JPH10274204A

JPH10274204A - 慣性体駆動装置

Info

Publication number: JPH10274204A
Application number: JP9646197A
Authority: JP
Inventors: Yoshinori Takeuchi; 祥典竹内; Hitoshi Sato; 均佐藤; Kazuyuki Ino; 和幸猪野
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 1997-03-31
Filing date: 1997-03-31
Publication date: 1998-10-13
Anticipated expiration: 2017-03-31
Also published as: JP3643211B2

Abstract

(57)【要約】【課題】反転防止手段の作動を外部から制御し、慣性
体に対する反転防止動作を選択的に行うことができるよ
うにする。【解決手段】反転防止弁２１の油室にパイロットポン
プ４０等を接続し、このパイロットポンプ４０から油室
に供給される圧油の圧力を第１の制御圧値Ｐ₁ と、第２
の制御圧値Ｐ₂ と、第３の制御圧値Ｐ₃ とに可変に設定
できる構成とする。これにより、反転防止弁２１の油室
に第１の制御圧値Ｐ₁ の圧油が供給されたときには、反
転防止弁２１が油圧モータ３に対する反転防止動作を行
い、第２の制御圧値Ｐ₂ の圧油が供給されたときには、
主管路４Ａ，４Ｂ間を連通させることにより油圧モータ
３に大きなブレーキ圧が作用するのを防止でき、第３の
制御圧値Ｐ₃ の圧油が供給されたときには、主管路４
Ａ，４Ｂ間を遮断させることにより油圧モータ３に供給
される駆動圧を高い圧力に保持できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば油圧ショベ
ル等の建設機械に設けられ、上部旋回体等の慣性体を駆
動する慣性体駆動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、油圧ショベル等の建設機械で
は、下部走行体上に旋回可能に設けられた上部旋回体を
慣性体駆動装置により旋回駆動するようにしている。

【０００３】そこで、図１１を参照してこの種の従来技
術による慣性体駆動装置を油圧ショベルに適用した場合
について述べる。

【０００４】図において、１はタンク２と共に油圧源を
構成する油圧ポンプ、３は旋回用の油圧モータを示し、
該油圧モータ３は油圧ポンプ１、タンク２に一対の主管
路４Ａ，４Ｂを介して接続され、油圧ポンプ１からの圧
油により、慣性体となる上部旋回体を下部走行体（いず
れも図示せず）上で旋回駆動する。

【０００５】５は主管路４Ａ，４Ｂの途中に設けられた
方向切換弁を示し、該方向切換弁５は操作レバー５Ａに
より中立位置（イ）から左，右の切換位置（ロ），
（ハ）に切換えられ、油圧ポンプ１から油圧モータ３に
給排する圧油の方向等を切換えるようになっている。

【０００６】６Ａ，６Ｂは油圧モータ３と方向切換弁５
との間に位置して主管路４Ａ，４Ｂの途中に接続された
一対のチャージ用チェック弁を示し、該チェック弁６
Ａ，６Ｂは補助管路７およびタンク管路８を介してタン
ク２に接続され、油圧モータ３の慣性回転時等に主管路
４Ａまたは４Ｂ内が負圧傾向になると、タンク２内の作
動油をこの主管路４Ａ，４Ｂ内に補給させる。

【０００７】９Ａ，９Ｂは油圧モータ３と方向切換弁５
との間に位置して主管路４Ａ，４Ｂの途中に接続された
一対のオーバロードリリーフ弁を示し、該オーバロード
リリーフ弁９Ａ，９Ｂは補助管路７等を介してタンク２
と接続されると共に、チェック弁６Ａ，６Ｂの流入側に
も接続されている。

【０００８】ここで、オーバロードリリーフ弁９Ａ，９
Ｂは圧力制御弁を構成し、主管路４Ａ，４Ｂ内の最高圧
力を予め設定した圧力値としての開弁圧Ｐｃ（図１２参
照）に設定するばね１０Ａ，１０Ｂを有している。そし
て、オーバロードリリーフ弁９Ａ（９Ｂ）は、油圧モー
タ３の慣性回転時に主管路４Ａ（４Ｂ）内に開弁圧Ｐｃ
を越える過剰圧が発生すると、この過剰圧を相手方の主
管路４Ｂ（４Ａ）等にチェック弁６Ｂ（６Ａ）を介して
リリーフすべく開弁する。

【０００９】１１は油圧モータ３のドレン管路を示し、
該ドレン管路１１は油圧モータ３に供給した圧油の一部
がドレンとなってリークすると、このリークした油液を
タンク２内へと排出させる。

【００１０】１２は油圧ポンプ１の吐出側に設けられた
メインのリリーフ弁で、該リリーフ弁１２は、油圧ポン
プ１から吐出する圧油が設定圧を越えたときに余剰圧を
タンク２側にリリーフさせるものである。

【００１１】このように構成される従来技術では、方向
切換弁５を中立位置（イ）から切換位置（ロ）に切換え
ると、油圧ポンプ１からの圧油が主管路４Ａを介して油
圧モータ３に供給され、該油圧モータ３はこの圧油によ
り慣性体としての上部旋回体を、例えば右方向に旋回駆
動する。そして、該油圧モータ３からの戻り油は主管路
４Ｂを介してタンク２内へと順次排出される。

【００１２】また、この状態で上部旋回体を停止すべ
く、例えば図１２中の時点ｔ１において方向切換弁５を
切換位置（ロ）から中立位置（イ）に戻すと、油圧ポン
プ１から油圧モータ３への圧油の供給が中断され、上部
旋回体に対する駆動力が解除される。

【００１３】しかし、慣性体としての上部旋回体はその
慣性力により油圧モータ３を慣性回転させるので、油圧
モータ３はポンピング作用を行い、主管路４Ａ内の圧油
を主管路４Ｂ側に吐出させ、主管路４Ａ側が負圧傾向と
なると、タンク２内の作動油をチェック弁６Ａを介して
主管路４Ａ側に補給させる。

【００１４】これにより、主管路４Ｂ内には油圧モータ
３と方向切換弁５との間に比較的多量の圧油が封じ込め
られるので、主管路４Ｂ内には油圧モータ３の慣性回転
を停止させるようにブレーキ圧が発生する。そして、こ
のブレーキ圧が図１２に示す特性線１３の如く、時点ｔ
２においてオーバロードリリーフ弁９Ｂの開弁圧Ｐｃを
越えると、該オーバロードリリーフ弁９Ｂがばね１０Ｂ
に抗して開弁し、主管路４Ｂ内のブレーキ圧を補助管路
７、チェック弁６Ａを介して主管路４Ａ内にリリーフさ
せることにより、油圧モータ３の慣性回転を制動し、そ
の後にオーバロードリリーフ弁９Ｂがばね１０Ｂにより
閉弁する時点ｔ３で、油圧モータ３は上部旋回体と共に
一旦停止する。

【００１５】ここで、時点ｔ３でオーバロードリリーフ
弁９Ｂが閉弁して油圧モータ３が一旦停止したときに、
主管路４Ｂ内の圧力は特性線１３の如く比較的高い圧力
状態にある。一方、主管路４Ａ内の圧力は図１２中に点
線で示す特性線１４の如く、時点ｔ３まで低い圧力状態
にある。

【００１６】このため、時点ｔ３で油圧モータ３が一旦
停止したとしても、特性線１３，１４の如く主管路４
Ｂ，４Ａ間には比較的大きな差圧ΔＰが生じ、この差圧
ΔＰにより油圧モータ３は慣性回転時の回転方向とは逆
向きに反転して回転し始め、主管路４Ｂ側から主管路４
Ａ側に向けて圧油が流通することにより、差圧ΔＰは漸
次小さくなる。

【００１７】しかし、このときに油圧モータ３は上部旋
回体の慣性力で回転を続けるから、主管路４Ａ内の圧力
は特性線１４の如く時点ｔ４を過ぎると主管路４Ｂ側よ
りも高圧となる。この結果、油圧モータ３は前，後の圧
力差が増大して一時的に停止するものの、その後再び逆
向きに反転して回転し、油圧モータ３のモータ回転数は
特性線１５の如く慣性体である上部旋回体と共に変動を
繰返すという問題がある。

【００１８】そこで、このような問題を解決するため
に、本出願人は、先に特願平５−５１９６９０号（ＷＯ
９４／０１６８２）等において、油圧モータに接続した
一対の主管路間に慣性体反転防止弁を設けることを提案
している。

【００１９】この反転防止弁は、慣性体駆動用の油圧モ
ータに接続される一対の主管路間に配設された弁ケーシ
ングと、該弁ケーシング内に相対変位可能に設けられた
筒状弁体およびスプールと、該筒状弁体およびスプール
の一端側と弁ケーシングとの間に設けられた油室と、筒
状弁体およびスプールの他端側と弁ケーシングとの間に
設けられタンクに接続されるばね室と、該ばね室内に設
けられスプールを油室側に向けて常時付勢する設定ばね
と、一対の主管路のうち高圧側の圧油がパイロット圧と
して供給されることにより、前記スプールを設定ばねに
抗して初期位置からストロークエンドに向けて摺動変位
させるピストンと、前記油室とタンクとを連通させる管
路の途中に設けられ、前記設定ばねによりスプールがス
トロークエンドから初期位置に復帰するときに、前記油
室からタンクに排出される油液を絞ることにより該油室
内の圧力を上昇させ、筒状弁体をばね室側へと摺動変位
させる絞りとから大略構成されている。

【００２０】上述の如く構成された反転防止弁は、油圧
モータの慣性回転時にピストンに高圧のパイロット圧が
作用すると、該ピストンによりスプールが設定ばねに抗
してストロークエンドまで変位する。そして、油圧モー
タの慣性回転が停止してパイロット圧が低下することに
より、スプールが設定ばねによってストロークエンドか
ら初期位置に復帰するときに、絞りによって油室からタ
ンクに排出される油液が絞られることにより該油室内の
圧力が上昇する。そして、この油液室内の圧力上昇によ
って筒状弁体をばね室側に変位させることにより、油圧
モータに接続される一対の主管路間を一時的に連通させ
て該各主管路間の圧力差を減少させ、油圧モータの反転
動作を防止するようになっている。

【００２１】従って、上述の如き反転防止弁を含む慣性
体駆動装置を備えた油圧ショベルでは、例えばバケット
によって掘削した土砂等をダンプカーに積載する作業を
行う場合に、旋回させた上部旋回体を所望の位置に急停
止させたときに該上部旋回体の反転動作を防止すること
ができ、その作業性を向上することができる。

【００２２】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した従来
技術にあっては、例えば油圧ショベルのバケット背面の
フックにワイヤ等を介して吊下げた荷物を、上部旋回体
を旋回させることにより所望の場所に移送する吊荷作業
等を行う場合に、上部旋回体を急停止させると吊荷がバ
ケット部分で大きく振れる荷振れが発生し易く、この荷
振れ収まるまでは吊荷を所望の場所に移送することがで
きず、吊荷作業に余分な時間を費やすという問題があ
る。

【００２３】また、例えば油圧ショベルのバケット側面
を溝の側面に押付けつつ土砂を掘削する所謂押付け掘削
等を行う場合には、例えば油圧ポンプ１から主管路４Ａ
を介して油圧モータ３に供給される圧油の圧力（駆動
圧）がオーバロードリリーフ弁９Ａの開弁圧Ｐｃを越え
ると、オーバロードリリーフ弁９Ａが開弁した後に反転
防止弁が作動し、これにより、各主管路４Ａ，４Ｂ間が
不用意に連通してしまうことがある。この結果、油圧ポ
ンプ１から供給される油圧モータ３の駆動圧が反転防止
弁の作動によって急激に低下されることになり、上部旋
回体の安定した旋回動作が阻害されるおそれがある。

