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    公开号:WO1988006241A1
    申请号:PCT/JP1988/000166
    申请日:1988-02-18
    公开日:1988-08-25
    发明作者:Takashi Yagyu；Soutarou Tanaka；Kimio Katsuki
    申请人:Hitachi Construction Machinery Co., Ltd.；
    IPC主号:F15B13-00
    专利说明:
    [0001] 明 細 書 油圧パイ口ッ 卜操作回路および油圧クイックェクゾース トバルブ 技術分野
    [0002] 本発明は、 油圧シ ョ ベル等の建設機械に用い られる油圧ァ ク チュエ ータ の駆動を制御する油圧制御弁を、 遠隔操作弁か ら 出 力 さ れるパイ ロ ッ ト油圧で遠隔制御する ための油圧パイ ロ ッ 卜 操作回路、 および例えば上記遠隔操作弁と上記油圧制御弁のパ イ ロ ッ 卜ポー 卜 と を接続する管路に設け られて上記油圧制御弁 の切換応答性を 向上させる の に好適な油圧ク イ ッ クェク ゾー ス 卜ノ ルブに関する。
    [0003] 背景技術
    [0004] 第 4 図は、 遠隔操作弁か ら の油圧力 によ っ て油圧制御弁であ る方向切換弁を切換制御する従来の油圧パイ ロ ッ ト操 ·作回路を 示す。
    [0005] 第 4 図において、 操作 レ バ一 1 を R方向に回動操作する と 、 操作系油圧ポンプ 2 か ら の吐出圧が、 遠隔操作弁 3 の操作量に 比例 して減圧された油圧 と な り 、 管路 4 を通っ て、 ノ、。ィ ロ ッ ト 油圧で切換え られる方向切換弁 5 のパイ ロ ッ 卜ポー ト 5 a に導 かれ、 方向切換弁 5 が B 位置 （中立位置） か ら A位置に切換お る 。 その結果、 シ リ ンダ駆動用油圧ポンプ 6 から油圧シ リ ンダ 7 の ロ ッ ド室に圧油が供給さ れ、 ビス ト ン 口 'ン ド 7 a が収縮す る 。 方向切換弁 5 が A位置に切換おつ てい る と き に操作 レ バ ー 1 を 中立位置に戻すと 、 管路 4 が遠隔操作弁 3 および管路 8 を 介 し て タ ン ク 9 に連通 さ れ る か ら 、 方向切換弁 5 が戻 り ばね 5 c のばね力によ り B位置に切換お リ 、 ピス トンロ ッ ド 7 の動 きが止まる。 なお、 この一違の動作の間、 方向切換弁 5 の他方 のパイ ロ ッ トボー ト 5 b は、 管路 1 0 ， 遠隔操作弁 1 1 および 管路 8 を介してタ ン ク 9 と連通している。 操作レバー 1 を L方 向に回動操作する と、 上述したと同様に各要素が動作してビス ト ンロ ッ ド 7 a が伸長する。
    [0006] しかしながら、 大型の建設機械に第 4 図に示した油圧パイ 口 ッ ト操作回路を適用する と、 遠隔操作弁 3 および 1 1 と方向切 換弁 5のパイ ロ ッ トボー ト 5 a および 5 b と をそれぞれ接続す る管路 4 および 1 0の管路長が長く な り、 管路 4 および上 0の 管路抵抗が大き ぐなる。 このため、 A位置または C位置に切換 わっている方向切換弁 5 を中立位置に戻すときに応答遅れが生 ずるおそれがある。
    [0007] 操作レバー 1 を緩く り と中立位置に戻す際には、 遠隔操作弁 3 および 1 1 の出力圧力の増減にほぼ応じて方向切換弁 5 が中 立位置に緩つ く リ切換わっ ていき、 応答遅れの問題は生じない。 急操作で操作レバ一 1 を中立位置に戻す際には、 戻 リ管路とな る管路 4 および 8 あるいは管路 1 0 および 8 における戻 り油の 圧力損失によって、 方向切換弁 5 の中立位置への戻り が遅く な る。 すなわち、 操作レバ— 1 の急操作に応じて遠隔操作弁 3 の 出力圧力が急激にタ ンク圧力まで低下し、 方向切摸弁 5 は戻 り ばね 5 c のばね力によって中立位置へ復帰しょう とする 方向 切換弁 5 が中立位置へ復帰する際、 方向切換弁 5 のスプールの 移動に伴ってパイ ロ ッ トポー ト 5 a ( 5 b ) から管路 4 ( 1 0 ) に排出される油は遠隔操作弁 3 ( 1 1 ) および管路 8 を通って タ ンク に流れるが、 上述のよ う に管路 4 ( 1 0 ) の管路長が長 い と 管路 4 ( 1 0 ) を流れる油に働 く 管路抵抗が大き く な り 、 操作 レバー 1 が中立位置に戻っ た時点か ら遅延 し た時点で方向 切換弁 5 が中立位置に戻 り 、 応答性が悪 く なる 。
    [0008] 一方、 方向切換弁 5 を 中立位置か ら A ( C ) 位置に切換える 際には、 スプールの移動に伴っ て方向切換弁 5 のパイ ロ ッ トポ — ト 5 b ( 5 a ) か ら管路 1 0 ( 4 ) に排出さ れる油は遠隔操 作弁 1 1 ( 3 ) および管路 8 を通っ てタ ンク に流れる ので、 上 述 したよ う に管路 1 0 ( 4 ) を流れる油に働 く 管路抵抗が大き い と 、 操作 レバ— 1 を急操作 して中-立位置か ら任意の操作位置 へ操作 しても 、 方向切換弁 5 の中立位置から A ( C ) 位置への 切換わ り が遅 く な る 。 すなわち、 方向切換弁 5 が操作 レバー 1 に追従 して切換わ ら ない と い う 問題があ る。 以上の 2操作に関 する応答遅れの問題は特に寒冷地において頭著であ り 、 切換応 答性の改善が望まれてい る。 '
