JPH02190532A

JPH02190532A - 作業装置のブームシリンダ用油圧回路

Info

Publication number: JPH02190532A
Application number: JP1007351A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Sunamura; 砂村　和弘; Osamu Tomikawa; 修富川; Toichi Hirata; 東一平田
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 1989-01-13
Filing date: 1989-01-13
Publication date: 1990-07-26
Anticipated expiration: 2013-04-15
Also published as: JP2739225B2

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、例えば油圧ショベル等の建設機械に設けられ
る作業装置のブームシリンダ用油圧回路に関し、特に、
ブームを俯動させる途中で急停止させるときに、ブーム
が上、下に揺動を繰返したりするのを防止できるように
した作業装置のブームシリンダ用油圧回路に関する。

［従来の技術］第１１図ないし第１３図に従来技術による作業装置のブ
ームシリンダ用油圧回路を示す。

図において、１は油圧ショベルの下部走行体、２は該下
部走行体１上に旋回可能に搭載された上部旋回体を示し
、該上部旋回体２は下部走行体１と共に作業機本体を構
成し、第１２図に示すブラケット２Ａ、２Ｂと共に骨組
構造をなす旋回フレーム２Ｃを有している。そして、該
上部旋回体２には旋回フレーム２Ｃ上に位置して、機械
室３゜運転室４およびカウンタウェイト５が設けられて
いる。

６は上部旋回体２の前部に俯仰動可能に設けられた作業
装置を示し、該作業装置６は第１２図に示す如く、ブラ
ケット２Ａに俯仰動可能にビン結合されたブーム７と、
該ブーム７の先端側に回動可能にビン結合されたアーム
８と、該アーム８の先端側に回動可能にビン結合された
作業具としてのパケット９と、ブーム７を俯仰動させる
べ（該ブーム７とブラケット２Ｂとの間に回動可能に設
けられ、第１２図に示す如くロッド側油室１０Ａと、ボ
トム側油室１０Ｂとを有したブームシリンダ１０と、ア
ーム８を回動させるアームシリンダ１１と、パケット９
を回動させるパケットシリンダ１２とから構成されてい
る。

次に、第１２図を参照してブームシリンダ１０用の油圧
回路について述べる。

図中、１３は前記機械室３内に設けられ、タンク１４と
共に油圧源を構成する油圧ポンプ、１５．１５は該油圧
ポンプ１３、タンク１４とブームシリンダ１０との間を
接続した一対の主管路を示し、該各主管路１５は後述す
る方向切換弁１６の各ボートとブームシリンダ１０のロ
ッド側油室１０Ａ、ボトム側油室１０Ｂとの間を接続し
た部分がロッド側管路１５Ａ、ボトム側管路１５Ｂとな
っている。

１６は各主管路１５の途中に設けられた方向切換弁を示
し、該方向切換弁１６は前記運転室４内に設けられる操
作レバー１６Ａを手動操作することによって、中立位置
（イ）から左、右の切換位置（ロ）、（ハ）に切換えら
れ、油圧ポンプ１３からの圧油をブームシリンダ１０の
ロッド側油室１０Ａとボトム側油室１０Ｂとに給排する
ようになっている。１７は前記管路１５Ａ、１５Ｂから
分岐して、タンク１４側に接続されたタンク管路、１８
．１８は該タンク管路１７の管路部１７Ａ、１７Ｂ途中
に設けられた補給弁としてのチエツク弁を示し、該各チ
エツク弁１８は前記管路１５Ａ、１５Ｂ内の圧力がタン
ク圧以下となると開弁じ、該管路１５Ａ、１５Ｂ内にタ
ンク１４内の油液を補給させることによって、該管路１
５Ａ、１５Ｂ内が負圧となるのを防止するようになって
いる。

このように構成される従来技術では、操作レバー１６Ａ
を手動操作して方向切換弁１６を中立位置（イ）から切
換位置（ロ）に切換えると、油圧ポンプ１３からの圧油
がブームシリンダ１０のロッド側油室１ＯＡ内に供給さ
れると共に、ボトム側油室１０Ｂ内の圧油がタンク１４
側に排出され、ブームシリンダ１０のロッドＩＯＣが縮
小してブーム７は俯動される。また、方向切換弁１６を
切換位置（ハ）に切換えたときには油圧ポンプ１３から
の圧油がボトム側油室１０Ｂ内に供給され、ロッド側油
室１０Ａ内の圧油がタンク１４側に排出され、ブーム７
はブームシリンダ１０のロッド１０Ｃが伸長することに
よって伸動される。