【００２４】本発明は上述した従来技術の問題に鑑みな
されたもので、反転防止手段の作動を外部から切換制御
できるようにし、常時は反転防止手段による慣性体の反
転防止動作を行わせると共に、例えば吊荷作業時等には
ブレーキ圧の上昇を抑え、慣性体を緩やかに停止させる
ことができるようにした慣性体駆動装置を提供すること
を目的としている。

【００２５】また、本発明の他の目的は、例えば押付け
掘削等を行うときに、反転防止手段による慣性体の反転
防止動作を禁止させることができ、慣性体を駆動するた
めの駆動圧を高い圧力に保持できるようにした慣性体駆
動装置を提供することにある。

【００２６】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために本発明は、油圧源からの圧油が給排されることに
よって慣性体を駆動する油圧モータと、該油圧モータを
前記油圧源に接続する一対の主管路の途中に設けられ、
中立位置から切換えられたときに前記油圧源からの圧油
を油圧モータに給排させ、中立位置に復帰したときに該
油圧モータへの圧油の給排を停止する方向切換弁と、該
方向切換弁と前記油圧モータとの間に位置して前記一対
の主管路間に設けられ、該各主管路内の最高圧力を予め
設定した圧力値に制御する圧力制御弁と、前記方向切換
弁と油圧モータとの間に位置して前記各主管路間に設け
られ、前記油圧モータの慣性回転後に前記慣性体の回転
方向が反転するのを抑えるため前記各主管路の圧力に応
じて該各主管路間を連通、遮断する反転防止手段とから
なる慣性体駆動装置に適用される。

【００２７】そして、請求項１の発明が採用する構成の
特徴は、常時は前記反転防止手段に対して第１の制御信
号を出力することにより前記反転防止手段が反転防止動
作を行うのを許し、第２の制御信号を出力するときには
前記反転防止手段により前記各主管路間を連通状態に保
持させる制御手段を備えたことにある。

【００２８】上記構成によれば、制御手段が反転防止手
段に対して第１の制御信号を出力している間は、反転防
止手段による反転防止動作を許すようになるので、反転
防止手段は油圧モータの慣性回転時に各主管路の圧力に
応じて該各主管路間を連通、遮断することができ、該各
主管路間に生じる圧力差を減少させ、油圧モータによっ
て駆動される慣性体の反転動作を抑えることができる。
一方、制御手段が反転防止手段に対して第２の制御信号
を出力している間は、反転防止手段により各主管路間が
連通状態に保持されるから、油圧モータの慣性回転時に
主管路内に大きなブレーキ圧が発生するのを回避でき、
慣性体が急停止するのを防止できる。

【００２９】また、請求項２の発明は、前記制御手段
は、前記反転防止手段に供給すべき第１，第２の制御信
号としての制御圧を発生する補助油圧源と、該補助油圧
源からの制御圧を前記第１の制御信号に該当する第１の
制御圧値と該第１の制御圧値よりも高い前記第２の制御
信号に該当する第２の制御圧値として可変に設定する圧
力制御手段とからなり、前記反転防止手段は、該圧力制
御手段からの制御圧が前記第１，第２の制御圧値のいず
れかの状態で選択的に供給される油室を有し、該油室内
が前記第１の制御圧値となったときに前記反転防止動作
を行い、前記油室内が第２の制御圧値まで上昇したとき
には前記各主管路間を連通状態に保持する構成としたこ
とにある。

【００３０】上記構成によれば、圧力制御手段が反転防
止手段の油室に供給される制御圧を第１の制御圧値に設
定したときには、反転防止手段による反転防止動作を許
すようになり、油圧モータの反転動作を防止できる。ま
た、制御圧を第２の制御圧値に設定したときには、各主
管路間が連通状態に保持されるようになり、油圧モータ
の慣性回転時に主管路内に大きなブレーキ圧が発生する
のを回避できる。

【００３１】さらに、請求項３の発明は、前記反転防止
手段は、前記各主管路間に設けられ、弁体摺動穴の軸方
向に離間して前記各主管路に連通する一対のポートが形
成された弁ケーシングと、外周側が該弁ケーシングの弁
体摺動穴に挿嵌され、内周側にスプール摺動穴が形成さ
れた筒状弁体と、該筒状弁体のスプール摺動穴に挿嵌さ
れ、該筒状弁体に対して相対変位可能に前記弁ケーシン
グ内に設けられたスプールと、該スプールおよび筒状弁
体の一端側と前記弁ケーシングとの間に形成され、少な
くともタンク内の油液が給排されると共に、前記圧力制
御手段からの制御圧が第１，第２の制御圧値のいずれか
として選択的に供給される油室と、前記筒状弁体および
スプールの他端側と前記弁ケーシングとの間に形成さ
れ、タンクに接続されるばね室と、該ばね室内に設けら
れ、前記スプールを初期位置に復帰させるべく、前記圧
力制御弁による圧力値よりも一定比率だけ低い圧力値を
もって前記スプールを油室側へと常時付勢した設定ばね
と、該設定ばねよりも弱いばね力をもって前記筒状弁体
を油室側に向け常時付勢した弱ばねと、前記各主管路の
うち高圧側となる圧油の圧力がパイロット圧として供給
されることにより、前記スプールを設定ばねに抗して前
記ばね室側のストロークエンドへと摺動変位させ、前記
油室内にタンクからの油液を補給させるピストンと、前
記油室内をタンクに接続する管路の途中に設けられ、前
記設定ばねによりスプールがストロークエンドから初期
位置に復帰するときに、前記油室からタンクに排出され
る油液を絞ることにより該油室内の圧力を上昇させ、前
記筒状弁体が油室側に戻るのを前記スプールよりも遅ら
せる絞りと、少なくとも前記筒状弁体に形成され、該筒
状弁体に対して前記スプールが相対変位したときに、前
記弁ケーシングの各ポート間を連通させる絞り通路とか
ら構成したことにある。

【００３２】上記構成によれば、反転防止手段の油室に
第１の制御圧値をもった制御圧が供給された場合には、
油圧モータの慣性回転時にピストンに高圧のパイロット
圧が作用することにより、スプールが設定ばねに抗して
ストロークエンドまで変位する。そして、油圧モータの
慣性回転が停止してパイロット圧が低下することによ
り、スプールが設定ばねによってストロークエンドから
初期位置に復帰するときに、絞りによって油室からタン
クに排出される油液が絞られることにより該油室内の圧
力が上昇する。そして、この油液室内の圧力上昇によっ
て筒状弁体がばね室側に変位し、油圧モータに接続され
る一対の主管路間が一時的に連通して該各主管路間の差
圧が減少することにより、油圧モータの反転動作を防止
できる。

【００３３】一方、反転防止手段の油室に第２の制御圧
値をもった制御圧が供給された場合には、油室内の圧力
上昇によって筒状弁体がばね室側に摺動変位することに
より、絞り通路を介して弁ケーシングの各ポート間が強
制的に連通され、該各ポートを介して各主管路間が連通
状態に保持されるから、油圧モータの慣性回転時に主管
路内に大きなブレーキ圧が発生するのを回避できる。

【００３４】さらにまた、請求項４の発明は、前記圧力
制御手段は、少なくとも前記補助油圧源を反転防止手段
の油室に対して選択的に連通，遮断させる切換弁からな
り、該切換弁は遮断位置となったときに前記油室側の圧
力を第１の制御圧値まで低下させ、連通位置に切換った
ときには前記油室側の圧力を第２の制御圧値まで上昇さ
せる構成としたことにある。

【００３５】上記構成によれば、切換弁が遮断位置とな
って油室側の圧力が第１の制御圧値まで低下すると、反
転防止手段は油圧モータの慣性回転時に各主管路の圧力
に応じて該各主管路間を連通、遮断し、慣性体の反転防
止動作を行う。一方、切換弁が連通位置に切換ったとき
には、油室側の圧力が第２の制御圧値まで上昇し、この
油室内の圧力上昇によって筒状弁体がばね室側に摺動変
位することにより、各主管路間を連通状態に保持するこ
とができる。

【００３６】そして、請求項５の発明は、前記反転防止
手段は、前記各主管路間に設けられ該各主管路間を連
通，遮断する電磁弁と、前記各主管路のうち高圧側の圧
力を検出する圧力センサと、少なくとも該圧力センサか
らの信号に基づいて前記電磁弁を連通位置と遮断位置と
に切換えるコントローラとからなり、前記制御手段は、
該コントローラに少なくとも前記第１，第２の制御信号
を出力し、前記第１の制御信号を出力する間は前記コン
トローラにより電磁弁を前記圧力センサからの信号に基
づいて切換制御するのを許し、前記第２の制御信号を出
力する間は前記コントローラにより電磁弁を連通位置に
保持させる信号出力器によって構成したことにある。

【００３７】上記構成によれば、信号出力器がコントロ
ーラに対して第１の制御信号を出力している間は、コン
トローラが圧力センサからの信号に基づいて電磁弁を切
換制御するのを許すようになるので、油圧モータの慣性
回転時に電磁弁が各主管路間を連通，遮断することによ
って該各主管路間に生じる圧力差を減少させることがで
きる。一方、信号出力器がコントローラに対して第２の
制御信号を出力している間は、コントローラが電磁弁を
連通位置に保持することにより各主管路間が連通状態に
保持されるから、油圧モータの慣性回転時に主管路内に
大きなブレーキ圧が発生するのを回避できる。

【００３８】また、請求項６の発明は、前記信号出力器
は、前記コントローラに第１，第２または第３の制御信
号を選択的に出力し、前記第３の制御信号を出力する間
は前記コントローラにより電磁弁を遮断位置に保持させ
る構成としたことにある。

【００３９】上記構成によれば、信号出力器がコントロ
ーラに対して第３の制御信号を出力している間は、コン
トローラが電磁弁を遮断位置に保持することにより各主
管路間が遮断状態に保持されるから、油圧モータを駆動
するための駆動圧を高い圧力に保持することができる。

【００４０】さらに、請求項７の発明は、油圧源からの
圧油が給排されることによって慣性体を駆動する油圧モ
ータと、該油圧モータを前記油圧源に接続する一対の主
管路の途中に設けられ、中立位置から切換えられたとき
に前記油圧源からの圧油を油圧モータに給排させ、中立
位置に復帰したときに該油圧モータへの圧油の給排を停
止する方向切換弁と、該方向切換弁と前記油圧モータと
の間に位置して前記一対の主管路間に設けられ、該各主
管路内の最高圧力を予め設定した圧力値に制御する圧力
制御弁と、前記方向切換弁と油圧モータとの間に位置し
て前記各主管路間に設けられ、前記油圧モータの慣性回
転後に前記慣性体の回転方向が反転するのを抑えるため
前記各主管路の圧力に応じて該各主管路間を連通、遮断
する反転防止手段とからなる慣性体駆動装置において、
常時は前記反転防止手段に対して第１の制御信号を出力
することにより前記反転防止手段が反転防止動作を行う
のを許し、第２の制御信号を出力するときには前記反転
防止手段により前記各主管路間を連通状態に保持させ、
第３の制御信号を出力するときには前記反転防止手段に
より前記各主管路間を遮断状態に保持する制御手段を備
える構成としたことにある。

【００４１】上記構成によれば、制御手段が反転防止手
段に第３の制御信号を出力している間は、反転防止手段
により各主管路間が遮断状態に保持されるから、例えば
油圧源から油圧モータに高圧の圧油（駆動圧）が供給さ
れるときに反転防止弁が作動して各主管路間が不用意に
連通するのを防止でき、油圧モータを駆動するための駆
動圧を高い圧力に保持することができる。