    [0009] 本発明の 目 的は、 パイ ロ ッ ト油圧によ り 遠隔操作される油圧 制御弁の切換応答性を 向上させた油圧パイ ロ ッ 卜操作回路を提 供する こ と にあ る 。
    [0010] ま た本発明の他の 目 的は、 遠隔操作弁と こ の遠隔操作弁か ら の油圧に よ っ て切換え られる油圧制御弁と の間の管路に用いて 好適な油圧 ク イ ツ ク ェ ク ゾー ス トノ ルブを提供す る こ と に あ る。
    [0011] 発明の開示
    [0012] 本発明は、 '油圧源 と油圧ァ クチユエータ と の間 に設け られ前 記油圧ァ ク チユエータ に供給さ れる油の流量及び Z又は方向 を 制御する油圧制御弁が、 遠隔操作弁か ら 当該油圧制御弁のパィ ロ ッ トボー ト に供耠さ れるノ、。イ ロ ッ ト油圧で切換わる よ う に し た油圧パイ ロ ッ ト操作回路に適用され、 油圧制御弁の切換応答 性を改善する切換手段が、 前記遠隔操作弁の出力ポー ト と前記 油圧制御弁のパイ 口 ッ トポ一 卜 との間に設けられる。
    [0013] この切换手段は、 前記遠隔操作弁が操作される と該遠隔操作 弁の出力ポー 卜を前記油圧制御弁のパイ ロ ッ 卜ポー トに接続し 前記遠隔操作弁が中立に操作される と前記パイ ロ ッ トポー ト を タ ンク側へ接続する。
    [0014] 切換手段と して、 前記遠隔操作弁の出力油圧によって、 上記
    [0015] 2つの接続を得るための切換位置に切換わる圧油切換弁を い る ことができる。
    [0016] この油圧切換弁と して次のよう に構成される油圧クイ ックェ クゾース トバルブを用いるのが好適である。 この油圧クイ ッ ク ェクゾ一ス トバルブは、 油圧が供給される入口ポー ト と、 この 入口ポー トに供給される油圧に相応した油圧を出力する出口ポ 一卜 と、 この出口ポー ト をタ ンク側と連通する タ ンクポー ト と 前記入口ポー ト と前記出口ポー ト と を遮断し前記出口ポー ト と 前記タ ンクポー 卜 と を違通する第 1 の位置および前記入口ポー 卜 と前記出口ポー 卜と を違通し前記出口ポー トと前記タ ンクポ 一卜 と を遮断する第 2 の位置の間で移動可能なプランジャ と、 常時はこのプランジャ を付勢して第 1 の位置へ偏倚させる弹性 体と を備え、 前記弾性体に打ち勝つ前記油圧が前記入口ポー ト に供給される と、 その油圧に したがって、 前記プランジャ が、 前記第 2 の位置または前記第 1 と第 2 の位置の中間位置である 第 3 の位置に移動して、 前記弾性体の弾性力分だけ前記入口ポ 一トの油圧が減圧された油圧が前記出口ポー 卜から出力され、 前記入口ポー トへの油圧供給が断たれる と前記弾性体の弹性力 によ り 前記プラ ンジャ を前記第 1 の位置に移動せ し めて前記出 ロポ一 卜 を前記タ ン クポ一 ト と連通する 。
    [0017] 更に、 前記切換手段と して、 電磁力 に よ り 切換わる電磁切換 弁を用 い る こ と もでき 、 前記遠隔操作弁の中立状態を電気信号 と して検出する検出手段を有 し 、 前記電磁切換弁は、 前記検出 手段が前記遠隔操作弁の中立を検出 していない と き には該遠隔 操作弁の出力ポー 卜 を前記油圧制御弁のパイ ロ ッ トポー ト に接 続する第 1 の位置と 、 前記遠隔操作弁の中立が前記検出手段で 検出さ れる と前記パイ ロ ッ トポー ト を タ ン ク側へ接続する第 2 の位置と の間で切換わる。
    [0018] 前記油圧制御弁が 1 つのパイ ロ ッ 卜ポ一 卜 を有 し、 1 つの遠 隔操作弁で切換え られる 2 位置切換弁であ る場合には、 前記遠 隔操作弁と前記パイ ロ ッ トポー ト と の間 に 1 つの前記切換手段 を設ける。
    [0019] 前記油圧制御弁が対向配置さ れた一対のパイ ロ ッ トポ一 ト を 有 し、 一対の前記遠隔操作弁で切換え られる 3 位置切換弁であ る場合には、 前記一対の遠隔操作弁と一対のパイ ロ ッ トポー ト と の間に前記切換手段を それぞれ設ける 。
    [0020] 切換手段であ る油圧切換弁や電磁切換弁を油圧制御弁のパイ ロ ッ 卜ポー ト に直接に取付ける の が、 戻 リ 管路の長さ を最も短 か く でき好ま し い。
    [0021] こ の よ う な回路の動作を以下に説明する 。
    [0022] 遠隔操作弁が操作さ れる と所定の圧力 が出力 さ れ、 こ の圧力 によ り 切換手段が切換わ り 、 圧油 が油圧制御弁のパィ ロ ッ トポ — 卜 に導かれる 。 これによ り 、 油圧制御弁が中立位置か ら操作 位置に切換わる 。 こ の動作に際 して油圧制御弁が 3 位置切換弁 の場合、 圧力が作用 しないパイ ロ ッ トポー トから切換手段を介 してタ ンクへ油が流れるが、 少な く ともパイ 口 V トポ一 卜 と遠 隔操作弁との間に切換手段を設ければ、 従来に比べてその戻り 管路長が短く 管路抵抗が小さいから、 速やかに油圧制御弁が操 作位置へ切換わる。 この状態で遠隔操作弁が中立に操作される と、 切換手段が元の位置に切換わ り圧油が作用 していたパイ 口 トポー トの油がこの切換手段を介してタ ンク に戻り 、 油庄制 御弁は中立位置へ切換わる。 この と きの油の戻 リ管路の長さは 徒来に比べて短く 管路抵抗が小さいので、 速やかに油圧制御弁 が切換わる =
    [0023] したがって、 油圧制御弁の切換時にそのパイ ロ ッ トポー ト と タ ンク と を接続する管路の管路長が徒来よ り も短く な り 、 油圧 制御弁の遠隔操作弁の操作に対す る切換応答性が改善さ れ る。 ― 油圧ク イ ッ ク ェクゾ一ス トバルブの動作は以下の通 り であ る。 .