そして、方向切換弁７を中立位置（イ）に戻したときに
は油圧ポンプ１３からの圧油の供給が止まるから、ブー
ムシリンダ１０が止まり、ブーム７も停止する。

〔発明が解決しようとする課題〕

然るに、上述した従来技術では、ブームシリンダ１０に
よってブーム７を俯動させ、該ブーム７の急下げを行な
っている途中で、方向切換弁７を急激に中立位置（イ）
に戻して、ブームシリンダ１０を停止させるときに、ブ
ーム７にはアーム８およびパケット９等の作業装置６全
体の重量に基づく慣性力Ｆが第１２図中の矢示方向に作
用するから、ブームシリンダ１０のボトム側油室１０Ｂ
内に封じ込められた圧油は慣性力Ｆによって一時的に圧
縮作用を受け、第１３図（イ）に示す特性線１９の如く
点Ａ、Ｂ間でボトム側油室１０Ｂ内の圧力は急激に上昇
し、次にこの圧力でブームシリンダ１０のロッド１０Ｃ
１ピストンＩＯＤが上向きに押上げられて圧力は下降し
、この圧力は作業装置６全体の重量による特性線１９の
如（上昇、下降を繰返しつつ徐々に減衰される。

このため従来技術では、ブーム７を急下げ途中で停止さ
せるときに、該ブーム７が第１３図（ロ）に示す特性線
２０の如く上、下に揺動を繰返して、該ブーム７やブー
ムシリンダ１０等に余分な振動が加えられるようになり
、連結ビン等が早期に摩耗する上に、パケット９等の位
置決めをすみやかに行なえず、作業能率が低下するとい
う欠点がある。

本発明は上述した従来技術の欠点に鑑みなされたもので
、本発明はブームを急下げして停止させるとき、ブーム
が上、下に揺動を繰返すのを防止でき、作業能率を向上
させつるようにした作業装置のブームシリンダ用油圧回
路を提供するものである。

〔課題を解決するための手段１上述した課題を解決するために第１の発明が採用する構
成の特徴は、各主管路のうち、ブームシリンダのボトム
側油室と連通ずる主管路の途中に、該ボトム側油室と方
向切換弁との間に位置して、前記ブームシリンダのボト
ム側圧力が上昇から下降に転じるときに該ボトム側圧力
を低圧側に開放し、ブームの揺動を抑える揺動抑止弁を
設けたことにある。

また、前記揺動抑止弁はボトム側圧力をブームシリンダ
のロッド側油室と連通する主管路に開放してもよ（、タ
ンク側またはアキュムレータに開放してもよい。

そして、前記方向切換弁が中立位置にあるのを検出する
検出手段を設け、前記揺動抑止弁は方向切換弁が中立位
置に戻されて、前記ブームシリンダのボトム側圧力が上
昇から下降に転じるときに該ボトム側圧力を開放するよ
うにするのが好ましい。

次に、第２の発明が採用する構成の特徴は、ブームシリ
ンダのボトム側圧力を検出する圧力センサを設け、各主
管路のうち、ブームシリンダのボトム側油室と連通ずる
主管路の途中には該ボトム側油室と方向切換弁との間に
位置して、前記圧力センサにより検出されるボトム側圧
力が上昇から下降に転じるときに該ボトム側圧力を低圧
側に開放する電磁弁を設けたことにある。

そして、この場合も前記電磁弁はボトム側圧力を前記ブ
ームシリンダのロッド側油室と連通する主管路等に開放
するようにすればよい。また、前記電磁弁は圧力センサ
による検出圧がブームを停止させるのに必要な保持圧と
なるまでボトム側圧力を開放するように構成するのが好
ましい。

さらに、この場合でも方向切換弁が中立位置にあるのを
検出する検出手段を設け、前記電磁弁は方向切換弁が中
立位置に戻されて、ブームシリンダのボトム側圧力が上
昇から下降に転じるときに該ボトム側圧力を開放するよ
うに構成するのが好ましい。

〔作用〕

上記構成により、ブームの急下げ途中で該ブームを急停
止させたとしても、揺動抑止弁または電磁弁はブームシ
リンダのボトム側圧力が上昇から下降に転じるときに該
ボトム側圧力を、例えばロッド側油室と連通する主管路
、タンク側またはアキュムレータ等の低圧側に開放する
から、ブームシリンダのボトム側油室内の圧力が上昇、
下降を繰返して、ブームが上、下に揺動したりするのを
効果的に防止することができる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を第１図ないし第１０図に基づい
て説明する。なお、実施例では前述した第１１図、第１
２図に示す従来技術と同一の構成要素に同一の符合を付
し、その説明を省略するものとする。