【００４２】さらにまた、請求項８の発明は、前記制御
手段は、前記反転防止手段に供給すべき第１，第２，第
３の制御信号としての制御圧を発生する補助油圧源と、
該補助油圧源からの制御圧を前記第１の制御信号に該当
する第１の制御圧値と、該第１の制御圧値よりも高い前
記第２の制御信号に該当する第２の制御圧値と、該第２
の制御圧値よりも高い前記第３の制御信号に該当する第
３の制御圧値として可変に設定する圧力制御手段とから
なり、前記反転防止手段は、該圧力制御手段からの制御
圧が前記第１，第２，第３の制御圧値のいずれかの状態
で選択的に供給される油室を有し、該油室内が前記第１
の制御圧値となったときに前記反転防止動作を行い、前
記油室内が第２の制御圧値まで上昇したときには前記各
主管路間を連通状態に保持し、前記油室内が第３の制御
圧値まで上昇したときには前記各主管路間を遮断状態に
保持する構成としたことにある。

【００４３】上記構成によれば、圧力制御手段が反転防
止手段の油室に供給される制御圧を第３の制御圧値に設
定したときには、各主管路間が遮断状態に保持されるよ
うになり、油圧モータに高圧の駆動圧が供給されるとき
に反転防止弁が作動して各主管路間が不用意に連通する
のを防止できる。

【００４４】そして、請求項９の発明は、前記反転防止
手段は、前記各主管路間に設けられ、弁体摺動穴の軸方
向に離間して前記各主管路に連通する一対のポートが形
成された弁ケーシングと、外周側が該弁ケーシングの弁
体摺動穴に挿嵌され、内周側にスプール摺動穴が形成さ
れた筒状弁体と、該筒状弁体のスプール摺動穴に挿嵌さ
れ、該筒状弁体に対して相対変位可能に前記弁ケーシン
グ内に設けられたスプールと、該スプールおよび筒状弁
体の一端側と前記弁ケーシングとの間に形成され、少な
くともタンク内の油液が給排されると共に、前記圧力制
御手段からの制御圧が第１，第２，第３の制御圧値のい
ずれかとして選択的に供給される油室と、前記筒状弁体
およびスプールの他端側と前記弁ケーシングとの間に形
成され、タンクに接続されるばね室と、該ばね室内に設
けられ、前記スプールを初期位置に復帰させるべく、前
記圧力制御弁による圧力値よりも一定比率だけ低い圧力
値をもって前記スプールを油室側へと常時付勢した設定
ばねと、該設定ばねよりも弱いばね力をもって前記筒状
弁体を油室側に向け常時付勢した弱ばねと、前記各主管
路のうち高圧側となる圧油の圧力がパイロット圧として
供給されることにより、前記スプールを設定ばねに抗し
て前記ばね室側のストロークエンドへと摺動変位させ、
前記油室内にタンクからの油液を補給させるピストン
と、前記油室内をタンクに接続する管路の途中に設けら
れ、前記設定ばねによりスプールがストロークエンドか
ら初期位置に復帰するときに、前記油室からタンクに排
出される油液を絞ることにより該油室内の圧力を上昇さ
せ、前記筒状弁体が油室側に戻るのを前記スプールより
も遅らせる絞りと、少なくとも前記筒状弁体に形成さ
れ、該筒状弁体に対して前記スプールが相対変位したと
きに、前記弁ケーシングの各ポート間を連通させる絞り
通路とから構成したことにある。

【００４５】上記構成によれば、圧力制御手段が反転防
止手段の油室に供給される制御圧を第３の制御圧値に設
定したときには、油室内の圧力上昇によって筒状弁体と
スプールとがばね室側に摺動変位することにより、弁ケ
ーシングの各ポート間が強制的に遮断されて各主管路間
が遮断状態に保持されるから、油圧モータを駆動するた
めの駆動圧を高い圧力に保持することができる。

【００４６】また、請求項１０の発明は、前記圧力制御
手段は、前記補助油圧源を反転防止手段の油室に対して
選択的に連通，遮断させる切換弁と、前記補助油圧源か
ら反転防止手段の油室に向けて供給する圧油の圧力を前
記第２の制御圧値と第３の制御圧値とに選択的に設定す
る圧力設定器とからなり、前記切換弁は遮断位置となっ
たときに前記油室側の圧力を第１の制御圧値まで低下さ
せ、連通位置に切換ったときには前記油室に供給する圧
力を前記圧力設定器による第２，第３の制御圧値のいず
れかまで選択的に上昇させる構成としたことにある。

【００４７】上記構成によれば、切換弁が遮断位置とな
って制御管路が遮断されると油室側の圧力が第１の制御
圧値まで低下することにより、反転防止手段による油圧
モータの反転防止動作が行われる。一方、切換弁が連通
位置に切換った状態で、圧力設定器が反転防止手段の油
室に供給される圧油の圧力を第２の制御圧値に設定した
ときには、反転防止手段により各主管路間を連通状態に
保持することができる。また、圧力設定器が反転防止手
段の油室に供給される圧油の圧力を第３の制御圧値に設
定したときには、反転防止手段により各主管路間を遮断
状態に保持することができる。

【００４８】また、請求項１１の発明は、前記補助油圧
源を前記反転防止手段の油室に接続する制御管路の途中
には、該補助油圧源から前記反転防止手段の油室に向け
て圧油が流通するのを許し、逆向きの流れを阻止する逆
止弁を設ける構成としたことにある。

【００４９】上記構成によれば、反転防止手段による反
転防止動作時に、該反転防止手段のスプールがばね室側
のストロークエンドから油室側の初期位置に摺動変位す
るとき、油室内の圧油が制御管路を介して補助油圧源側
に流れるのを逆止弁によって阻止することにより、油室
内の圧力を確実に上昇させることができる。

【００５０】さらに、請求項１２の発明は、前記スプー
ルの一端側には、前記ピストンによってスプールが初期
位置からストロークエンドに向けて摺動変位するとき前
記筒状弁体に係合して該筒状弁体をスプールと共にばね
室側に摺動変位させる係合部を設ける構成としたことに
ある。

【００５１】上記構成によれば、反転防止手段による反
転防止動作時にスプールが初期位置からストロークエン
ドに摺動変位するとき、筒状弁体は係合部によってスプ
ールと共にストロークエンドに摺動変位する。従って、
スプールが設定ばねによってストロークエンドから初期
位置に復帰するときに、弁ケーシングの各ポート間が筒
状弁体の絞り通路を介して瞬時に連通することにより、
油圧モータの慣性回転時に各主管路間に生じた圧力差を
速やかに減少させることができる。

【００５２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て添付図面を参照して詳細に説明する。

【００５３】まず、図１ないし図８は本発明による第１
の実施例を示し、本実施例では上述した従来技術と同一
の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するも
のとする。

【００５４】図中、２１は主管路４Ａ，４Ｂ間に配設さ
れる反転防止手段としての反転防止弁を示し、該反転防
止弁２１の弁ケーシング２２には図２等に示す如く、軸
方向に伸びる弁体摺動穴２２Ａが形成され、該弁体摺動
穴２２Ａの外周側には軸方向に所定寸法離間してポート
２３Ａ，２３Ｂの一部をなす環状の油溝２２Ｂ，２２Ｃ
がノッチ部２２Ｄ，２２Ｄを含んで形成されている。ま
た、該弁ケーシング２２には弁体摺動穴２２Ａの左側端
部に後述する油室２８の一部を構成する環状溝２２Ｅが
形成され、弁体摺動穴２２Ａの右側部位に後述の管路３
１と連通する環状溝２２Ｆが形成されている。そして、
環状溝２２Ｅと油溝２２Ｂとの間には後述のピストン３
４にパイロット圧を供給すべく弁体摺動穴２２Ａと連通
する後述のパイロット管路３７が形成されている。

【００５５】ここで、弁ケーシング２２は油圧モータ３
のケーシング（図示せず）にチャージ用チェック弁６
Ａ，６Ｂおよびオーバロードリリーフ弁９Ａ，９Ｂ等と
共に一体に形成され、旋回用油圧回路の途中にコンパク
トに収納される。また、該弁ケーシング２２のポート２
３Ａ，２３Ｂはバイパス管路２４Ａ，２４Ｂを介して主
管路４Ａ，４Ｂに油圧モータ３と方向切換弁５との間で
接続されている。

【００５６】２５は弁体摺動穴２２Ａ内に挿嵌された筒
状弁体としてのスリーブを示し、該スリーブ２５は弁体
摺動穴２２Ａの穴径に対応する外径寸法を有した円筒体
として形成され、その内周側にはスプール摺動穴２５Ａ
が形成されている。そして、該スリーブ２５にはその左
側部位に弁ケーシング２２の環状溝２２Ｅから離間し
て、パイロット管路３７に常時連通する環状の凹溝２５
Ｂおよび該凹溝２５Ｂに連通する径方向の油穴２５Ｃ，
２５Ｃが形成され、右側端部にはばね受部２５Ｄが形成
されている。また、該スリーブ２５には凹溝２５Ｂとば
ね受部２５Ｄとの間で前記各ノッチ部２２Ｄに対応する
軸方向の離間寸法をもって、例えば二対の油穴としての
絞り孔２５Ｅ，２５Ｅ，…が径方向に穿設され、該各絞
り孔２５Ｅは後述の油溝２７Ｄと共に弁ケーシング２２
のポート２３Ａ，２３Ｂ間を図４に示す如く連通させる
絞り通路２６を構成している。

【００５７】２７はスリーブ２５のスプール摺動穴２５
Ａ内に挿嵌されたスプールを示し、該スプール２７はス
リーブ２５よりも長尺の段付き棒状体として形成され、
弁ケーシング２２内にスリーブ２５とは相対変位可能に
配設されている。そして、該スプール２７にはその左側
部位に、スリーブ２５の各油穴２５Ｃと常時連通する環
状の凹溝２７Ａと、該凹溝２７Ａに常時連通する径方向
の油穴２７Ｂと、該油穴２７Ｂから左側端面に向けて軸
方向に穿設され、ピストン３４を摺動可能に支持するピ
ストン摺動穴２７Ｃとが設けられ、凹溝２７Ａから右側
に所定寸法離間した位置にはスリーブ２５の各絞り孔２
５Ｅと共に絞り通路２６を構成する環状の油溝２７Ｄが
軸方向に伸長して形成されている。

【００５８】また、該スプール２７の右側部分はスリー
ブ２５のスプール摺動穴２５Ａから弁ケーシング２２内
に突出し、スリーブ２５のばね受部２５Ｄと軸方向で対
向する位置には環状段部２７Ｅが設けられている。ま
た、環状段部２７Ｅの右側には、ばね受部２７Ｆが径方
向に突出して形成されると共に、後述のばね室３０内に
向けて棒状のストッパ部２７Ｇが軸方向に延設され、該
ストッパ部２７Ｇは図３に示す如くばね室３０の端面に
当接することにより、スプール２７のストロークエンド
を規制している。

【００５９】２７Ｈはスプール２７の一端側（左側端
部）に設けられた係合部としての係合鍔部を示し、該係
合鍔部２７Ｈは、例えばスプール２７の左側端部に全周
に亘って拡径するように形成されている。そして、該係
合鍔部２７Ｈは、スプール２７が図２に示す初期位置か
らストロークエンドに向けて摺動変位するときスリーブ
２５に係合し、該スリーブ２５をスプール２７と共にば
ね室３０側に摺動変位させるものである。

【００６０】２８はスリーブ２５、スプール２７の左側
端面と弁ケーシング２２との間に形成される油室を示
し、該油室２８は弁ケーシング２２に形成した環状溝２
２Ｅおよび管路２９を介してタンク２に接続され、該油
室２８内にはタンク２の作動油としての油液がスリーブ
２５、スプール２７の摺動変位に応じて給排されるよう
になっている。

【００６１】３０はスリーブ２５、スプール２７の右側
に位置して弁ケーシング２２内に形成されたばね室を示
し、該ばね室３０は管路３１を介してタンク２と接続さ
れ、タンク２からの作動油によって満されている。