    [0024] 弹性体に打ち勝つ圧油が入口ポー トに供給される と、 その油 圧に応じて、 プランジャ が第 2 の位置または第 3 の位置に移動 して圧油が出口ポー ト から出力される。 この と き、 弹性力の分 だけ減圧された油圧となる。 入口ポー トに圧油が供紿されな く なる と、 弾性体の弹性力によ り プランジャ が第 1 の位置に移動 して出ロポ一卜がタ ンクポー ト と違通する、
    [0025] 図面の簡単な説明
    [0026] 第 1 図および第 3 図はそれぞれ第 1 および第 2 の実施例にお ける油圧回路図である。
    [0027] 第 2 A図は第 1 図に示したク イ ッ クェクゾ一ス トバルブの一 実施例の断面図であ る 。
    [0028] 第 2 B 図は第 2 A 図に示 し たク イ ッ ク ェク ゾ一 ス トバルブの プラ ンジャ の拡大図であ る 。
    [0029] 第 2 C 図はク イ ッ ク ェク ゾ一ス トバルブの等価油圧回路図で ある 。
    [0030] 第 4 図は第 1 図に相当する従来例を示す油圧回路図である。
    [0031] 発明 を実施する ための最良の形態
    [0032] 一第 1 の態様一
    [0033] 第 1 図に基づいて、 本考案の第 1 の態様を説明する。 なお 第 4 図 と 同様な箇所には同一の符号を付 して説明する 。
    [0034] 第 1 図において、 操作系油圧ポンプ 2 の吐出ポー 卜は、 操作 レバー 1 によ っ て操作されパイ ロ ツ ト油圧 を 出力.する遠隔操作 弁 3 および 1 1 を介 して、 そのパイ ロ ッ 卜油圧に よ っ て B 位置 から A位置または C位置に切換え られる方向切換弁 5 のパイ 口 ッ 卜ポー 卜 5 a ， 5 b に接続される。 遠隔操作弁 3 とパイ ロ ッ トポー ト 5 a と の間には、 第 2 A図〜第 2 C 図に示される油圧 ク イ ッ ク ェ ク ゾ一ス ト バルブ 5 0 a が、 遠隔操作弁 1 1 と ノヽ。ィ ロ ッ トポー ト 5 b と の間には油圧ク イ ッ ク ェク ゾ一ス トノ ルブ 5 0 b がそれぞれ介装さ れ.て い る 。 ク イ ッ ク ェ ク ゾ一ス トノ ル ブ 5 0 a および 5 0 b の Aポー トはそれぞれ、 管路 1 5 および 1 6 を介 してノ、0イ ロ シ トポー ト 5 a および 5 b に、 ク イ ジ ク ェ ク ゾ一ス トノ レブ 5 0 a および 5 0 b の B ボ一 ト はそれぞれ管 路 1 4 およ び 1 0 を介 してそれぞれ遠隔操作弁 3 および 1 1 の 出力ポー ト 〇 u t に、 ク イ ッ ク ェク ゾ一ス トノ ノレブ 5 0 a およ び 5 0 b の Tポー ト は管路 1 8 および 1 7 を介 してそれぞれタ ン ク 9 に接続さ れてい る 。 ク イ ッ ク ェ ク ゾ一ス ト ノ ルブ 5 0 a - および 5 0 b は各ノヽ。イ ロ ッ トポー ト 5 a および 5 b に近接して それぞれ取付け、 あるいは、 直接にそれぞれ取付けるのが好ま しい。 —
    [0035] これらのク イ ッ クェクゾ一ス トバルブ 5 0 a および 5 0 b は、 遠隔操作弁 3 および 1 1 から管路 1 4 ぉょぴ 1 0 に出カされる ノ、 °ィ 口 ッ ト油圧によって図の y または z位置にそれぞれ切換お り 、 遠隔操作弁 3 および 1 1 からパイ ロ ッ ト油圧が管路 1 4 お よび 1 0 にそれぞれ出力されないと きは、 第 1 図に示すよ う に X位置にある。 油圧源であるシ リ ンダ駆動用油圧ポンプ 6 の吐 出ポー トは、 油圧制御弁である方向切換弁 5 を介して油圧ァク チュエータであるシリ ンダ 7 に接続される。 なお、 操作系油圧 ポンプ 2 およびシ リ ンダ駆動用油圧ポンプ 6 の最高圧力は、 リ リ ー フ弁 1 2 および 1 3でそれぞれ設定されている。
    [0036] 第 2 A図〜第 2 C図に基づいてクイ ッ クェクゾ一ス '卜バルブ 5 0 a および 5 0 b について詳述する。
    [0037] バルブボディ 5 1 には賞通孔 5 2 が穿設される と ともに、 貫 通孔 5 2 をポー ト Aへ連通する通路 5 3 およびタ ンクポー ト T へ違通する通路 5 4 がそれぞれ貫通孔 5 2 -と直交して穿設され ている - 通路 5 3 および 5 4 と貫通孔 5 2 とのそれぞれの接鐃 部には、 貫通孔 5 2 の内周面に周方向に溝 5 5 および 5 6 がそ れぞれ刻設されている。 貫通孔 5 2 の一端はバルブボディ 5 1 に螺合されるプラグ 5 7で塞がれ、 貫逼孔 5 2 の他端には内部 に油通路が形成されるホースアダプタ 5 8 が螺合され、 こ のホ ー スアダプタ 5 8 の入口ポー トがク イ ッ クェク ゾ一ス トノ ルブ 5 0 の入口ポー ト B と して甩い られる - プラグ 5 7 とアダプタ 5 8 との間には、 ばね 5 9 でアダプタ 5 8側に付勢されたプラ ンジャ S 0 が貫通孔 5 2 の軸方向に摺動可能に設け られる。 