而して、第１図および第２図は本発明の第１の実施例を
示している。

図中、２１は各主管路１５のうち、ブームシリンダ１０
のボトム側油室１０Ｂと方向切換弁１６のボートとを接
続したボトム側管路１５Ｂの途中に管路２２を介して接
続された揺動抑止弁を示し、該揺動抑止弁２１は第２図
に示す如く、流出入ボート２３Ａ、２３Ｂと連通ずる弁
取付穴２３Ｃが形成されたケーシング２３と、該ケーシ
ング２３の弁取付穴２３Ｃ内に螺着され、段付筒状に形
成された弁本体２４と、小径部２５Ａが該弁本体２４の
環状段部２４Ａ内に摺動可能に挿嵌され、該環状段部２
４Ａとの間に油溜室２６を画成した段付筒状の弁体２５
と、弁本体２４の基端側を施蓋した蓋体２７と、該蓋体
２７と弁体２５との間に位置して弁本体２４内に摺動可
能に挿嵌され、先端側に弁体２５が離着座する弁座部２
８Ａが形成され、基端側に該弁座部２８Ａ内と油路２８
Ｂを介して連通ずるピストン摺動穴２８Ｃが形成された
プランジャ２８と、該プランジャ２８のピストン摺動穴
２８Ｃ内に摺動可能に挿嵌され、先端側がピストン摺動
穴２８Ｃとの間に圧力室２９を画成し、基端側端面が蓋
体２７に当接した指令ピストン３０と、弁本体２４の環
状段部２４Ａとプランジャ２８との間に配設され非常に
高い所定の設定圧をもって該プランジャ２８を蓋体２７
側に常時付勢した設定ばね３１と、前記ケーシング２３
の弁取付穴２３Ｃの底部と弁体２５との間に配設され、
該弁体２５をプランジャ２８の弁座部２８Ａ側に常時付
勢した弱ばね３２と、弁体２５に形成した軸穴２５Ｂの
端面に離着座すべくプランジャ２８の弁座部２８Ａ内に
転勤可能に配置され、該プランジャ２８の油路２８Ｂ内
に向けて軸穴２５Ｂ内から圧油が流通するのを許し、逆
向きの流れを阻止するチエツク弁としてのボール弁体３
３とから大略構成されている。

また、弁本体２４内は設定ばね３１を配設した部分がば
ね室３４となり、該ばね室３４はプランジャ２８の外周
面に形成した油溝２８Ｄを介して該プランジャ２８と蓋
体２７との間の油室３５と常時連通すると共に、弁本体
２４の環状段部２４Ａに形成した油入２４Ｂを介してボ
ート２３Ｂと常時連通している。そして、ボート２３Ａ
は第１図に示す管路２２を介してボトム側管路１５Ｂと
接続され、ボート２３Ｂは管路３６を介してロッド側管
路１５Ａと接続されている。

ここで、前記圧力室２９は弁体２５の小径部２５Ａより
もその有効断面積が大きくなるように形成され、管路２
２側から軸穴２４Ｂ、油路２８Ｂを介して圧力室２９内
に供給される圧油の圧力が設定ばね３１による設定圧を
越えると、このときの圧力によって指令ピストン３０が
蓋体２７側に押圧され、その反力でプランジャ２８は弁
体２５と共に設定ばね３１に抗してボート２３Ａ側（図
中左方向）に摺動する。

また、弁本体２４には弁取付穴２３Ｃ内と油溜室２６と
を連通させる絞り通路２４Ｃが形成され、該絞り通路２
４Ｃは弁体２５がボート２３Ａ側に摺動するときにボー
ト２３Ａからの圧油を油溜室２６内に補給し、弁体２５
がプランジャ２８側に摺動するときに油溜室２６内の圧
油（油液）をその絞り作用によって徐々に弁取付穴２３
Ｃ内に排出させ、弁体２５の摺動をプランジャ２８と比
較して遅らせるようになっている。なお、指令ピストン
３０の外周面には複数の周溝３０Ａを形成しているが、
これは圧力室２９内の油液が油室３５内に漏出するのを
ラビリンス効果で防止するためのものである。

本実施例によるブームシリンダ用油圧回路は上述の如き
構成を有するもので、次に揺動抑止弁２１によるブーム
７の揺動抑止作用について説明する。

まず、方向切換弁１６を切換位置（ロ）に切換えてブー
ム７の急下げを行なっている途中で、方向切換弁１６を
急激に中立位置（イ）に戻すと、ブーム７には大きな慣
性力Ｆが作用するから、ブームシリンダ１０のボトム側
油室１０Ｂ内の圧油はこの慣性力Ｆにより圧縮作用を受
け、ボトム側管路１５Ｂ内のボトム側圧力はボトム側油
室１０Ｂ内の圧力と同様に第１３図（イ）に示した特性
線１９の点Ａ、Ｂ間の如（急激に上昇する。

そして、このボトム側圧力は管路２２からボート２３Ａ
、軸穴２４Ｂおよび油路２８Ｂを介して圧力室２９内に
作用し、プランジャ２８を弁体２５と共に設定ばね３１
に抗してボート２３Ａ側（図中左方向）に摺動させる。