【００６２】３２はスプール２７のストッパ部２７Ｇ周
囲に位置してばね室３０内に配設された設定ばねを示
し、該設定ばね３２はその先端側がスプール２７のばね
受部２７Ｆに当接し、スプール２７を油室２８側に向け
て常時付勢することにより、スプール２７を図２に示す
初期位置に復帰させる。ここで、該設定ばね３２の設定
圧Ｐｓ（図６参照）は、オーバロードリリーフ弁９Ａ，
９Ｂの開弁圧Ｐｃに対して一定比率だけ低い圧力値（例
えば、開弁圧Ｐｃに対して８５〜９５％程度の範囲）に
設定され、パイロット管路３７からのパイロット圧が、
例えば０．９５×Ｐｃ以上となったときに、スプール２
７がピストン３４により図３に示す如くストロークエン
ドまで押動されるのを許すようになっている。

【００６３】３３はばね室３０内に位置して、スリーブ
２５のばね受部２５Ｄとスプール２７のばね受部２７Ｆ
との間に配設された弱ばねを示し、該弱ばね３３は設定
ばね３２よりも弱いばね力に設定され、スリーブ２５を
油室２８側に向けて常時付勢している。

【００６４】３４はスプール２７のピストン摺動穴２７
Ｃ内に挿嵌され、先端側が油室２８内に向けて突出する
小径のピストンを示し、該ピストン３４は、スプール２
７の油穴２７Ｂ内にパイロット管路３７等を介して、後
述のシャトル弁３６から主管路４Ａ，４Ｂのうち高圧側
の圧油がパイロット圧として供給されることにより、油
室２８内へと突出し、スプール２７を設定ばね３２に抗
して図３に示すストロークエンドまで摺動変位させる。
このときに、油室２８はスプール２７のストローク量に
応じて図３に示す如く拡張され、油室２８内はタンク２
内から管路２９を介して作動油が補給されることにより
油液で満たされる。

【００６５】３５は油室２８内をタンク２に接続する管
路２９の途中に設けられた絞りを示し、該絞り３５は、
スプール２７が設定ばね３２により図３に示すストロー
クエンドから図４に示すように油室２８側に押戻される
ときに、該油室２８内からタンク２に排出される油液
（作動油）に絞り作用を与えることにより、油室２８内
の圧力を上昇させる。従って、スプール２７がストロー
クエンドから初期位置に向けて摺動変位すると、スリー
ブ２５は、弱ばね３３によって油室２８側に押圧される
ものの、該油室２８内の圧力上昇によってばね室３０側
への摺動変位がスプール２７よりも遅れるようになり、
図３ないし図５に示すように、各絞り孔２５Ｅと弁ケー
シング２２の各油溝２２Ｂ，２２Ｃとが連通する位置
（開弁位置）を比較的長い時間に亘って保つようにな
る。

【００６６】なお、スプール２７が初期位置からストロ
ークエンドに向けて摺動変位するときには、管路２９は
タンク２内の作動油を油室２８内に補給するが、絞り３
５により油室２８内が負圧傾向となる。しかし、このと
きに絞り３５はスリーブ２５、スプール２７の作動には
何等影響を及ぼさず、油室２８が負圧となるのも瞬時に
回復する。

【００６７】この結果、スプール２７はピストン３４に
よりばね室３０側に向けて押動されるときには、油室２
８内にタンク２から油液（作動油）がスムーズに補給さ
れ、スリーブ２５を伴って図２に示す初期位置から図３
に示すストロークエンドに速やかに摺動変位する。しか
し、逆にスプール２７が設定ばね３２によりストローク
エンドから初期位置へと押戻され、スリーブ２５が弱ば
ね３３により油室２８側に押圧されるときには、絞り３
５が油室２８からの排出油を絞ることにより、スリーブ
２５の摺動速度（戻り速度）が低く抑えられ、スリーブ
２５は開弁位置を比較的長い時間に亘り保つようにな
る。

【００６８】３６は油圧モータ３と方向切換弁５との間
で主管路４Ａ，４Ｂ間に配設された高圧選択弁としての
シャトル弁を示し、該シャトル弁３６は主管路４Ａ，４
Ｂのうち、高圧側の主管路４Ａまたは４Ｂをパイロット
管路３７に接続させ、高圧の圧油をパイロット圧として
パイロット管路３７からスリーブ２５の凹溝２５Ｂ、各
油穴２５Ｃおよびスプール２７の凹溝２７Ａ、油穴２７
Ｂを介してピストン３４の端面へと供給させる。

【００６９】３８は反転防止弁２１による反転防止動作
を制御する制御手段としての制御装置を示し、該制御装
置３８は、反転防止弁２１の油室２８に制御管路３９を
介して接続された後述のパイロットポンプ４０、該パイ
ロットポンプ４０と油室２８との間に位置して制御管路
３９の途中に設けられた切換弁４１および減圧弁４２等
から構成されている。

【００７０】４０は補助油圧源としてのパイロットポン
プを示し、該パイロットポンプ４０は、タンク２内の作
動油を制御圧力として制御管路３９に吐出するもので、
その吐出圧の最大値は後述のリリーフ弁４４によって設
定されている。

【００７１】４１はパイロットポンプ４０と反転防止弁
２１の油室２８との間に位置して制御管路３９の途中に
設けられた電磁式の切換弁で、該切換弁４１は減圧弁４
２と共に圧力制御手段を構成するものである。ここで、
切換弁４１は、ばね４１Ａによって常時は遮断位置
（ニ）にあり、このときにはパイロットポンプ４０から
油室２８に供給される第１の制御信号としての圧力を第
１の制御圧値Ｐ₁ （例えば、タンク圧程度）まで低下さ
せる。そして、例えば油圧ショベルの運転室内に設けら
れる切換弁用スイッチ（いずれも図示せず）を閉成した
ときに、切換弁４１はソレノイド部４１Ｂが励磁される
ことにより、ばね４１Ａに抗して連通位置（ホ）に切換
えられ、パイロットポンプ４０の吐出側を制御管路３９
を介して油室２８に連通させる構成となっている。

【００７２】４２はパイロットポンプ４０と切換弁４１
との間に位置して制御管路３９の途中に設けられた圧力
設定器としての電磁比例減圧弁を示し、該減圧弁４２
は、前記運転室内に設けた設定スイッチ（図示せず）等
により、ソレノイド部４２Ａに供給される設定信号の電
流値等が可変に設定され、これにより、パイロットポン
プ４０から油室２８内に供給すべき第２，第３の制御信
号としての圧力を、第２の制御圧値Ｐ₂ または第３の制
御圧値Ｐ₃ に減圧制御するものである。

【００７３】ここで、反転防止弁２１を構成するスリー
ブ２５が図２に示す初期位置にあるとき、油室２８内に
位置するスリーブ２５の環状の断面積をＳ₁ 、弱ばね３
３の初期設定ばね力をＦ₁ 、該弱ばね３３のばね定数を
Ｋ₁ 、スリーブ２５が弱ばね３３に抗してスプール２７
の環状段部２７Ｅに当接するまでの変位量をＬ₁ とする
と、前記第２の制御圧値Ｐ₂ は、

【００７４】

【数１】Ｐ₂ ＞（Ｆ₁ ＋Ｋ₁ ×Ｌ₁ ）／Ｓ₁ を満足するように設定されている。

【００７５】従って、反転防止弁２１の油室２８内に第
２の制御圧値Ｐ₂ の圧油が供給されたときには、ピスト
ン３４に作用するパイロット圧にかかわらず、スリーブ
２５は図２に示す初期位置から図７に示す位置に摺動変
位し、スリーブ２５の各絞り孔２５Ｅおよびスプール２
７の油溝２７Ｄからなる絞り通路２６を介してポート２
３Ａ，２３Ｂ間を連通させる。これにより、該各ポート
２３Ａ，２３Ｂにバイパス管路２４Ａ，２４Ｂを介して
接続された主管路４Ａ，４Ｂ間が連通する構成となって
いる。

【００７６】一方、反転防止弁２１を構成するスプール
２７が図２に示す初期位置にあるとき、油室２８内に位
置するスプール２７から係合鍔部２７Ｈを減じた部分の
断面積をＳ₂ 、設定ばね３２の初期設定ばね力をＦ
₂ 、設定ばね３２のばね定数をＫ₂ 、スプール２７が
設定ばね３２に抗して初期位置からストロークエンドま
で摺動するときの変位量をＬ₂ とすると、前記第３の
制御圧値Ｐ₃ は、

【００７７】

【数２】Ｐ₃ ＞（Ｆ₂ ＋Ｋ₂ ×Ｌ₂ ）／Ｓ₂ を満足するように設定されている。

【００７８】従って、反転防止弁２１の油室２８内に第
３の制御圧値Ｐ ₃の圧油が供給されたときには、スプー
ル２７はスリーブ２５を伴って図２に示す初期位置から
図８に示すストロークエンドに摺動変位し、各ポート２
３Ａ，２３Ｂ間、即ち主管路４Ａ，４Ｂ間を遮断状態に
保持する構成となっている。

【００７９】４３は切換弁４１と油室２８との間に位置
して制御管路３９の途中に設けられたチェック弁で、該
チェック弁４３は、パイロットポンプ４０から反転防止
弁２１の油室２８に圧油が流れるのを許し、逆向きの流
れを阻止するものである。

【００８０】４４はパイロットポンプ４０の吐出側に設
けられたリリーフ弁で、該リリーフ弁４４は、パイロッ
トポンプ４０から吐出する圧油が設定圧を越えたときに
余剰圧をタンク２側にリリーフさせるものである。

【００８１】本実施例による慣性体駆動装置は上述の如
き構成を有するもので、次にその作動について説明す
る。

【００８２】まず、例えば油圧ショベルの掘削作業時に
上部旋回体を旋回させる場合には、オペレータが方向切
換弁５を中立位置（イ）から切換位置（ロ）に切換える
ことにより、油圧ポンプ１からの圧油が主管路４Ａを介
して油圧モータ３に供給され、油圧モータ３は、例えば
図６中に示す特性線５１のように一定の回転数をもって
回転し、慣性体としての上部旋回体を旋回駆動する。

【００８３】この場合、前記切換弁用スイッチを開成し
ておくことにより、切換弁４１は遮断位置（ニ）となっ
て制御管路３９を遮断するから、パイロットポンプ４０
から吐出した圧油はリリーフ弁４４を介してタンク２内
にリリーフされる。

【００８４】そして、主管路４Ａ内を流れる圧油（駆動
圧）は、その一部がシャトル弁３６からパイロット管路
３７等を介してスプール２７の油穴２７Ｂ内に供給され
るが、このときの主管路４Ａ内の圧力が設定ばね３２の
設定圧Ｐｓ（オーバロードリリーフ弁９Ａ，９Ｂの開弁
圧に対して８５〜９５％の圧力）に達するまで上昇しな
い限りは、スプール２７は図２に示すように設定ばね３
２によって初期位置に保持される。

【００８５】次に、この状態で上部旋回体を停止すべ
く、図６中の時点ｔ１において方向切換弁５を切換位置
（ロ）から中立位置（イ）に戻すと、油圧ポンプ１から
油圧モータ３への圧油の供給が絶たれ、図６中に点線で
示す特性線５２の如く主管路４Ａ内の圧力が低下するこ
とにより、油圧モータ３は上部旋回体に対する駆動力を
失い、その回転数は特性線５１の如く時点ｔ１から徐々
に低下していく。

【００８６】しかし、慣性体としての上部旋回体はその
慣性力によって油圧モータ３を慣性回転させ、油圧モー
タ３はポンピング作用を行って主管路４Ａ内の圧油を主
管路４Ｂ側に吐出し、負圧となった主管路４Ａ内にはチ
ェック弁６Ａを介してタンク２内の作動油が補給され
る。