プラ ンジャ 6 0 は円筒体部 6 0 a と小径の着座部 6 0 b と を 有 し、 円筒体部 6 0 a には、 その周壁に 4 つの丸孔 6 0 c と 、 4 つの矩形孔 6 0 d と が穿設さ れてい る 。 矩形孔 6 0 d には、 第 2 B 図に示す と お り ノ ッ チ S 0 e が設け られてい る 。 プラ ン ジャ 6 0 が第 2 A図に示すよ う にその着座部 S 0 b を介 してァ ダプ タ 5 8 に着座 し て い る場合、 プラ ン ジャ 6 0 の内部通路 は、 丸孔 6 0 じ および溝 5 5 を介 して、 出口ポー ト A に連な る 通路 5 3 と連通 し、 ま たプラ ンジャ 6 0 の内部通路は、 矩形孔 6 0 d お よ ぴ溝 5 6 を介 して、 タ ン ク ポー 卜 T に連な る通路 5 4 と連通 し、 その結果、 ポー ト A と タ ン クポー ト T と が違通 さ れ る 。 ま た、 円筒体部 6 0 a と 着座部 6 0 b と の段部に は ノ ッ チ 6 0 f が設 け ら れ、 第 2 A 図 に おいて、 溝 5 5 の右端 と.ノ ツ チ 6 0 f の左端 と の 間 に は距離 β が存在 し 、 溝 5 6 の左端 と 短形孔 6 0 d の ノ ッ チ 6 0 e の右端 と の間 に は距離 β ( = β χ ) が存在する。
    [0038] こ のよ う な ク イ ッ クェク ゾース トノ ルブ 5 0 を油圧シ ンボル で示す と第 2 C 図の よ う にな る 。 すなわち、 入口ポー 卜 Β に圧 油が供給さ れな い と き、 またはばね 5 9 の初期設定圧以下の圧 油 が供給 さ れ る と き には、 プラ ン ジャ 6 0 が X 位置 （第 1 の 位置 ； 第 2 Α 図 の位置） に 、 入 口 ポー ト B に最高圧力 P m a X (ばね 5 9 によ り 定ま る） の圧油が供給さ れる と z 位置 （第 2 の位置） に、 人口ポー ト B に供給される圧油が最高圧力 P m a Xよ り 低 い圧力 P の と き は y 位置 （第 3 の位置） に 、 そ れ ぞれ 切 り 換わる 。 その動き を以下に詳述する 。
    [0039] 入口ボ^" ト B に作用する、 最高圧力 P ma xよ り 低い油圧力 P i によって、 プランジャ 6 0 がばね 5 9 に抗して図示左方へ J2 上移動する と、 入口ポー ト Β がノ ッチ 6 0 f ， 溝 5 5 を介し て出口ポー 卜 Aと違通し、 円筒体部 6 0 a の内部通路が、 その 周壁によ り、 タ ンクポ一 ト Tに違通する溝 5 6 と遮断される。 これによ り 、 入口ポー ト B に供給される圧油が通路 5 3 か ら 出 口ポー ト Aに流れ、 出口ポー ト Aから、 入口ポー ト B に供給さ — れる圧油がばね 5 9 のばね力に相当 した分だけ減圧 （例えば、 1 kg f / cm2 〜 2 kg: f / cm2 ) された油圧力 P 2が出力 される。 ばね 5 9 のばね力によ り右方へ付勢され、 また入口ポー ト B に 作用する油圧力 に よって左方へも付勢されてい る プラ ンジャ 6 0 は、 雨付勢力が平衡するような位置 （ y位置 ： 第 3 の位置） に収束している。
    [0040] 入口ポ一 卜 B に作用する圧力 P ma xまたは P が徐々 に低下す る とき、 プランジャ S 0 の左右に働く 力の平衡がく ずれ、 ばね 5 9 のばね力によってプランジャ 6 0 は右方へ移動する。 この ブラ ンジャ 6 0 の右方への移動によ り 、 ノ ッチ 6 0 f を介して 接続されていた、 出口ポー ト Aに違通する溝 5 5 と、 入口ポー ト B とが遮靳される と ともに、 遮断されていた矩形孔 6 0 d と、 ポー ド Tに連通する溝 5 6 とがノ ッチ 6 0 e を介して接続され、 出口ポー 卜 Aがタ ン クポー ト Tに違通し、 出口ポー ト Aの圧力 が低下する 。 入口ポー ト B の油圧力 P と 出口ポー ト Aの油 圧力 P 2 と の差圧 （ P 丄 一 P 2 ) が、 ばね 5 9 のばね力 に相当 する例えば 1 kg f Z cm2〜 2 kg f οπϊを越える と き、 ばね 5 9 の ばね力に杭してプランジャ 6 0 が再び左方に移動し、 上述した よう にノ ッチ 6 0 f ， 溝 5 5 および通路 5 3 を介して入口ポ一 ト B と出口ポー ト Aとが再び連通し、 円筒体部 6 0 a の周壁が、 その内部通路 と 、 タ ン クポー ト T に連通する溝 5 6 と を遮断す る こ と によ り 、 出 口ポー ト Α と タ ン ク ポー ト Τ と が再び遮断す る 。 こ のよ う な動作の繰 り 返 し によっ て、 圧力 P と P 2 と が差 圧 l kg f / cn！〜 2 kg f / cm2 ( P x > P 2 ) を維持 しつつ、 出口ポ - ト A の圧力 が入 口ポ— ト B の低下 に追従 して徐 々 に低下す る 。