次に、第１３図（イ）に例示した点Ｂでボトム側圧力が
上昇から下降に転じる瞬間には、プランジャ２８が設定
ばね３１によって蓋体２７側（図中右方向）に急激に戻
されるものの、弁体２５は油溜室２６内の油液が絞り通
路２４Ｇを介して流出する間に時間遅れが生じてすぐに
は戻らず、弱ばね３２により徐々に右方向に押動される
から、該弁体２５の小径部２５Ａ先端はプランジャ２８
の弁座部２８Ａから離座して、前記ボトム側圧力はばね
室３４．油穴２４Ｂ、ボート２３Ｂおよび管路３６を介
して低圧側のロッド側管路１５Ａに開放され、揺動抑止
弁２１のボート２３Ａ、軸穴２４Ｂ、ばね室３４．油穴
２４Ｂ及びボート２３Ｂ等を介してボトム側管路１５Ｂ
とロッド側管路１５Ａとは互いに連通し、ロッド側油室
１０Ａとボトム側油室１０Ｂとは急激に同圧となる。

この結果、ボトム側油室１０Ｂ内の圧力は第１３図（イ
）に点線で示す特性線３７の如（、点Ｂ、Ｃ間で急激に
降圧され、点Ｃの位置でボトム側圧力とロッド側圧力と
が同圧となると、揺動抑止弁２１の弁体２５は弱ばね３
２によるプランジャ２８の弁座部２８Ａに着座する図示
の位置まで摺動し、管路２２．３６間、即ちボトム側管
路１５Ｂ、ロッド側管路１５Ａ間を再び遮断するように
なり、ボトム側圧力を点Ｃの圧力レベルに保持し、ブー
ムシリンダ１０を迅速に停止させる。

従って本実施例では、ブーム７を急下げして停止させる
ときに、該ブーム７を第１３図（ロ）に点線で示す特性
線３８の如く安定した位置で迅速に停止させることがで
き、従来技術で述べた特性線２０の如（ブーム７が上、
下に振動して、揺動を繰返したりするのを防止でき、パ
ケット９の位置決め等を迅速に行なうことができ、作業
能率を向上させつる等、種々の効果を奏する。

なお、前記第１の実施例では揺動抑止弁２１のボート２
３Ｂを管路３６を介してロッド側管路１５Ａと接続する
ものとして述べたが、これに替えて、ボート２３Ｂを第
１図中に二点鎖線で示した管路３９を介してタンク管路
１７と接続するようにしてもよ（、この場合でも前記実
施例と同様の作用効果を得ろことができる。

次に、第３図は本発明の第２の実施例を示し、本実施例
では前記第１の実施例と同一の構成要素に同一の符合を
付し、その説明を省略するものとするに、本実施例の特
徴は、揺動抑止弁２１のボート２３Ｂをアキュムレータ
４１と管路４２を介して接続し、ボトム側圧力を該アキ
ュムレータ４１の蓄油室４１Ａ内に向けて開放させるよ
うにしたことにある。ここで、アキュムレータ４１内に
は蓄油室４１Ａとガス室４１Ｂとがダイヤフラム４１Ｃ
等によって画成され、ガス室４１Ｂ内には加圧ガスが封
入されている。そして、蓄油室４１Ａは管路４３を介し
てボトム側管路１５Ｂの途中に接続され、管路４３の途
中には管路１５Ｂ、４２との接続点間に位置して絞り４
４が設けられている。

か（して、このように構成される本実施例でも、前記第
１の実施例とほぼ同様の作用効果を得ることができるも
のの、特に本実施例では、アキュムレータ４１の蓄油室
４１Ａを絞り４４を有する管路４３を介してボトム側管
路１５Ｂと接続しているから、蓄油室４１Ａ内を絞り４
４によってボトム側圧力よりも低い、即ちブーム７を安
定させて停止させるに必要な保持圧に近い圧力に保持し
ておくことができ、揺動抑止弁２１によりボトム側圧力
を管路４２を介して蓄油室４１Ａ側に開放したときに、
ボトム側管路１５Ｂおよびボトム側油室１０Ｂ等を前記
保持圧に近い圧力に保持でき、ブーム７をより安定した
位置で効果的に停止させることができる。

次に、第４図および第５図は本発明の第３の実施例を示
し、本実施例の特徴はボトム側圧力を圧力センサによっ
て検出し、該圧力センサによる検出圧が上昇から下降に
転じたときに電磁弁を開弁させる構成としたことにある
。

図中、５１はボトム側管路１５Ｂの途中に管路５２等を
介して設けられた圧力センサを示し該圧力センサ５１は
ブームシリンダ１０のボトム側圧力を検出し、その圧力
信号Ｐを後述のコントローラ５５に出力するようになっ
ている。５３はロッド側管路１５Ａ、ボトム側管路１５
Ｂ間を接続する管路５４の途中に設けられた電磁弁を示
し、該電磁弁５３はコントローラ５５からの作動信号に
より閉弁位置（イ）から開弁位置（ロ）に切換えられ、
作動信号の出力が停止されるとげね５３Ａにより閉弁位
置（イ）に戻されるようになっている。