【００８７】これにより、主管路４Ｂ内には比較的多量
の圧油が封じ込められ、油圧モータ３の慣性回転を停止
させるように圧力（ブレーキ圧）が発生する。このと
き、主管路４Ｂ内に発生したブレーキ圧の一部は、シャ
トル弁３６からパイロット管路３７等を介してスプール
２７の油穴２７Ｂ内にパイロット圧として供給される。
そして、この主管路４Ｂ内のブレーキ圧が、特性線５３
で示すように時点ｔ２において設定ばね３２の設定圧Ｐ
ｓを越えると、スプール２７の油穴２７Ｂ内に供給され
たパイロット圧によってピストン３４が油室２８側に向
け押動され、スプール２７から油室２８内へと突出す
る。これにより、スプール２７が特性線５４のように、
図２に示す初期位置（油室側）から設定ばね３２に抗し
て図３に示すストロークエンド（ばね室側）まで摺動変
位する。

【００８８】このとき、スプール２７の左側端部に設け
られた係合鍔部２７Ｈがスリーブ２５の左側端面に係合
することにより、スリーブ２５が特性線５５のようにス
プール２７に追従してばね室３０側に摺動変位し、図３
に示すように各絞り孔２５Ｅが弁ケーシング２２の油溝
２２Ｂ，２２Ｃに連通する開弁位置に保持される。ま
た、このときに油室２８は、スプール２７のストローク
量に応じて図３に示す如く拡張され、油室２８内はタン
ク２から管路２９を介して補給される油液で満たされ
る。

【００８９】そして、主管路４Ｂ内のブレーキ圧がオー
バロードリリーフ弁９Ｂの開弁圧Ｐｃに達すると、該オ
ーバロードリリーフ弁９Ｂがばね１０Ｂに抗して開弁
し、主管路４Ｂ内のブレーキ圧が補助管路７、チェック
弁６Ａを介して主管路４Ａ内にリリーフされることによ
り、該ブレーキ圧によって油圧モータ３の慣性回転が制
動され、その後にオーバロードリリーフ弁９Ｂがばね１
０Ｂにより閉弁すると、油圧モータ３は上部旋回体と共
に停止する。

【００９０】そして、オーバロードリリーフ弁９Ｂが閉
弁して油圧モータ３の慣性回転がほぼ停止すると、主管
路４Ｂ内への作動油の供給がなくなり、主管路４Ｂ内の
圧力はオーバロードリリーフ弁９Ｂの開弁圧Ｐｃから低
下し、やがて時点ｔ３において設定ばね３２の設定圧Ｐ
ｓ以下に低下する。

【００９１】この結果、主管路４Ｂからシャトル弁３
６、パイロット管路３７等を介してピストン３４に作用
するパイロット圧も設定圧Ｐｓ以下に低下するので、ピ
ストン３４は、スプール２７が設定ばね３２により図３
に示すストロークエンドから油室２８側に向けて押動さ
れるのを許す。これにより、スプール２７の係合鍔部２
７Ｈとスリーブ２５の左側端面との係合状態が解除され
るから、スリーブ２５は、スプール２７との間に設けら
れた弱ばね３３に押圧され、弁ケーシング２２の弁体摺
動穴２２Ａ内を油室２８側に向けて摺動変位し得る状態
となる。

【００９２】一方、スプール２７が設定ばね３２によっ
て油室２８側に摺動変位することにより、油室２８内に
満たされた油液が管路２９を介してタンク２へと排出さ
れるが、このとき、排出される油液に対して絞り３５に
よって絞り作用が与えられ、油室２８から排出される油
液の流量が制限されるので、該油室２８内の圧力が上昇
する。

【００９３】なお、油室２８には制御管路３９が接続さ
れているが、該制御管路３９の途中にはチェック弁４３
が設けられているから、油室２８内の圧油が制御管路３
９を介してパイロットポンプ４０側に流れるのを確実に
阻止でき、スプール２７が油室２８側に摺動変位したと
きに該油室２８内の圧力を確実に上昇させることができ
る。

【００９４】この結果、スリーブ２５は弱ばね３３によ
って油室２８側に摺動変位するものの、上昇した油室２
８内の圧力がスリーブ２５に作用するために、図６中の
特性線５５に示すように、スリーブ２５は時点ｔ３から
後述する時点ｔ６までの間に比較的長い時間をかけて徐
々に油室２８側に摺動変位する。これにより、スリーブ
２５の各絞り孔２５Ｅと弁ケーシング２２の油溝２２
Ｂ，２２Ｃとが比較的長い時間に亘って連通する状態を
保つようになる。

【００９５】これに対し、スプール２７は特性線５４に
示すように、時点ｔ３から時点ｔ４の間に設定ばね３２
によって瞬時にストロークエンドから初期位置に復帰
（スリーブ２５に対して相対変位）する。そして、スプ
ール２７が初期位置に復帰することにより、図４に示す
ように、スプール２７の油溝２７Ｄがスリーブ２５の各
絞り孔２５Ｅに連通し、スリーブ２５の各絞り孔２５Ｅ
およびスプール２７の油溝２７Ｄからなる絞り通路２６
を介して、ポート２３Ａ，２３Ｂ（バイパス管路２４
Ａ，２４Ｂ）間が連通する。

【００９６】かくして、スプール２７がストロークエン
ドから初期位置に復帰し始める時点ｔ３において、スリ
ーブ２５の各絞り孔２５Ｅおよびスプール２７の油溝２
７Ｄからなる絞り通路２６を介してポート２３Ａ，２３
Ｂ間が連通し、該ポート２３Ａ，２３Ｂに接続されたバ
イパス管路２４Ａ，２４Ｂを介して主管路４Ａ，４Ｂが
連通する。そして、スプール２７が図４に示す如く初期
位置に復帰した状態では、スリーブ２５が弱ばね３３に
より油室２８側に向けて押動されるに応じて、油室２８
内の油液が管路２９から絞り３５を介してタンク２へと
排出されるので、絞り３５の絞り作用によってスリーブ
２５が図４に示す開弁位置から油室２８側に向けて摺動
変位するときの戻り速度を遅くできる。

【００９７】これにより、スリーブ２５が、各絞り孔２
５Ｅとスプール２７の油溝２７Ｄとが遮断される位置
（閉弁位置）に達する時点ｔ５まで、絞り通路２６を介
してポート２３Ａ，２３Ｂ（バイパス管路２４Ａ，２４
Ｂ）間を比較的長い時間に亘って連通させておくことが
できる。従って、例えば高圧側となる主管路４Ｂ内の圧
力を、絞り通路２６等を介して絞り作用を与えつつ、バ
イパス管路２４Ａ，２４Ｂを介して主管路４Ａ側に確実
に逃がすことができ、各主管路４Ａ，４Ｂ間の差圧ΔＰ
を速やかに、かつ確実に減少することができ、該主管路
４Ａ，４Ｂ間の差圧ΔＰに起因して生じる油圧モータ３
の反転動作を効果的に防止することができる。

【００９８】そして、スリーブ２５が弱ばね３３によっ
て油室２８側に摺動変位した時点ｔ６では、図２に示す
ように、スリーブ２５の絞り孔２５Ｅとスプール２７の
油溝２７Ｄとが遮断した状態に保持されて、ポート２３
Ａ，２３Ｂ間が閉塞されることにより、反転防止弁２１
による主管路４Ａ，４Ｂ間のバイパス管路２４Ａ，２４
Ｂを介した連通が絶たれ、油圧モータ３を停止状態に保
持できる。

【００９９】従って、本実施例によれば、油圧モータ３
の慣性回転が停止した後に、油圧モータ３が反転動作を
生じるのを効果的に防止でき、油圧モータ３を上部旋回
体等の慣性体と共に速やかに停止させることができる。
この結果、油圧ショベルによる掘削作業時に上部旋回体
の旋回動作を急停止することができ、掘削時の作業性を
向上することができる。

【０１００】また、反転防止弁２１は弁ケーシング２２
内にスリーブ２５とスプール２７とを相対変位可能に設
けることによって構成され、主管路４Ａ，４Ｂ間にシャ
トル弁３６等を介して１個のみ設ければよいので、例え
ば油圧モータ３のケーシング等に反転防止弁２１を簡単
に組込むことができ、油圧回路全体を簡略化できる上
に、反転防止弁２１をスリーブ２５およびスプール２７
を含んでコンパクトに形成でき、小型化を図ることがで
きる。

【０１０１】さらに、スプール２７に形成したピストン
摺動穴２７Ｃはスリーブ２５のスプール摺動穴２５Ａに
比較して小径に形成され、パイロット管路３７からスプ
ール２７の油穴２７Ｂ内に供給されるパイロット圧に対
するピストン３４の受圧面積は大幅に小さくなっている
から、該ピストン３４の受圧面積に対応させて設定ばね
３２のばね力を小さく設定でき、スプール２７を初期位
置に設定ばね３２によって確実に戻すことができる。そ
して、ピストン摺動穴２７Ｃに比較して油室２８の容積
を大きくすることができるから、スプール２７がストロ
ークエンドに達したときに油室２８内に比較的多量の油
液を収容させ、スリーブ２５が開弁位置から弱ばね３３
により閉弁位置に戻されるまでの開弁時間を有効に延ば
すことができる。

【０１０２】また、この開弁時間をスリーブ２５、スプ
ール２７、ピストン３４および絞り３５の寸法または設
定ばね３２、弱ばね３３のばね力により上部旋回体等の
慣性体の大きさに応じて適宜に調整することができる。
さらに、絞り孔２５Ｅ，２５Ｅ，…はスリーブ２５の摺
動方向に対して直角に穿設されているから、作動油が絞
り通路２６を通過するときの流体力を最小限に抑えるこ
とができ、スリーブ２５の摺動が流体力で乱されるのを
防止できる。

【０１０３】次に、例えば油圧ショベルのバケット先端
にワイヤ等を介して吊下げた荷物を所望の場所に移送す
る吊荷作業を行う場合について述べる。

【０１０４】この吊荷作業を行う場合にも、オペレータ
は上述の場合と同様に、方向切換弁５を徐々に中立位置
（イ）から切換位置（ロ）に切換える。これにより、油
圧ポンプ１からの圧油が主管路４Ａを介して油圧モータ
３に供給され、該油圧モータ３が上部旋回体を旋回駆動
することにより、バケット先端に吊下げられた荷物が所
望の位置に向けて移送される。

【０１０５】このとき、主管路４Ａ内を流れる圧油はシ
ャトル弁３６からパイロット管路３７等を介してスプー
ル２７の油穴２７Ｂ内に供給されるが、このときの主管
路４Ａ内の圧力が設定ばね３２の設定圧Ｐｓに達するま
で上昇しない限りは、スプール２７は図２に示すように
設定ばね３２によって初期位置に保持される。

【０１０６】そして、吊荷が移送すべき場所に接近し始
めると、オペレータは、例えば方向切換弁５を中立位置
（イ）に復帰させ、これとほぼ同時に、運転室内で前記
切換弁用スイッチを閉成して切換弁４１のソレノイド部
４１Ｂを励磁すると共に、前記設定スイッチを操作して
減圧弁４２のソレノイド部４２Ａに設定信号を供給す
る。

【０１０７】これにより、図７に示すように切換弁４１
が遮断位置（ニ）から連通位置（ホ）に切換えられ、パ
イロットポンプ４０から吐出した圧油が制御管路３９を
介して反転防止弁２１の油室２８に供給される。

【０１０８】このとき、減圧弁４２は、ソレノイド部４
２Ａに供給された設定信号の電流値に応じて、例えばパ
イロットポンプ４０から吐出した圧油の圧力を前記第２
の制御圧値Ｐ₂ に減圧する。これにより、パイロットポ
ンプ４０から吐出した圧油が、第２の制御圧値Ｐ₂ をも
った圧油として反転防止弁２１の油室２８内に供給され
る。

【０１０９】これにより、反転防止弁２１を構成するス
リーブ２５が、弱ばね３３に抗して図２に示す初期位置
から図７に示す位置に摺動変位し、該スリーブ２５の各
絞り孔２５Ｅ、スプール２７の油溝２７Ｄからなる絞り
通路２６を介してポート２３Ａ，２３Ｂ間を連通させ
る。この結果、各ポート２３Ａ，２３Ｂにバイパス管路
２４Ａ，２４Ｂを介して接続された主管路２４Ａ，２４
Ｂ間が連通状態に保持されるようになる。