    [0041] 入口ポー B と 出口ポー ト A と が接続さ れ、 入口ポ一 卜 B の 圧力 P i を減圧 して得る圧力 P 2 が出口ポー 卜 A に出力 さ れて い る と き 、 入口ポー 卜 B がある管路を介 し てタ ン ク と接続さ れる とする と 、 入口ポー ト B に作用する圧力 P の低下に よ リ P P 2 と なっ た瞬間にプラ ンジャ 6 0 がばね 5 9 のばね力 に よ り 右方に移動 し、 プラ ンジャ 6 0 の着座部 6 0 b が第 2 A図のよ う にア ダプタ 5 8 の左端面に当接する 。 こ の結果、 入口ポー ト B と 出口ポー ト A と が遮断さ れ、 出口ポー ト A と タ ン クポー 卜 T と が連通 し 、 出 口 ポー ト A の圧力 P 2 は直ち に タ ン ク 圧ま で低下する 。 こ の と き第 2 A図に示さ れる よ う に、 プラ ンジャ 6 0 がアダプタ 5 8 の左端に当接 して入口ポー ト B か ら油は排 出されないので、 入口ポー 卜 B を あ る管路を介 して タ ン ク と 接 続する と き、 入口ポー ト B か ら タ ン ク へは圧力 が伝播する だけ で油の流れが生 じ ない。 したがっ て、 ク イ ッ ク ェク ゾ一 ス 卜 ノべ ルブ 6 0 が z ま たは y 位置か ら直ち に X 位置に切換わっ てその 位置を維持する 。 すなわち、 入口ポー ト B を あ る管路を通 じて タ ン ク と 接続す る と き 、 入 ロ ボ 一 卜 B の圧力 P が出 口ポー 卜 A の圧力 P 2 と の差圧 1 kg f ノ cm2 2 kg ί Z cm2だ け低下す る と 、 出 ロボ一 卜 A は直ち に タ ン クポー ト T に連通される 。
    [0042] 次に、 第 丄 図 に示 し た油圧パィ ロ ッ ト操作回路の動作を説明 する。
    [0043] 第 1 図において、 操作レバー 1 を図示 R方向に回動操作する と 、 操作系油圧ポンプ 2 か ら の吐出圧 P Rが遠隔操作弁 3 で 減圧され、 管路 1 4 に操作レバー 1 の操作量に比例した油圧力 が発生する。 こ の油圧力が上述した ( < P ma x ) のと き、 ク イ ツ クェクゾ一ス トバルブ 5 0 a は、 上述したよ う に動作して y位置側に切換わ り、 ク イ ッ クェクゾ一ス トバルブ 5 0 a の出 口ポー ト Aの圧力は、 ばね 5 9 のばね力に相応して減圧された 圧力 P 2となる。 この圧力 P 2は、 管路 1 5 を通って方向切換弁 5 のノ、。ィ ロ ッ トポー ト 5 a に作用する。 このとき、 他方のクイ ッ クェクゾ一ス トバルブ 5 0 b の切換位置は X位置であ り、 ク イ ツ ク ェク ゾース トノ ルブ 5 〇 b の出口ポー ト A と タ ンクポー ト T と が違通されているから、 方向切換弁 5 のパイ ロ ッ トポー ト 5 b に接鐃される管路 1 6 が、 クイ ッ クェクゾ一ス 卜バルブ 5 0 b のタ ンクポー ト T をタ ンク 9 と接続する管路 1 7 に接続 される。 したがって、 ノ イ ロ ッ トポー ト 5 b が従来よ り も短い 管路長でタ ンク 9 と違通され、 管路 1 6 および 1 7 の管路抵抗 は、 管路 1 6 および 1 0 よ りも小さ く なる。 この結果、 急激な 操作レバー 1 の操作によ り.遠隔操作弁 3 の出力油圧力を高く し て方向切換弁 5 を中立位置から A位置に切換えよ う とする とき でも、 方向切換弁 5 の切換わ り に伴いパイ ロ ッ トポー ト 5 b か ら管路 1 6 に排出され管路上 7 を介してタ ンク 9へ向う戻り油 の流れの圧力損失は従来よ り も小さ く な り 、 方向切換弁 5 が中 立位置から A位置に直ちに切換わる。 このよう な操作レバー 1 の操作に素早く応答する方向切換弁 5 の切換わ り によ り、 シ リ ンダ駆動用油圧ポンプ 6 から、 方向切換弁 5 を介する油圧シ リ ンダ 7 の 口 ッ ド室への圧油の供給も操作 レバ— 1 に素早 く 応答 し、 その結果、 ピス ト ン ロ ッ ド 7 a が操作 レバー 1 の急操作に 応答性よ く 収縮する 。
    [0044] 方向切換弁 5 が A位置に切換っ てい る と き に操作 レバー 1 を 中立位置に戻す と 、 z 位置ま たは y 位置に切換っ てい る ク イ ッ ク ェク ゾ一ス 卜バルブ 5 0 a は、 上述 したよ う にその入口ポー ト B の圧力 が出口ポー ト Aの圧力よ り l 〜 2 kg f ノ cnf 以上低 く な る と 直ち に X位置に切換わ り 、 ノ、。ィ ロ ッ トポー ト 5 a に接続 さ れる管路 1 5 が、 ク イ ッ ク ェク ゾ一 ス トバルブ 5 0 a の出口 ポー ト A と タ ン クポー ト T を介 して、 タ ン ク 9 へ接続さ れる管 路 1 8 に接続さ れ、 ばね 5 c のばね力 に よ り 方向切換弁 5 が A 位置か ら 中立位置へ働 く 。 こ の方向切換弁 5 の中立位置への切 換えに伴っ てパイ ロ ッ トポー 卜 5 a か ら排出される油は、 管路 1 5 および 1 8 を通っ てタ ンク 9 へ戻る。 こ の戻 リ 管路 1 5 お よび 1 8 の管路長は、 従来の戻 リ 管路 1 5 ， 1 4 および 8 よ り も短 く な り 管路抵抗が小さ く な る か ら、 方向切換弁 5 の切換お り に よ リ ノ イ ロ ッ 卜ポー ト 5 a か ら排出さ れる油の流体抵抗は 従来よ り も小さ い。 その結果、 操作 レバ— 1 を急操作で中立位 置に戻すの に応答 し、 方向切換弁 5 が直ち に A位置か ら B 位置 に切換わ り 、 収縮運動 してい る ビス ト ン ロ ッ ド 7 a が操作 レバ 一 1 の中立操作に応答 して直 ぐに停止する 。