５５はマイクロコンピュータ等によって構成される制御
装置としてのコントローラを示し、該ロントローラ５５
はその入力側が圧力センサ５１と接続され、出力側が電
磁弁５３と接続されている。

そして、該コントローラ５５はその記憶回路内に第５図
に示すプログラムを格納し、電磁弁５３の開閉弁処理を
行なうようになっている。また、該コントローラ５５の
記憶回路には記憶エリア内に圧力センサ５１から出力さ
れる圧力信号Ｐと共に前回の圧力信号Ｐ′が格納され、
他の記憶エリアにはブーム７を安定して停止させるのに
必要な保持圧に対応する所定の保持圧値Ｐ０が格納され
ている。

次に、第５図を参照してコントローラ５５による電磁弁
５３の開閉弁処理動作について説明する。

まず、処理動作をスタートさせると、ステップ１で圧力
センサ５１からの圧力信号Ｐを読込み、ステップ２で前
回の圧力信号Ｐ′の読出しを行ない、ステップ３に移っ
て圧力信号Ｐが圧力信号Ｐ′より低いか否かを判定する
。そして、ステップ３で「ＮＯ」と判定されたときには
、例えばブーム７の急下げ途中で急停止させるときに、
ブームシリンダ１０のボトム側油室１０Ｂが慣性力Ｆに
より圧縮作用を受け、ボトム側圧力が上昇しているとき
であるから、ステップ７に移って電磁弁５３への作動信
号の出力を停止し続け、該電磁弁５３を閉弁位置（イ）
に図示の如く保持する。また、ステップ６では記憶エリ
ア内に格納した前回の圧力信号Ｐ′に今回の圧力信号Ｐ
を置換えて代入し、ステップｌ以降の処理動作を続行さ
せる。

次に、ステップ３でｒＹＥＳＪと判定されたときには、
第１３図（イ）に示した特性線１９においてボトム側油
室１０Ｂ内の圧力が点Ａがら点Ｂまで上昇して、ボトム
側圧力が上昇から下降に転じる瞬間であるから、ステッ
プ４に移って記憶エリア内の保持圧値Ｐ０を読出し、ス
テップ５で圧力信号Ｐが保持圧値Ｐ０よりも大きいか否
かを判定し、ｒＹＥＳＪと判定したときにはステップ５
で電磁弁５３に作動信号を出力し、電磁弁５３を開弁位
置（ロ）に切換える。これによって、該電磁弁５３は前
記ボトム側圧力を上昇から下降に転じる瞬間、即ち第１
３図（イ）に例示した点Ｂで管路５４を介してボトム側
管路１５Ｂからロッド側管路１５Ａへと開放し、このボ
トム側圧力を急激に降圧させる。

そして、ステップ６に移って前回の圧力信号Ｐ′に今回
の圧力信号Ｐを代入し、ステップ１以降の処理動作を続
行させ、ステップ５で「ＮＯ」と判定されたときには、
電磁弁５３の開弁により圧力センサ５１からの圧力信号
Ｐが保持圧値Ｐ。

以下となっているので、ステップ７に移って電磁弁５３
への作動信号の出力を停止し、該電磁弁５３を第４図に
示す如く閉弁させる。これによって、ブームシリンダ１
０のボトム側油室１０Ｂ内の圧力を第１３図に点線で示
す特性線３７の如く制御でき、例えば点Ｃで示す保持圧
の圧力レベルにボトム側油室１０Ｂ内の圧力を保持でき
第１３図（ロ）に示す特性線３８の如くブーム７を安定
して停止させることができる。

かくして、このように構成される本実施例でも前記第１
の実施例とほぼ同様の作用効果を得ることができる。

なお、前記第３の実施例では、電磁弁５３を開弁させる
ことによりボトム側圧力をロッド側管路１５Ａに開放す
るものとして述べたが、これに替えて、ボトム側圧力を
タンク管路１７に開放してもよ（、あるいは前記第２の
実施例で述べた如（アキュムレータ４１に向けて開放す
るようにしてもよい。

次に、第６図は本発明の第４の実施例を示し、本実施例
では前記第３の実施例と同一の構成要素に同一の符合を
付し、その説明を省略するものとするに、本実施例の特
徴は、ブーム７とブラケット２Ａとのピン結合部に角度
センサ６１を、ブーム７とアーム８とのビン結合部に角
度センサ６２をそれぞれ設け、該角度センサ６１，６２
から出力されるブーム７、アーム８の回動角信号に基づ
いて、コントローラ６３によりブーム７を停止させるの
に必要な保持圧を演算させ、圧力センサ５１からの圧力
信号Ｐがこの保持圧に対応した保持圧値Ｐ。どなるまで
電磁弁５３を開弁させるようにしたことにある。

