の出力が高レベル信号のと
き所定の電流を出力する駆動回路である。　　１５はパ
イロットポンプ３と制御弁５の両端とを接続するパイロ
ット回路中に挿入された切換弁である。切換弁１５は通
常時はばねにより左側位置に保持されてパイロット回路
を導通状態とし、又、そのソレノイド１５Ｓの励磁によ
り右側位置に切換えられてパイロット回路をタンク８に
接続する。駆動回路１４からの電流は切換弁１５のソレ
ノイド１５３に供給される。１６は駆動回路１４とソレ
ノイド１５Ｓとを接続する回路に挿入された表示灯であ
る。

次に、本実施例の動作を説明する。制御部７が正常状態
にある場合、操作レバー６が中立位置になると操作レバ
ー中立位置検出器１０から高レベル信号が出力される。

この場合、制御部７から制御弁５に対しては電流が出力
されず、制御弁５は中立位置となるので、制御弁中立位
置検出器１１ａ。

１１ｂの出力信号はいずれも高レベルとなる。したがっ
て、ＮＯＲ回１１２の出力信号は低レベル信号となり、
操作レバー中立位置検出器１０の出力信号が高レベル信
号であってもＡＮＤ回路１３の出力は低レベル信号のま
まである。このため、切換弁１５は図示の左側位置に保
持されている。又、操作レバー６が油圧シリンダ４を駆
動する位置に操作されると、制御部７からはこれに応じ
て電流が出力され、制御弁５は中立位置から外れた位置
に駆動される。したがって、ＡＮＤ回路１３の入力はい
ずれも低レベル信号となり、ＡＮＤ回路１３の出力も低
レベル信号となる。このため、切換弁１５は切換えられ
ず、左側位置に保持されたままである。このように、制
御部７が正常である場合、駆動回路１４からの電流の出
力はなく、切換弁１５は切換えられず、パイロット回路
は導通状態にあって油圧シリンダ４を何等支障なく駆動
することができる。

次に、制御部７に故障が生じた場合について説明する。

さきに述べたように、この場合には、操作者が操作レバ
ー６を中立位置にして油圧シリンダ４を停止させたと意
識しているときに、制御部７の故障により油圧シリンダ
４が駆動されるのが最も危険である。本実施例では、こ
のような危険を防止することができる。即ち、操作レバ
ー６が中立位置にされると操作レバー中立位置検出器１
０から高レベル信号が出力される。このとき、故障した
制御部７から電流が出力されると、制御弁５はこれに応
じて駆動され、制御弁中立位置検出器１１ａ、ｌｌｂの
出力はいずれも低レベルとなる。

このため、ＮＯＲ回路１２の出力は高レベル信号となる
ので、ＡＮＤ回路Ｉ３の出力は高レベル信号となり、駆
動回路１４からは所定の電流が出力される。これにより
、ソレノイド１５Ｓは励磁され、この励磁電流により表
示灯が点灯して故障を報らせる。

ソレノイド１５Ｓの励磁により、切換弁１５は右側位置
に切換えられ、パイロット回路はタンク８に接続される
。このため、制御弁５は、たとえ制御部７から電流が出
力され、ソレノイド５ｓ、。

５３ｚのいずれかが励磁されても中立位置に復帰し、こ
れにより油圧シリンダ４の動きを阻止する。

このように、本実施例では、操作レバーが中立位置にあ
るとき制御部から制御弁に電流が出力されると、制御弁
が駆動され、これをＮＯＲ回路およびＡＮＤ回路により
判断し、駆動回路に故障信号を出力して切換弁を切換え
、制御弁を中立位置に保持するようにしたので、操作者
が意図しない油圧シリンダの動きを阻止することができ
、危険を避けることができる。又、表示灯が点灯するこ
とにより、制御部の故障を知ることができる。

なお、上記実施例の説明では、切換弁により制御弁を中
立位置に保持する例について説明したが、必ずしも制御
弁を中立位置にする必要はなく、表示灯やブザーにより
操作者に警報を発するに止め、以後は操作者が所要の処
置を採るようにしてもよい。又、中立位置検出器は操作
信号発生装置からの信号を利用する構成とすることもで
きる。さらに、制御弁中立位置検出器１１ａ、ｌｌｂは
２つでな（いずれか一方のみを設けてもよい。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明では、操作装置が中立位置に
あるとき、制御部から制御弁へ信号が出力されると、こ
れによる制御弁の駆動を検出し、故障検出部でこれを判
断して故障信号を出力する′ようにしたので、操作装置
の中立時に操作者が意図しない油圧アクチュエータの動
きを知ることができ、ひいては予期せぬ危険を回避する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る油圧機械の制御装置の系
統図、第２図は従来の油圧機械の制御装置の系統図であ
る。 ２・−・・−油圧ポンプ、４・・−・・−油圧シリンダ
、５・・・−・・制御弁、６・−・・−操作レバー、７
−・・・−制御部、１〇−・−・−操作レバー中立位置
検出装置、１１　ａ　、　１１　ｂ−−・−制御弁中立
位置検出装置。 第１図 ｆ・不゛Ｊ９ア＠Ｐ 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　油圧源により駆動される油圧アクチユエータと、この
   油圧アクチユエータの駆動を制御する制御弁と、前記油
   圧アクチユエータの操作装置の操作信号を入力しこの操
   作信号に応じて前記制御弁を駆動する制御部とを備えた
   油圧機械の駆動制御装置において、前記操作装置の中立
   位置を検出する操作装置中立位置検出手段と、前記制御
   弁の中立位置を検出する制御弁中立位置検出手段と、前
   記操作装置中立位置検出手段により操作装置の中立位置
   が検出されたとき前記制御弁中立位置検出手段により制
   御弁の中立位置が検出されないとき故障信号を出力する
   故障検出部とを設けたことを特徴とする油圧機械の駆動
   制御装置。