    [0045] 操作 レバー 1 を第 1 図の L方向に回動操作する と き の操作 レ バー操作に対する各要素の応答性、 L側に操作さ れて い る操作 レバ— 1 を 中立に操作する際の各要素の応答性も 、 上述 し た と 同様であ る。
    [0046] 一方、 操作 レバー 1 を緩つ く リ 操作する と き は遠隔操作弁 3 ( 1 1 ) の出力圧も緩つ く り—変化する。 例えば、 操作レバー 1 の操作によ り 、 遠隔操作弁 3 ( 1 1 ) の出力油圧を、 タ ン ク圧 力からクイ ッ クェクゾ一ス トノ ルブ 5 0 a ( 5 0 b ) の上述の 最高圧力 P maxの間の任意の油圧範囲内で変化させる と き、 — 上述したよう にクイ ッ クエク ゾ一ス トバゾレブ 5 0 a ( 5 0 b ) は y位置に位置して、 そのポー ト B に供耠される、 遠隔操作弁 3 ( 1 1 ) の操作量に比例する出力圧を 1 kg f Zcrf〜 2 kg f Zcm2 減圧した圧力が、 ポー 卜 Aに現われる。 方向切換弁 5はそのポ 一 ト Aの圧力に応じた、 A位置または C位置側の切換リ位置に あって、 シ リ ンダ 7へ供給する圧油の流量を制御する。 すなわ ち、 遠隔操作弁 3 ( 1 1 ) の出力油圧が、 クイ ッ クェクゾース ト ノ ルブ 5 0 a ( 5 O b ) の上述の最高圧力 P maxよ り低い と きには、 ク イ ッ クェクゾ一ス トバルブ 5 0 a ( 5 0 b ) は y 位置にあり、 遠隔操作弁 3 ( 1 1 ) から出力される、 操作レバ — 1 の操作量に比例した出力油圧が、 クイ ッ クェクゾ一ス トバ ルブ 5 0 a ( 5 0 b ) を介して方向切換弁 5 のパイ ロ ッ トポー Κ δ a ( 5 b ) に供耠され、 従来と同 じよう に方向切換弁 5 が 操作される。
    [0047] —第 2 の態様- 第 3 図に基づいて、 本発明の第 2の態様を説明する。 なお 第 1 図と同様な箇所には同一の符号を付して相異点のみ説明す る。
    [0048] 第 3 図において、 遠隔操作弁 3 とパイ ロ ッ ト油圧で切換えら れる方向切換弁 5のパイ 口 ッ 卜ポー ト 5 a との間には、 電磁力 で切換えられる方向切換弁 1 9 が、 遠隔操作弁 1 1 とパイ ロ ッ トポ^" ト 5 b と の間には、 電磁力で切換え られる方向切換弁 (以下、 電磁弁） 2 0 がそれぞれ介装さ れてい る 。 2 1 ， 2 2 は操作 レバー 1 に連動する リ ミ ッ 卜 スィ ッ チであ り 、 操作 レバ — 1 が中立位置にあ る と オ フ、 中立位置か ら R側ま たは L側に 操作さ れる と オ ンする 。 電磁弁 1 9 ， 2 0 は、 操作 レバー 1 の 操作に連動 して リ ミ ッ ト スィ ッ チ 2 1 , 2 2 がオ ンする と 図の b 位置にそれぞれ切換わる。
    [0049] 次に、 こ の回路の動作を.説明する。
    [0050] 操作 レバー 1 を R方向に回動操作する と 、 操作系油圧ポンプ 2 から の吐出圧が遠隔操作弁 3 で減圧さ れる と と も に、 リ ミ ツ ト スイ ッ チ 2 1 がオ ン し、 電磁弁 1 9 が b 位置に切換わる 。 こ れによ っ て管路 1 4 と管路 1 5 と が接続さ れる ので、 遠隔操作 弁 3 の出力油圧が管路 1 4 および管路 1 5 を通っ て方向切換弁 5 の ノ、。ィ ロ ッ トポー ト 5 a に供給される。 こ の と き、 他方の リ ミ ッ ト スイ ッチ 2 2 はオ フ してい る ので電磁弁 2 0 は a 位置に 切換わっ てお り 、 ノ、0ィ ロ ッ トポー ト 5 b が戻 リ 管路 1 S および 1 7 を介 して タ ンク 9 と連通される 。 戻 リ 管路 1 6 および 1 7 の管路長は、 従来の戻 リ 管路 1 6 ， 1 0 および 8 の管路長よ り も短いか ら、 管路抵抗が小さ く なる 。 従っ て、 第 1 の態様で説 明 し た と 同様の理由 に よ り 、 操作 レバ一 1 を R側へ急操作する と き、 遠隔操作弁 3 の出力油に よっ て方向切換弁 5 が中立位置 か ら A位置へ切換わる と き にノ、。イ ロ ッ 卜ポー ト 5 b か ら 管路 1 S に排出される油の流体抵抗が小さ く な る ため、 方向切換弁 5 が A位置に直ち に切換わる。 その結果、 油圧シ リ ンダの ビス ト ン ロ ッ ド 7 a が操作 レバー 1 の操作に応答性よ く 収縮する。 方向切換弁 5 が A位置にあ る と き に操作レバー 1 を 中立に切 換える と 、 リ ミ ッ ト スィ ッ チ 2 1 がオ フ し電磁弁 1 9 が a 位置 に切換わる。 