ここで、コントローラ６３は前記第３の実施例で述べた
コントローラ５５とほぼ同様に構成されるものの、該コ
ントローラ６３は第６図中に例示した作業装置６全体の
重心Ｇの位置、この重心Ｇに作用する作業装置６全体の
重量Ｗをブームシリンダ１０で支えるのに必要な保持力
Ｆ３をそれぞれ演算し、この保持力Ｆｉを発生させるの
に必要なブームシリンダ１０のボトム側油室１０Ｂ内の
保持圧（保持圧値Ｐ０）を演算する。即ち、前記重心Ｇ
はブーム７、アーム８の回動角に応じてその位置が変化
するから、この重心Ｇが変化するに応じて前記保持力Ｆ
、も変化する。

そこで、コントローラ６３は角度センサ６１゜６２の回
動角信号から前記重心Ｇの位置、保持力Ｆ、および保持
圧値Ｐｏ等を順次演算し、前記第３の実施例で述べた第
５図中のステップ４．５における保持圧値Ｐ０を角度セ
ンサ６１，６２からの回動角信号に基づいて順次更新さ
せるようにしている。

かくして、このように構成される本実施例でも、前記第
３の実施例とほぼ同様の作用効果を得ることができるが
、特に本実施例では、角度センサ６１，６２からの信号
に基づいて保持圧値Ｐ０を順次更新させるから、ブーム
７、アーム８を任意に回動させた状態でブーム７を急停
止させるときにも、ブームシリンダ１０のボトム側油室
１０Ｂ内に最適な保持圧を確保でき、ブーム７を急下げ
後により安定させて、スムーズに停止させることか可能
となる。

次に、第７図および第８図は本発明の第５の実施例を示
し、本実施例では前記第３の実施例と同一の構成要素に
同一の符合を付し、その説明を省略するものとするに、
本実施例の特徴は、方向切換弁１６に中立位置検出手段
としての検出スイッチ７１を設け、方向切換弁１６が中
立位置（イ）に戻されたときに検出スイッチ７１からコ
ントローラ７２にＯＮ信号を出力させるようにしたこと
にある。

ここで、該コントローラ７２は前記第３の実施例で述べ
たコントローラ５５とほぼ同様に構成されるものの、該
コントローラ７２の記憶回路には第８図に示すプログラ
ムが格納され、電磁弁５３の開閉弁処理を行うようにな
っている。そして、該コントローラ７２は第８図に示す
如く、ステップ１〜５まで第５図に示すプログラムと同
様の処理を行い、ステップ６で検出スイッチ７１からの
信号を読込み、ステップ７でこの信号がＯＮ信号である
か否か、即ち方向切換弁１６が中立位置（イ）に戻され
たか否かを判定し、ｒＹＥＳＪのときにはステップ８で
電磁弁５３を開弁させ、「ＮＯ」のときにはステップ１
０で電磁弁５３を閉弁させ、ステップ９以降の処理を続
行させるようになっている。

かくして、このように構成される本実施例でも、前記第
３の実施例とほぼ同様の作用効果を得ることができるが
、特に本実施例では、方向切換弁１６が中立位置（イ）
に戻されたか否かを判定するようにしたから、中立位置
（イ）に戻されていないとき、即ちブーム７を停止させ
ようとしていないときに、電磁弁５３が誤って開弁され
るのを防止できる等、種々の効果を奏する。

次に、第９図は本発明の第６の実施例を示し、本実施例
では前記第１の実施例と同一の構成要素に同一の符合を
付し、その説明を省略するものとするに、本実施例の特
徴は、方向切換弁１６のスプール等に該方向切換弁１６
が中立位置（イ）にあるときにロッド側管路１５Ａ、ボ
トム側管路１５Ｂを管路８１，８２に連通させる中立位
置検出手段としての油路８３Ａ、８３Ｂを形成し、管路
８１，８２の先端側を揺動抑止弁２１のボート２３Ｂ、
２３Ａと接続したことにある。

かくして、このように構成される本実施例でも、前記第
１の実施例とほぼ同様の作用効果を得ることができるが
、特に本実施例では、方向切換弁１６のスプール等に油
路８３Ａ、８３Ｂを形成して、該方向切換弁１６が中立
位置（イ）に戻されたときにのみ、管路８１，８２をロ
ッド側管路１５Ａ、ボトム側管路１５Ｂと連通させるよ
うにしたから、ブーム７を停止させるときにのみ、ボト
ム側管路１５Ｂからのボトム側圧力を油路８３Ｂ、管路
８２を介して揺動抑止弁２１内に導入でき、ブーム７の
停止時以外のときに前記ボトム側圧力が管路８１側に開
放されるのを確実に防止できる。