【０１１０】この場合、油圧ポンプ１から油圧モータ３
への圧油の供給が絶たれると、上部旋回体はその慣性力
によって油圧モータ３を慣性回転させ、油圧モータ３は
ポンピング作用を行って主管路４Ａ内の圧油を主管路４
Ｂ側に吐出するが、主管路４Ｂに吐出した圧油は、バイ
パス管路２４Ｂ、反転防止弁２１の絞り通路２６、バイ
パス管路２４Ａ等を介して主管路４Ａ側に流れるように
なる。この結果、油圧モータ３から主管路４Ｂ内に吐出
した圧油は該主管路４Ｂ内に封じ込められることがな
く、主管路４Ｂ内の圧力はリリーフ弁９Ｂの開弁圧Ｐｃ
よりも低く抑えられる。

【０１１１】従って、主管路４Ｂ内の圧油がリリーフ弁
９Ｂ、補助管路７、チェック弁６Ａを介して主管路４Ａ
内にリリーフされることがなくなり、油圧モータ３に対
して大きなブレーキ圧が作用するのを回避できる。この
結果、油圧モータ３は、主管路４Ｂに吐出した圧油が反
転防止弁２１の絞り通路２６を流れるときに発生する僅
かなブレーキ圧によって徐々に減速されつつ慣性回転を
継続し、上部旋回体は下部走行体上で旋回動作を継続す
るようになる。

【０１１２】そして、上部旋回体の旋回動作を停止する
場合には、方向切換弁５を中立位置（イ）から徐々に切
換位置（ハ）に切換え、油圧ポンプ１から主管路４Ｂ内
に徐々に圧油を吐出させることにより、この圧油が慣性
回転する油圧モータ３に背圧として作用するようにな
り、油圧モータ３を緩やかに停止させることができる。
この結果、上部旋回体が緩やかに旋回停止するようにな
り、該上部旋回体に吊下げられた吊荷の荷振れを抑える
ことができ、該吊荷を所望の場所に移送する作業を短時
間で効率よく行うことができる。

【０１１３】しかも、本実施例によれば、油圧モータ３
に大きなブレーキ圧が作用するのを回避するために、反
転防止弁２１に設けられた絞り通路２６、各ポート２３
Ａ，２３Ｂ等を利用して各主管路４Ａ，４Ｂ間を連通さ
せる構成としているから、例えば各主管路４Ａ，４Ｂ間
を連通するために該各主管路４Ａ，４Ｂ間に切換弁等を
追加して設ける場合に比較して、装置全体の簡素化を図
ることができる。

【０１１４】次に、油圧ショベルのバケット側面を溝の
側面等に押付けつつ土砂を掘削する、所謂押付け掘削作
業を行う場合について述べる。

【０１１５】この押付け掘削作業を行う場合にも、オペ
レータは上述の場合と同様に、方向切換弁５を中立位置
（イ）から切換位置（ロ）に切換える。これにより、油
圧ポンプ１からの圧油が主管路４Ａを介して油圧モータ
３に供給され、該油圧モータ３が上部旋回体を旋回駆動
する。このとき、バケットの側面を溝の側面に押付けて
おくため、主管路４Ａに吐出する圧油は高圧となってリ
リーフ弁９Ａの開弁圧Ｐｃを越えるようになる。

【０１１６】ここで、仮に主管路４Ａ内の高圧の圧油
が、シャトル弁３６、パイロット管路３７等を介して反
転防止弁２１のピストン３４にパイロット圧として作用
した場合には、反転防止弁２１を構成するスプール２７
が図２に示す初期位置から図３に示すストロークエンド
に摺動変位することになる。この状態で、例えば方向切
換弁５の操作量が減少して主管路４Ａ内の圧力が設定ば
ね３２の設定圧よりも低下した場合には、スプール２７
が設定ばね３２によって図４に示す位置に摺動変位す
る。この結果、絞り通路２６、バイパス通路２４Ａ，２
４Ｂ等を介して主管路４Ａ，４Ｂ間が不用意に連通して
しまい、油圧ポンプ１から供給される油圧モータ１の駆
動圧が急激に低下して上部旋回体の安定した旋回動作が
阻害されるおそれがある。

【０１１７】このため、オペレータは運転室内で前記切
換弁用スイッチを閉成して切換弁４１のソレノイド部４
１Ｂを励磁すると共に、前記設定スイッチを操作して減
圧弁４２のソレノイド部４２Ａに設定信号を供給する。

【０１１８】これにより、図８に示すように切換弁４１
が遮断位置（ニ）から連通位置（ホ）に切換えられ、パ
イロットポンプ４０から吐出した圧油が制御管路３９を
介して反転防止弁２１の油室２８に供給される。

【０１１９】このとき、減圧弁４２は、ソレノイド部４
２Ａに供給された設定信号の電流値に応じて、例えばパ
イロットポンプ４０からの圧油が前記第３の制御圧値Ｐ
₃ まで上昇するのを許す。これにより、パイロットポン
プ４０からの圧油は、第３の制御圧値Ｐ₃ をもった制御
圧力として反転防止弁２１の油室２８内に供給され、ス
プール２７とスリーブ２５とが設定ばね３２に抗して図
２に示す初期位置から図８に示すストロークエンドに摺
動変位し、各ポート２３Ａ，２３Ｂ間を遮断状態に保持
する。かくして、反転防止弁２１による反転防止動作が
禁止されることにより、主管路４Ａ，４Ｂ間が不用意に
連通してしまうのを確実に防止できる。

【０１２０】この結果、油圧ポンプ１から油圧モータ３
に供給される駆動圧を高い圧力に保持できるようにな
り、油圧モータ３は大きなトルクをもって上部旋回体を
旋回駆動することができる。従って、側溝掘り作業等に
おいてバケット側面を溝の側面に強く押付けておくこと
ができ、この押付け掘削時の作業性を大幅に向上するこ
とができる。

【０１２１】上述の如く本実施例によれば、反転防止弁
２１の動作を制御するため、制御管路３９を介して反転
防止弁２１の油室２８に接続されたパイロットポンプ４
０、制御管路３９の途中に設けられた切換弁４１および
減圧弁４２等からなる制御装置３８を設け、パイロット
ポンプ４０から油室２８に供給される圧油の圧力を第１
の制御圧値Ｐ₁ に設定したときには、反転防止弁２１が
反転防止動作を行うのを許すようにしている。このた
め、例えば油圧ショベルが掘削作業時において掘削した
土砂等をダンプカーに積載するような場合には、反転防
止弁２１を作動させて油圧モータ３の反転動作を抑える
ことにより、上部旋回体の旋回動作を急停止することが
でき、掘削作業を効率よく行うことができる。

【０１２２】また、パイロットポンプ４０から油室２８
に供給される圧油の圧力を第２の制御圧値Ｐ₂ に設定し
たときには、反転防止弁２１のスリーブ２５のみを強制
的に摺動変位させ、絞り通路２６、ポート２３Ａ，２３
Ｂ等を介して各主管路４Ａ，４Ｂ間を連通状態に保持さ
せることにより、油圧モータ３の慣性回転時に該油圧モ
ータ３に対して大きなブレーキ圧が作用するのを回避
し、上部旋回体を緩やかに停止させることができる。こ
のため、例えば油圧ショベルのバケット先端にワイヤ等
を介して吊下げた荷物を所望の場所に移送するような場
合に、バケット先端に吊下げられた吊荷の荷振れを抑え
ることができ、吊荷作業を効率よく行うことができる。

【０１２３】さらに、パイロットポンプ４０から油室２
８に供給される圧油の圧力を第３の制御圧値Ｐ₃ に設定
したときには、反転防止弁２１のスリーブ２５およびス
プール２７を強制的に摺動変位させることにより、各主
管路４Ａ，４Ｂ間を遮断状態に保持することができる。
このため、例えば押付け掘削作業を行うような場合に、
油圧モータ３に供給される駆動圧によって反転防止弁２
１が作動して主管路４Ａ，４Ｂ間が不用意に連通してし
まうのを確実に回避できる。これにより、油圧モータ３
に対する駆動圧を高い圧力に保持することができ、側溝
掘り作業時にバケット側面を溝の側面に強く押付けてお
くことができ、この押付け掘削時の作業性を大幅に向上
することができる。

【０１２４】次に、図９は本発明による第２の実施例を
示している。なお、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号を付し、その説明を省略する
ものとする。

【０１２５】図中、６１は油圧モータ３と方向切換弁５
との間に位置して主管路４Ａ，４Ｂ間に設けられた反転
防止弁としての電磁弁で、該電磁弁６１は後述の圧力セ
ンサ６２、コントローラ６３と共に本実施例による反転
防止手段を構成している。

【０１２６】ここで、電磁弁６１は、ばね６１Ａにより
主管路４Ａ，４Ｂ間を遮断する遮断位置（ヘ）に常時付
勢され、コントローラ６３からの開弁信号がソレノイド
部６１Ｂに供給されることにより、ばね６１Ａに抗して
連通位置（ト）に切換えられる。そして、電磁弁６１は
連通位置（ト）に切換えられたときに主管路４Ａ，４Ｂ
間を絞り６１Ｃを介して連通させる構成となっている。

【０１２７】６２はシャトル弁３６の出口側に設けられ
た圧力センサで、該圧力センサ６２は主管路４Ａ，４Ｂ
のうちシャトル弁３６によって選択された高圧側の圧力
を検出し、この圧力に応じた検出信号をコントローラ６
３に出力するものである。

【０１２８】６３は電磁弁６１を切換制御するコントロ
ーラを示し、該コントローラ６３の入力側には圧力セン
サ６２、および後述する信号出力器６４が接続され、出
力側には電磁弁６１のソレノイド部６１Ｂが接続されて
いる。そして、コントローラ６３は、その記憶回路内に
図１０に示すプログラム等を格納し、電磁弁６１の切換
制御処理等を行うようになっている。

【０１２９】６４は本実施例による制御手段を構成する
信号出力器で、該信号出力器６４は、例えば運転室内に
設けられた設定スイッチ（図示せず）を操作することに
より、コントローラ６３に対して第１，第２，第３の制
御信号を選択的に出力するものである。そして、信号出
力器６４は、第１の制御信号を出力している間は、コン
トローラ６３が圧力センサ６２からの検出信号に基づい
て電磁弁６１を切換制御するのを許し、第２の制御信号
を出力している間は、コントローラ６３により電磁弁６
１を連通位置（ト）に保持させ、第３の制御信号を出力
している間は、コントローラ６３により電磁弁６１を遮
断位置（ヘ）に保持させる。

【０１３０】本実施例は上述の如き構成を有するもの
で、運転室内に設けられた設定スイッチの操作に応じて
信号出力器６４から第１，第２，第３の制御信号が出力
されると、コントローラ６３は該各制御信号に基づいて
電磁弁６１に対して異なる切換制御を行なうようになっ
ている。

【０１３１】そこで、コントローラ６３による電磁弁６
１の切換制御処理について図１０を参照しつつ説明す
る。

【０１３２】まず、処理動作がスタートすると、圧力セ
ンサ６２からの検出信号、および設定スイッチの操作に
応じた制御信号が信号出力器６４からコントローラ６３
に入力される。

【０１３３】そして、ステップ１で信号出力器６４から
入力された制御信号が第２の制御信号であるか否かを判
定し、「ＹＥＳ」と判定したときにはステップ２に移
り、電磁弁６１に開弁保持信号を出力してこれを連通位
置（ト）に保持させる制御処理を行う。