この結果、 ノ イ ロ ッ トポー ト 5 a が戻リ管路 1 5 と 1 8 を介して ンク 9 と接続される。 戻 リ管路 1 5 と 1 8 の 管路長は、 従来の管路 1 5 ， 1 4および 8 の管路長よ り も短い から管路抵抗が小さ く なる。 従って、 第 1 の態様で説明したと 同様の理由によ り 、 操作レバー 1 を急操作で中立位置に戻すと き、 遠隔操作弁 3 の出力油によっ て方向切換弁 5 が A位置から 中立位置へ切換わる ときにパイ 口 ッ トポー ト 5 a から管路 1 5 に排出される油の流体抵抗が小さ く なるため、 方向切換弁 5 が 操作レバー 1 の急操作に追従して中立位置に直ちに切換る。 し たがって、 動いているシ リ ンダ 7 が操作レバー 1 の中立操作に 応答性よ く 停止する。 なお、 操作レバ一 1 を L方向に切換えた 場合についても、 上述したと同様である。
    [0051] このよ う な 2実施例によれば、 方向切換弁 5 が A位置あるい は C位置から B位'置 （中立位置） に切換わる際、 または B位置 から A位置あるいは C位置に戻る際、 管路 1 5 内あるいは管路 1 6 内の圧油が管路 1 4 と 8 あるいは管路 1 0 と 8 を通る こ と なく 、 クイ ッ ク ェク ゾ一ス トバルブく 5 0 a および 5 0 b ある いは電磁弁 1 9 および 2 0 をそれぞれ介して速やかにタ ンク 9 に戻る。 すなわち、 タ ンク 9 と各パイ ロ ジ 卜ポー ト 5 a および 5 b と を接続する戻 リ管路の管路長を、 遠隔操作弁 3 および 1 1 と方向切換弁 5 との位置関係に無関係に短かく でき、 従来 に比べて戻り管路長を短く できるので、 方向切換弁 5 の切換わ り に伴いノヽ。イ ロ ッ 卜ポー ト 5 a ， 5 b から排出される油の戻リ 管路による圧損が低減され、 方向切換弁 5 の切換え時の応答性 が向上する。
    [0052] なお、 以上では 3つの位置にパイ ロ ッ ト油圧で切換られる方 向切換弁について説明 したが、 2 つの位置にパイ ロ ッ ト油圧で 切換え られる方向切換弁の操作回路にも適用でき る。 こ の場合、 ノ、。イ ロ ッ トポ一 卜 は 1 つのみであ り 、 ノ、。イ ロ 'ン 卜ポー ト に圧力 を加えて方向切換弁 5 を切換える際に方向切換弁のバイ 口 ッ ト 戻 リ ポー ト か ら排出される油は、 通常は直接に短い戻 リ 管路を 介 して タ ン ク へ戻される から、 遠隔制御弁と方向切換弁の位置 関係 と は無関係にその管路長を短 く でき る。 し たがっ て、 この 場合、 方向切換弁の中立位置か ら操作位置への切換えに際 して は従来も上述のよ う な応答性の問題は発生 b ない。 一方、 方向 切換弁を操作位置か ら 中立位置へ切換える と きは、 その切換わ り に伴い方向切換弁のパイ ロ ッ トポー ト か ら排出さ れる油は、 従来、 遠隔操作弁とパイ ロ ッ トポー 卜 と を接続する管路を通つ て、 遠隔操作弁を介 してタ ン ク へ逃げる から、 上述の 3 位置切 換可能な方向切換弁と 同様に '、 操作 レバー を操作位置か ら 中立 位置へ急操作する と き の応答性が問題と な る 。 し たがっ て、 上 記第 1 ， 第 2 の実施例のよ う に、 遠隔操作弁と方向切換弁のパ イ ロ ッ トポー ト と の間の管路に上述 し た油圧ク イ ッ ク ェク ゾ一 ス 卜バルブあ る いは上述 したよ う に切換え られる電磁弁を設け て、 方向切換弁の切換応答性を改善でき る。
    [0053] 産業上の利用可能性
    [0054] 以上では油圧シ リ ンダへ供耠する圧油の流量と方向 と を制御 する方向切換弁を遠隔操作で切換える油圧パイ ロ ッ 卜操作回路 につ いて、 本発明 を説明 し たが、 圧油の流量だけ、 あ る いは方 向だけ を制御する種々 の油圧制御弁を遠隔操作で切換え られる 油圧パイ ロ ッ ト操作回路につ いても本発明 を適用でき る ま た、 油圧シ リ ンダに限 らずその他の油-圧ァ ク チユ エ 一 タ の動き を制 御する油圧制御弁に適用 してもよい。 更に、 閉回路を構成する 可変容量形油圧ポンプの傾転角を制御する油圧制御弁を遠隔制 御する油圧パイ □ ッ ト操作回路等、 各種の油圧パイ ロ ッ ト操作 回路にも本発明を適用できる。
    权利要求:
    Claims

    I S
    請求の範囲
    l ) 油圧源と油圧ァ ク チユ エータ と の間に設け られ前記油圧 ァ ク チユエータ に供給さ れる油の流量及び Z又は方向 を制御す る油圧制御弁が、 遠隔操作弁か ら 当該油圧制御弁のパイ π ッ 卜 ポー ト に供給さ れるパイ ロ ッ 卜油圧で切換わる よ う に し た油圧 ノ、 °ィ 口 ッ ト操作回路において、
    前記遠隔操作弁が操作される と該遠隔操作弁の出力ポー ト を 前記油圧制御弁のパイ ロ ッ トポー ト に接続 し、 前記遠隔操作弁 が中立に操作さ れる と前記パイ ロ ッ トポー ト を タ ン ク側へ接続 する切換手段を、 前記遠隔操作弁の出力ポー ト と前記油圧制御 弁のパイ ロ ッ 卜ポー ト と の間に設けたこ と を特徴とする油圧パ ィ ロ ッ ト操作回路。 .