次に、第１０図は本発明の第７の実施例を示し、本実施
例でも前記第１の実施例と同一の構成要素に同一の符合
を付し、その説明を省略するものとするに、本実施例の
特徴は、各主管路１５の途中に設けた方向切換弁９１を
減圧弁型パイロット弁９２からのパイロット圧によって
中立位置（イ）から切換位置（ロ）、（ハ）に切換える
ようにし、該パイロット弁９２の操作レバー９２Ａが中
立位置に戻されたときにのみ、切換弁９３を閉弁位置（
ロ）から開弁位置（イ）に切換えるようにしたことにあ
る。

ここで、前記パイロット弁９２は補助ポンプ９４からの
圧油を操作レバー９２Ａの傾転角に応じて減圧制御し、
この減圧制御した圧油をパイロット圧として方向切換弁
９１の油圧パイロット部９１Ａ、９１Ｂにパイロット管
路９５Ａ、９５Ｂを介して供給するようになっている。

また、該パイロット管路９５Ａ、９５Ｂ間には高圧側の
圧油を選択して制御管路９６内に供給する高圧選択弁と
してのシャトル弁９７が設けられ、該シャトル弁９７か
らの圧油は制御管路９６を介して切換弁９３の油圧パイ
ロット部９３Ａに供給される。そして、該切換弁９３は
ボトム側管路１５Ｂと揺動抑止弁２１のボート２３Ａと
の間を接続した管路９８の途中に設けられ、操作レバー
９２Ａが傾転され、パイロット管路９５Ａ、９５Ｂのい
ずれかにタンク圧より高いパイロット圧が発生している
ときには、このパイロット圧によって切換弁９３は閉弁
位置（ロ）に切換えられる。

一方、操作レバー９２Ａを中立位置に戻したときにはパ
イロット管路９５Ａ、９５Ｂ内が図示の如くタンク１４
と接続されてタンク圧となるから、方向切換弁９１は中
立位置（イ）に戻されると共に、シャトル弁９７と切換
弁９３の油圧パイロット部９３Ａとの間の制御管路９６
内もタンク圧となり、切換弁９３ばばね９３Ｂによって
自動的に開弁位置（イ）に切換えられる。ここで、切換
弁９３．シャトル弁９７および制御管路９６は方向切換
弁９１が中立位置（イ）にあるのを検出する検出手段を
構成している。

か（して、このように構成される本実施例でも、前記第
６の実施例とほぼ同様の作用効果を得ることができる。

なお、各実施例では、油圧ショベルを例に挙げて説明し
たが、本発明はこれに限らず、ブームをブームシリンダ
によって俯仰動させるようにした、例えば油圧クレーン
等の作業装置に用いられるブームシリンダ用油圧回路に
も適用できるものである。

また、前記第３．第４．第５の実施例では、ボトム側管
路１５Ｂの途中に管路５２を介して圧力センサ５１を接
続するものとして述べたが、これに替えて、圧力センサ
５１を例えばブームシリンダ１０のボトム側油室１０Ｂ
内に設けるようにしてもよい。