【０１３４】これにより、主管路４Ａ，４Ｂ間が電磁弁
６１を介して連通状態に保持され、油圧モータ３の慣性
回転時に該油圧モータ３から吐出した圧油が主管路４Ａ
（４Ｂ）内に封じ込められて大きなブレーキ圧が発生す
るのを回避でき、上部旋回体を緩やかに停止させること
ができる。

【０１３５】次に、ステップ１で「ＮＯ」と判定した場
合には、ステップ３で信号出力器６４から入力された制
御信号が第３の制御信号であるか否かを判定し、「ＹＥ
Ｓ」と判定したときにはステップ４に移り、電磁弁６１
に対する開弁信号の出力を停止してこれを遮断位置
（ヘ）に保持させる制御処理を行う。

【０１３６】これにより、主管路４Ａ，４Ｂ間が電磁弁
６１を介して遮断状態に保持され、例えば油圧モータ３
の駆動時に主管路４Ａ，４Ｂ間が不用意に連通してしま
うのを防止でき、油圧ポンプ１から油圧モータ３に供給
される駆動圧を、オーバロードリリーフ弁９Ａ，９Ｂの
開弁圧Ｐｃに対応する高い圧力に保持できる。

【０１３７】次に、ステップ３で「ＮＯ」と判定した場
合には、信号出力器６４から入力された制御信号が第１
の制御信号であるから、ステップ５で圧力センサ６２か
らの検出信号に基づいて主管路４Ａ，４Ｂのうち高圧側
の圧力Ｐを読込む。

【０１３８】そして、ステップ６で高圧側の主管路４Ａ
（４Ｂ）内の圧力Ｐがオーバロードリリーフ弁９Ａ（９
Ｂ）の開弁圧Ｐｃ以上であるか否かを判定し、「ＮＯ」
と判定したときには主管路４Ａ（４Ｂ）内にブレーキ圧
が発生していないから、ステップ１に戻って上述の処理
を繰返す。

【０１３９】次に、ステップ６で「ＹＥＳ」と判定した
ときには、油圧モータ３の慣性回転によって主管路４Ａ
（４Ｂ）内にブレーキ圧が発生しているから、ステップ
７で再び圧力センサ６２からの検出信号に基づいて主管
路４Ａ（４Ｂ）内の圧力Ｐを読込んだ後、ステップ８で
圧力Ｐが設定圧Ｐｓ′（例えば、オーバロードリリーフ
弁９Ａ，９Ｂの開弁圧Ｐｃに対して８５〜９５％の圧
力）よりも低下したか否かを判定する。

【０１４０】そして、ステップ８で「ＮＯ」と判定する
間はステップ７以降の処理を繰返し、「ＹＥＳ」と判定
した場合には主管路４Ａ（４Ｂ）内の圧力Ｐが設定圧Ｐ
ｓ′よりも低下して油圧モータ３の慣性回転が停止する
場合であるから、次なるステップ９に移って電磁弁６１
に一定時間だけ開弁信号を出力し、電磁弁６１を一定時
間だけ連通位置（ト）に切換える制御処理を行う。

【０１４１】これにより、主管路４Ａ，４Ｂ間が電磁弁
６１を介して一定時間だけ連通し、油圧モータ３の慣性
回転時に主管路４Ａ（４Ｂ）内に発生したブレーキ圧を
主管路４Ｂ（４Ａ）側に逃がすことにより、油圧モータ
３の慣性回転時に主管路４Ａ，４Ｂ間に生じた圧力差を
減少させることができ、油圧モータ３の反転動作を効果
的に防止することができる。

【０１４２】かくして、本実施例においても、信号出力
器６４から出力される第１，第２，第３の制御信号に基
づいて、コントローラ６３が電磁弁６１に対して異なる
切換制御を行なう構成とすることにより、油圧ショベル
が通常の掘削作業を行う場合には上部旋回体の反転動作
を防止することができ、また、吊荷作業を行う場合には
上部旋回体を緩やかに停止させることができ、さらに、
押付け掘削等を行う場合には油圧モータ３に供給される
駆動圧を高い圧力に保持することができる。

【０１４３】なお、前記第１の実施例では、反転防止弁
２１の油室２８内に供給される圧油の圧力を第１，第
２，第３の制御圧値に設定するため、切換弁４１と減圧
弁４２とからなる圧力制御手段を設けた場合を例に挙げ
たが、本発明はこれに限るものではなく、例えばパイロ
ットポンプ４０からの圧力を３段階に変化させる減圧弁
型の圧力制御弁等を用いるようにしてもよい。

【０１４４】

【発明の効果】以上詳述した如く、請求項１の発明によ
れば、制御手段が反転防止手段に対して第１の制御信号
を出力している間は、反転防止手段が反転防止動作を行
うのを許す構成としたから、油圧モータの慣性回転時に
各主管路間に生じる圧力差を減少させ、油圧モータが反
転動作を繰返すのを確実に防止できる。従って、例えば
油圧ショベルによる掘削作業時に上部旋回体を急停止さ
せることができ、その作業性を向上することができる。

【０１４５】一方、制御手段が反転防止手段に対して第
２の制御信号を出力している間は、反転防止手段により
各主管路間を連通状態に保持する構成としたから、油圧
モータの慣性回転時に油圧モータから吐出した圧油が主
管路内に封じ込められることに起因して油圧モータに大
きなブレーキ圧が作用するのを回避できる。従って、例
えば油圧ショベルによる吊荷作業時に上部旋回体を緩や
かに停止させることにより、吊荷の荷振れを防止でき、
吊荷作業を効率良く行うことができる。

【０１４６】また、請求項２の発明によれば、反転防止
手段の油室に供給される制御圧を第１の制御圧値に設定
したときには、油圧モータの慣性回転時に主管路内の圧
力に応じて各主管路間を連通させることにより、該各主
管路間に生じる圧力差を確実に減少させることができ
る。また、油室に供給される制御圧を第２の制御圧値に
設定したときには、各主管路間を連通状態に保持させる
ことにより、油圧モータの慣性回転時に主管路内に大き
なブレーキ圧が発生するのを回避できる。

【０１４７】さらに、請求項３の発明によれば、反転防
止手段の油室に第１の制御圧値をもった制御圧が供給さ
れた場合には、反転防止動作が許され、油圧モータの慣
性回転時に各主管路のうち高圧側から供給されるパイロ
ット圧に応じてスプールと筒状弁体とが弁ケーシング内
を摺動変位できるから、油圧モータの慣性回転が停止し
てパイロット圧が低下したときに筒状弁体がスプールに
対して相対変位することにより、該筒状弁体の絞り通路
等を介して各主管路間を連通させることができる。一
方、反転防止手段の油室に第２の制御圧値をもった制御
圧が供給された場合には、油室内の圧力上昇によって筒
状弁体のみを摺動変位させることにより、該筒状弁体の
絞り通路等を介して各主管路間を連通状態に保持でき、
油圧モータの慣性回転時に主管路内に大きなブレーキ圧
が発生するのを回避できる。

【０１４８】さらにまた、請求項４の発明によれば、補
助油圧源に対して反転防止手段の油室を選択的に連通，
遮断させる切換弁によって圧力制御手段を構成したか
ら、切換弁を遮断位置と連通位置とに切換えることによ
り、反転防止手段の動作を選択的に設定することができ
る。

【０１４９】そして、請求項５の発明によれば、信号出
力器がコントローラに対して第１の制御信号を出力して
いる間は、コントローラが圧力センサからの信号に基づ
いて電磁弁を切換制御するのを許す構成としたから、油
圧モータの慣性回転時に該油圧モータが反転動作を繰返
すのを確実に防止できる。また、信号出力器がコントロ
ーラに対して第２の制御信号を出力している間は、コン
トローラが電磁弁を連通位置に保持する構成としたか
ら、油圧モータの慣性回転時に各主管路間が連通状態に
保持され、主管路内に大きなブレーキ圧が発生するのを
回避できる。

【０１５０】また、請求項６の発明によれば、信号出力
器がコントローラに対して第３の制御信号を出力してい
る間は、コントローラが電磁弁を遮断位置に保持するこ
とにより各主管路間が遮断状態に保持される構成とした
から、油圧モータの駆動時に該油圧モータに供給される
駆動圧を高い圧力に保持することができる。

【０１５１】さらに、請求項７の発明によれば、制御手
段が反転防止手段に第３の制御信号を出力するときに
は、反転防止手段により各主管路間が遮断状態に保持さ
れる構成としたから、例えば油圧モータの駆動時に反転
防止手段が作動して各主管路間が不用意に連通してしま
うのを確実に防止でき、油圧モータに供給される駆動圧
を高い圧力に保持することができ、慣性体を安定して駆
動することができる。

【０１５２】さらにまた、請求項８の発明によれば、補
助油圧源から反転防止手段の油室に供給される制御圧を
圧力制御手段によって第３の制御圧値に設定することに
より、各主管路間を遮断状態に保持する構成としたか
ら、油圧モータの駆動時に各主管路間が不用意に連通し
てしまうのを確実に回避できる。

【０１５３】そして、請求項９の発明によれば、反転防
止手段の油室に第３の制御圧値をもった制御圧が供給さ
れた場合には、油室内の圧力上昇によってスプールおよ
び筒状弁体を摺動変位させることによって各主管路間を
遮断状態に保持でき、油圧モータの駆動時に各主管路間
が不用意に連通してしまうのを確実に回避できる。

【０１５４】また、請求項１０の発明によれば、圧力制
御手段を、補助油圧源に対して反転防止手段の油室を選
択的に連通，遮断させる切換弁と、該切換弁が連通位置
に切換ったときに油室側の圧力を第２，第３の制御圧値
のいずれかに設定する圧力設定器とから構成したから、
切換弁を遮断位置に切換えたときには、油室に供給され
る制御圧を第１の制御圧値に設定することができ、切換
弁を連通位置に切換えたときには、圧力設定器によって
油室に供給される制御圧を第２，第３の制御圧値のいず
れかに設定することができる。

【０１５５】さらに、請求項１１の発明によれば、補助
油圧源を反転防止手段の油室に接続する制御管路の途中
に設けた逆止弁によって、油室内の圧油が制御管路を介
して補助油圧源側に流れるのを阻止する構成としたか
ら、反転防止手段による適正な反転防止動作を補償する
ことができる。

【０１５６】さらにまた、請求項１２の発明によれば、
スプールの一端側に筒状弁体に係合する係合部を設ける
ことにより、反転防止動作時にスプールが初期位置から
ストロークエンドに摺動変位するとき、筒状弁体がスプ
ールに追従してストロークエンドに摺動変位する構成と
したから、筒状弁体の絞り通路を介して弁ケーシングの
各ポート間を瞬時に連通させて各主管路間に生じた圧力
差を減少させることができ、油圧モータの反転動作を速
やかに収束させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例による慣性体駆動装置を
示す旋回用油圧回路図である。