    2 ) 特許請求の範囲第 1 項に記載の油圧パイ ロ ッ 卜操作回路 において、 前記切換手段は、 前記遠隔操作弁の出力油圧によ つ て切換わる油圧切換弁であ り 、 こ の油圧切換弁は、
    前記遠隔操作弁の出力ポー 卜 か ら 出力油圧が供給さ れる入口 ポー ト と、
    こ の入口ポー 卜 に供給さ れる前記出力油圧に相応 した油圧を 出力する 出口ポー ト と 、
    こ の出口ポー ト を タ ン ク側と連通する タ ン クポー ト と 、 前記入口ポー 卜 と 前記出口ポ一 卜 と を遮断 し前記出口ポー ト と前記タ ン クポー 卜 と を連通する第 1 の位置および前記入口ポ 一 卜 と前記出口ポー 卜 と を連通 し前記出口ポー ト と前記タ ン ク ポー 卜 と を 遮断す る第 2 の位置の間で移動可能な プ ラ ン ジャ と 、
    常時は このプラ ンジャ を付勢 して第 1 の位置へ偏倚させる弾 性体と を備え、
    前記弾性体に打ち勝つ前記出力油圧が前記入口ポー 卜に供給 される と、 その出力油圧に したがって、 前記プランジャ が、 前 記第 2 の位置または前記第 1 と第 2 の位置の中間位置である第 3 の位置に移動して、 前記弾性体の弾性力分だけ前記遠隔操作 弁の前記出力油圧が減圧された油圧が前記出口ポー 卜から出力 され、 前記入口ポー 卜への油圧供給が断たれる と前記弾性体の 弾性力：によ り前記プランジャ を前記第 1 の位置に移動せしめて 前記出口ポー ト を前記タ ンクポー ト と連通する油圧クイ ッ クェ ク ゾ一ス トバルブである こ と を特徵とする油圧パイ ロ ッ ト操作 回路。
    3 ) 特許請求の範囲第 1項に記載の油圧パイ ロ ッ ト操作回路 において、 前記切換手段は鼋磁力によ り切換わる電磁切換弁で あ り、
    この油圧パイ ロ ッ 卜操作回路は、 前記遠隔操作弁の中立状態 を電気信号と して検出する検出手段を有し、
    前記電磁切換弁は、 前記検出手段が前記遠隔操作弁の中立を 検出 していない ときには該遠隔操作弁の出力ポー トを前記油圧 制御弁のパイ ロ ッ 卜ポー 卜に接続する第 1 の位置と、 前記遠隔 操作弁の中立が前記検出手段で検出される と前記パイ ロ ッ トボ ― ト をタ ンク側へ接続する第 2の位置との間で切換わる こ と を 特徴とする油圧パイ 口 ッ ト操作回路。
    4 ) 特許請求の範囲第 1項〜第 3項のいずれかの項に記載の 油圧パイ ロ ッ ト操作回路において、
    前記油圧制御弁が 1 つのパイ ロ ッ 卜ポー 卜を有する 2位置切 換弁であ り 、 前記パイ □ ッ トポー ト に接続される 1 つの遠隔操 作弁が設け られ、 前記遠隔操作弁と前記パイ ロ ッ 卜ポー 卜 と の 間に 1 つの前記切換手段を設ける こ と を特徵とする油圧パイ 口 ト操作回路。
    5 ) 特許請求の範囲第 1 項に記載の油圧パイ ロ ッ ト操作回路 において、
    前記油圧制御弁が対向配置さ れた一対のパイ ロ ッ トポ一 卜 を 有する 3位置切換弁であ り 、 前記一対のパイ ロ ッ 卜ポー ト にそ れぞれ接続さ れる一対の前記遠隔操作弁が設け られる と と も に 前記一対の遠隔操作弁と一対のパイ ロ ッ トポー ト と の間に前記 切換手段を それぞれ設 る こ と を特徴とする油圧パイ ロ ッ 卜操 作回路。
    6 ) 特許請求の範囲第 2項に記載の油圧パイ ロ ッ ト操作回路 において、
    前記油圧制御弁が対向配置さ れた一対のパイ ロ ッ 卜ポー ト を 有する 3 位置切換弁であ り 、 前記パイ ロ ッ トポー ト にそれぞれ 接続さ れる前記遠隔操作弁が設け られる と と も に、 前記一対の 遠隔操作弁と一対のパイ 口 ッ トポ一 卜 と の間に前記油圧ク イ ッ クェク ゾース トバルブをそれぞれ設ける こ と を特徴とする油圧 ノ、。ィ ロ ッ ト操作回路。
    7 ) 特許請求の範囲第 3 項に記載の油圧パイ ロ ッ ト操作回路 において、
    前記油圧制御弁が対向配置さ れた一対のパイ 口 ッ 卜ポ一 卜 を 有する 3 位置切換弁であ り 、 前記パイ ロ ッ トポー ト にそれぞれ 接続さ れる前記遠隔操作弁が設け られる と と も に、 .前記一対遠 隔操作弁と 一対パイ ロ ッ トポー ト と の間に前記電磁切換弁を そ れぞれ設ける こ と を特徴とする油圧パイ ロ ッ 卜操作回路 - 8 ) 油圧が供給される入口ポー ト と、
    この入口ポー 卜に供給される前記油圧に相応した油圧を出力 する出口ポー ト と、
    この出口ポー トを タ ンク側と連通するタ ンクポー ト と、 前記入口ポー ト と前記出口ポー ト と を遮断し前記出口ポー ト と前記タ ンクポ一 卜と を連通する第 1 の位置および前記入口ポ 一トと前記出口ポー ト と を違通し前記出口ポ一 卜と前記タ ンク ポ一 卜 と を遮断する第 2 の位置の間で移動可能なプラ ンジャ と、 .
    常時はこのプランジャ を付勢して第 1 の位置へ偏倚させる弾 性体とを備え、
    前記弾性体に打ち勝つ油圧が前記入口ポー トに供給される と その油圧力に したがって、 前記プランジャ が、 前記第 2 の位置 または前記第 1 と第 2 の位置の中間位置である第 3 の位置に移 動して、 前記弾性体の弾性力分だけ前記入口ポー トに洪給され る油圧が減圧された油圧が前記出口ポー トから出力され、 前記 入口ポー 卜への油圧供給が断たれる と前記弾性体の弹性カによ リ前記プランジャ を前記第 1 の位置に移動せしめて前記出ロボ ー ト を前記タ ンクポー ト 違通するよ う にしたこ と を特徵とす る油圧クイ ッ クェク ゾ一ス トノ ルブ。
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