〔発明の効果〕

以上詳述した通り、本発明によれば、揺動抑止弁または
電磁弁を用いて、ブームシリンダのボトム側圧力が上昇
から下降に転じるときに該ボトム側圧力を低圧側に開放
する構成としたから、ブームを急下げしている途中で急
に停止させたとしても、該ブームが上、下に揺動を繰返
したりするのを防止でき、ブームを安定して停止させる
ことができ、パケット等の位置決めを迅速に行うことが
でき、作業能率を向上させろことができる。また、方向
切換弁が中立位置にあるときにのみ、揺動抑止弁または
電磁弁を開弁させるようにすれば、ブームを停止させる
とき以外に、ブームシリンダのボトム側圧力が低圧側に
開放されるのを防止でき、誤作動を確実になくすことが
できる等、種々の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の第１の実施例を示し、第
１図はブームシリンダ用の油圧回路図、第２図は揺動抑
止弁を拡大して示す縦断面図、第３図は第２の実施例を
示す油圧回路図、第４図および第５図は第３の実施例を
示し、第４図は油圧回路図、第５図は電磁弁の開閉弁処
理を示す流れ図、第６図は第４の実施例を示す油圧回路
図、第７図および第８図は第５の実施例を示し、第７図
は油圧回路図、第８図は電磁弁の開閉弁処理を示す流れ
図、第９図は第６の実施例を示す油圧回路図、第１０図
は第７の実施例を示す油圧回路図、第１１図ないし第１
３図は従来技術を示し、第１１図は油圧ショベルの全体
図、第１２図はブームシリンダ用の油圧回路図、第１３
図（イ）。（ロ）はブームシリンダのボトム側油室内の圧力および
ブームの変位を示す特性線図である。１・・・下部走行体、２・・・上部旋回体、６・・・作
業装置、７・・・ブーム、８・・・アーム、９・・・パ
ケット、１０・・・ブームシリンダ、ＩＯＡ・・・ロッ
ド側油室、１０Ｂ・・・ボトム側油室、１３・・・油圧
ポンプ、１４・・・タンク、１５・・・主管路、１５Ａ
・・・ロッド側管路、１５Ｂ・・・ボトム側管路、１６
．９１・・・方向切換弁、１７・・・タンク管路、２１
・・・揺動抑止弁、４１・・・アキュムレータ、５１・
・・圧力センサ、５３・・・電磁弁、５５，６３．７２
・・・コントローラ、６１．６２・・・角度センサ、７
１・・・検出スイッチ、８３Ａ、８３Ｂ・・・油路、９
２・・・減圧弁型パイロット弁、９３・・・切換弁、９
６・・・制御管路、９７・・・シャトル弁。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）作業機本体に俯仰動可能に設けられるブームと、
該ブームを俯仰動させるべく、ロッド側油室とボトム側
油室とに圧油が給排されるブームシリンダと、該ブーム
シリンダのロッド側油室とボトム側油室とを油圧源に接
続する一対の主管路と、該各主管路の途中に設けられ、
前記ブームシリンダのロッド側油室、ボトム側油室に給
排する圧油の方向を切換える方向切換弁とからなる作業
装置のブームシリンダ用油圧回路において、前記各主管
路のうち、ブームシリンダのボトム側油室と連通する主
管路の途中には、該ボトム側油室と方向切換弁との間に
位置して、前記ブームシリンダのボトム側圧力が上昇か
ら下降に転じるときに該ボトム側圧力を低圧側に開放し
、前記ブームの揺動を抑える揺動抑止弁を設けたことを
特徴とする作業装置のブームシリンダ用油圧回路。
（２）前記揺動抑止弁はボトム側圧力を前記ブームシリ
ンダのロッド側油室と連通する主管路に開放してなる特
許請求の範囲（１）項記載の作業装置のブームシリンダ
用油圧回路。
（３）前記揺動抑止弁はボトム側圧力をタンク側に開放
してなる特許請求の範囲（１）項記載の作業装置のブー
ムシリンダ用油圧回路。
（４）前記揺動抑止弁はボトム側圧力をアキュムレータ
に開放してなる特許請求の範囲（１）項記載の作業装置
のブームシリンダ用油圧回路。
（５）前記方向切換弁が中立位置にあるのを検出する検
出手段を設け、前記揺動抑止弁は方向切換弁が中立位置
に戻されて、前記ブームシリンダのボトム側圧力が上昇
から下降に転じるときに該ボトム側圧力を開放してなる
特許請求の範囲（１）項、（２）項、（３）項または（
４）項に記載の作業装置のブームシリンダ用油圧回路。
（６）作業機本体に俯仰動可能に設けられるブームと、
該ブームを俯仰動させるべく、ロッド側油室とボトム側
油室とに圧油が給排されるブームシリンダと、該ブーム
シリンダのロッド側油室とボトム側油室とを油圧源に接
続する一対の主管路と、該各主管路の途中に設けられ、
前記ブームシリンダのロッド側油室、ボトム側油室に給
排する圧油の方向を切換える方向切換弁とからなる作業
装置のブームシリンダ用油圧回路において、前記ブーム
シリンダのボトム側圧力を検出する圧力センサを設け、
前記各主管路のうち、ブームシリンダのボトム側油室と
連通する主管路の途中には、該ボトム側油室と方向切換
弁との間に位置して、前記圧力センサにより検出される
ボトム側圧力が上昇から下降に転じるときに該ボトム側
圧力を低圧側に開放する電磁弁を設けたことを特徴とす
る作業装置のブームシリンダ用油圧回路。
（７）前記電磁弁はボトム側圧力を前記ブームシリンダ
のロッド側油室と連通する主管路に開放してなる特許請
求の範囲（６）項記載の作業装置のブームシリンダ用油
圧回路。
（８）前記電磁弁は圧力センサによる検出圧が前記ブー
ムを停止させるのに必要な保持圧となるまで前記ボトム
側圧力を開放してなる特許請求の範囲（６）項または（
７）項に記載の作業装置のブームシリンダ用油圧回路。
（９）前記方向切換弁が中立位置にあるのを検出する検
出手段を設け、前記電磁弁は方向切換弁が中立位置に戻
されて、前記ブームシリンダのボトム側圧力が上昇から
下降に転じるときに該ボトム側圧力を開放してなる特許
請求の範囲（６）項、（７）項または（８）項に記載の
作業装置のブームシリンダ用油圧回路。