【図２】スプールが初期位置に復帰した状態を示す反転
防止弁の縦断面図である。

【図３】スプールがストロークエンドに達した状態を示
す縦断面図である。

【図４】スプールがスリーブに対して相対変位した状態
を示す縦断面図である。

【図５】スリーブが開弁位置から油室側に押戻されてい
る状態を示す縦断面図である。

【図６】反転防止弁の作動時における油圧モータの回転
数、主管路内の圧力、スプールおよびスリーブの摺動変
位を示す特性線図である。

【図７】パイロットポンプからの圧力によってスリーブ
のみが摺動変位した状態を示す縦断面図である。

【図８】パイロットポンプからの圧力によってスリーブ
およびスプールが摺動変位した状態を示す縦断面図であ
る。

【図９】本発明の第２の実施例による慣性体駆動装置を
示す図１と同様の旋回用油圧回路図である。

【図１０】図９中のコントローラによる電磁弁の切換制
御処理を説明する流れ図である。

【図１１】従来技術による旋回用油圧回路図である。

【図１２】油圧モータが反転動作を繰返す状態を示す各
主管路の圧力特性線図である。

【符号の説明】１油圧ポンプ（油圧源）２タンク３油圧モータ４Ａ，４Ｂ主管路５方向切換弁９Ａ，９Ｂオーバロードリリーフ弁（圧力制御弁）２１反転防止弁（反転防止手段）２２弁ケーシング２２Ａ弁体摺動穴２３Ａ，２３Ｂポート２５スリーブ（筒状弁体）２６絞り通路２７スプール２７Ｈ係合鍔部（係合部）２８油室３０ばね室３２設定ばね３３弱ばね３４ピストン３５絞り３８制御装置（制御手段）３９制御管路４０パイロットポンプ（補助油圧源）４１切換弁（圧力制御手段）４２減圧弁（圧力設定器）４３チェック弁（逆止弁）６１電磁弁（反転防止手段）６２圧力センサ（反転防止手段）６３コントローラ（反転防止手段）６４信号出力器（制御手段）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】油圧源からの圧油が給排されることによ
って慣性体を駆動する油圧モータと、該油圧モータを前記油圧源に接続する一対の主管路の途
中に設けられ、中立位置から切換えられたときに前記油
圧源からの圧油を油圧モータに給排させ、中立位置に復
帰したときに該油圧モータへの圧油の給排を停止する方
向切換弁と、該方向切換弁と前記油圧モータとの間に位置して前記一
対の主管路間に設けられ、該各主管路内の最高圧力を予
め設定した圧力値に制御する圧力制御弁と、前記方向切換弁と油圧モータとの間に位置して前記各主
管路間に設けられ、前記油圧モータの慣性回転後に前記
慣性体の回転方向が反転するのを抑えるため前記各主管
路の圧力に応じて該各主管路間を連通、遮断する反転防
止手段とからなる慣性体駆動装置において、常時は前記反転防止手段に対して第１の制御信号を出力
することにより前記反転防止手段が反転防止動作を行う
のを許し、第２の制御信号を出力するときには前記反転
防止手段により前記各主管路間を連通状態に保持させる
制御手段を備える構成としたことを特徴とする慣性体駆
動装置。
【請求項２】前記制御手段は、前記反転防止手段に供
給すべき第１，第２の制御信号としての制御圧を発生す
る補助油圧源と、該補助油圧源からの制御圧を前記第１
の制御信号に該当する第１の制御圧値と該第１の制御圧
値よりも高い前記第２の制御信号に該当する第２の制御
圧値として可変に設定する圧力制御手段とからなり、前記反転防止手段は、該圧力制御手段からの制御圧が前
記第１，第２の制御圧値のいずれかの状態で選択的に供
給される油室を有し、該油室内が前記第１の制御圧値と
なったときに前記反転防止動作を行い、前記油室内が第
２の制御圧値まで上昇したときには前記各主管路間を連
通状態に保持する構成としてなる請求項１に記載の慣性
体駆動装置。
【請求項３】前記反転防止手段は、前記各主管路間に設けられ、弁体摺動穴の軸方向に離間
して前記各主管路に連通する一対のポートが形成された
弁ケーシングと、外周側が該弁ケーシングの弁体摺動穴に挿嵌され、内周
側にスプール摺動穴が形成された筒状弁体と、該筒状弁体のスプール摺動穴に挿嵌され、該筒状弁体に
対して相対変位可能に前記弁ケーシング内に設けられた
スプールと、該スプールおよび筒状弁体の一端側と前記弁ケーシング
との間に形成され、少なくともタンク内の油液が給排さ
れると共に、前記圧力制御手段からの制御圧が第１，第
２の制御圧値のいずれかとして選択的に供給される油室
と、前記筒状弁体およびスプールの他端側と前記弁ケーシン
グとの間に形成され、タンクに接続されるばね室と、該ばね室内に設けられ、前記スプールを初期位置に復帰
させるべく、前記圧力制御弁による圧力値よりも一定比
率だけ低い圧力値をもって前記スプールを油室側へと常
時付勢した設定ばねと、該設定ばねよりも弱いばね力をもって前記筒状弁体を油
室側に向け常時付勢した弱ばねと、前記各主管路のうち高圧側となる圧油の圧力がパイロッ
ト圧として供給されることにより、前記スプールを設定
ばねに抗して前記ばね室側のストロークエンドへと摺動
変位させ、前記油室内にタンクからの油液を補給させる
ピストンと、前記油室内をタンクに接続する管路の途中に設けられ、
前記設定ばねによりスプールがストロークエンドから初
期位置に復帰するときに、前記油室からタンクに排出さ
れる油液を絞ることにより該油室内の圧力を上昇させ、
前記筒状弁体が油室側に戻るのを前記スプールよりも遅
らせる絞りと、少なくとも前記筒状弁体に形成され、該筒状弁体に対し
て前記スプールが相対変位したときに、前記弁ケーシン
グの各ポート間を連通させる絞り通路とから構成してな
る請求項２に記載の慣性体駆動装置。
【請求項４】前記圧力制御手段は、少なくとも前記補
助油圧源を反転防止手段の油室に対して選択的に連通，
遮断させる切換弁からなり、該切換弁は遮断位置となっ
たときに前記油室側の圧力を第１の制御圧値まで低下さ
せ、連通位置に切換ったときには前記油室側の圧力を第
２の制御圧値まで上昇させる構成としてなる請求項２に
記載の慣性体駆動装置。
【請求項５】前記反転防止手段は、前記各主管路間に
設けられ該各主管路間を連通，遮断する電磁弁と、前記
各主管路のうち高圧側の圧力を検出する圧力センサと、
少なくとも該圧力センサからの信号に基づいて前記電磁
弁を連通位置と遮断位置とに切換えるコントローラとか
らなり、前記制御手段は、該コントローラに少なくとも前記第
１，第２の制御信号を出力し、前記第１の制御信号を出
力する間は前記コントローラにより電磁弁を前記圧力セ
ンサからの信号に基づいて切換制御するのを許し、前記
第２の制御信号を出力する間は前記コントローラにより
電磁弁を連通位置に保持させる信号出力器によって構成
してなる請求項１に記載の慣性体駆動装置。
【請求項６】前記信号出力器は、前記コントローラに
第１，第２または第３の制御信号を選択的に出力し、前
記第３の制御信号を出力する間は前記コントローラによ
り電磁弁を遮断位置に保持させる構成としてなる請求項
５に記載の慣性体駆動装置。
【請求項７】油圧源からの圧油が給排されることによ
って慣性体を駆動する油圧モータと、該油圧モータを前記油圧源に接続する一対の主管路の途
中に設けられ、中立位置から切換えられたときに前記油
圧源からの圧油を油圧モータに給排させ、中立位置に復
帰したときに該油圧モータへの圧油の給排を停止する方
向切換弁と、該方向切換弁と前記油圧モータとの間に位置して前記一
対の主管路間に設けられ、該各主管路内の最高圧力を予
め設定した圧力値に制御する圧力制御弁と、前記方向切換弁と油圧モータとの間に位置して前記各主
管路間に設けられ、前記油圧モータの慣性回転後に前記
慣性体の回転方向が反転するのを抑えるため前記各主管
路の圧力に応じて該各主管路間を連通、遮断する反転防
止手段とからなる慣性体駆動装置において、常時は前記反転防止手段に対して第１の制御信号を出力
することにより前記反転防止手段が反転防止動作を行う
のを許し、第２の制御信号を出力するときには前記反転
防止手段により前記各主管路間を連通状態に保持させ、
第３の制御信号を出力するときには前記反転防止手段に
より前記各主管路間を遮断状態に保持する制御手段を備
える構成としたことを特徴とする慣性体駆動装置。
【請求項８】前記制御手段は、前記反転防止手段に供
給すべき第１，第２，第３の制御信号としての制御圧を
発生する補助油圧源と、該補助油圧源からの制御圧を前
記第１の制御信号に該当する第１の制御圧値と、該第１
の制御圧値よりも高い前記第２の制御信号に該当する第
２の制御圧値と、該第２の制御圧値よりも高い前記第３
の制御信号に該当する第３の制御圧値として可変に設定
する圧力制御手段とからなり、前記反転防止手段は、該圧力制御手段からの制御圧が前
記第１，第２，第３の制御圧値のいずれかの状態で選択
的に供給される油室を有し、該油室内が前記第１の制御
圧値となったときに前記反転防止動作を行い、前記油室
内が第２の制御圧値まで上昇したときには前記各主管路
間を連通状態に保持し、前記油室内が第３の制御圧値ま
で上昇したときには前記各主管路間を遮断状態に保持す
る構成としてなる請求項７に記載の慣性体駆動装置。
【請求項９】前記反転防止手段は、前記各主管路間に設けられ、弁体摺動穴の軸方向に離間
して前記各主管路に連通する一対のポートが形成された
弁ケーシングと、外周側が該弁ケーシングの弁体摺動穴に挿嵌され、内周
側にスプール摺動穴が形成された筒状弁体と、該筒状弁体のスプール摺動穴に挿嵌され、該筒状弁体に
対して相対変位可能に前記弁ケーシング内に設けられた
スプールと、該スプールおよび筒状弁体の一端側と前記弁ケーシング
との間に形成され、少なくともタンク内の油液が給排さ
れると共に、前記圧力制御手段からの制御圧が第１，第
２，第３の制御圧値のいずれかとして選択的に供給され
る油室と、前記筒状弁体およびスプールの他端側と前記弁ケーシン
グとの間に形成され、タンクに接続されるばね室と、該ばね室内に設けられ、前記スプールを初期位置に復帰
させるべく、前記圧力制御弁による圧力値よりも一定比
率だけ低い圧力値をもって前記スプールを油室側へと常
時付勢した設定ばねと、該設定ばねよりも弱いばね力をもって前記筒状弁体を油
室側に向け常時付勢した弱ばねと、前記各主管路のうち高圧側となる圧油の圧力がパイロッ
ト圧として供給されることにより、前記スプールを設定
ばねに抗して前記ばね室側のストロークエンドへと摺動
変位させ、前記油室内にタンクからの油液を補給させる
ピストンと、前記油室内をタンクに接続する管路の途中に設けられ、
前記設定ばねによりスプールがストロークエンドから初
期位置に復帰するときに、前記油室からタンクに排出さ
れる油液を絞ることにより該油室内の圧力を上昇させ、
前記筒状弁体が油室側に戻るのを前記スプールよりも遅
らせる絞りと、少なくとも前記筒状弁体に形成され、該筒状弁体に対し
て前記スプールが相対変位したときに、前記弁ケーシン
グの各ポート間を連通させる絞り通路とから構成してな
る請求項８に記載の慣性体駆動装置。
【請求項１０】前記圧力制御手段は、前記補助油圧源
を反転防止手段の油室に対して選択的に連通，遮断させ
る切換弁と、前記補助油圧源から反転防止手段の油室に
向けて供給する圧油の圧力を前記第２の制御圧値と第３
の制御圧値とに選択的に設定する圧力設定器とからな
り、前記切換弁は遮断位置となったときに前記油室側の
圧力を第１の制御圧値まで低下させ、連通位置に切換っ
たときには前記油室に供給する圧力を前記圧力設定器に
よる第２，第３の制御圧値のいずれかまで選択的に上昇
させる構成としてなる請求項８に記載の慣性体駆動装
置。
【請求項１１】前記補助油圧源を前記反転防止手段の
油室に接続する制御管路の途中には、該補助油圧源から
反転防止手段の油室に向けて圧油が流通するのを許し、
逆向きの流れを阻止する逆止弁を設ける構成としてなる
請求項２，４，８または１０に記載の慣性体駆動装置。
【請求項１２】前記スプールの一端側には、前記ピス
トンによってスプールが初期位置からストロークエンド
に向けて摺動変位するとき前記筒状弁体に係合し、該筒
状弁体をスプールと共にばね室側に摺動変位させる係合
部を設ける構成としてなる請求項３または９に記載の慣
性体駆動装置。