(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
旋回駆動源である旋回モータ及び同モータの両側ポート間に接続されたポートリリーフ弁を有する旋回モータ回路と、この旋回モータ回路と油圧ポンプ及びタンクとの間に設けられて旋回モータの回転方向と回転速度を制御する旋回用コントロールバルブと、この旋回用コントロールバルブを含む複数のコントロールバルブの集合体としてのメインバルブブロックとを具備し、このメインバルブブロックには、その外面に取付けられるオプション回路用のオプションバルブブロックのタンクラインが接続されるタンクポートが設けられた油圧ショベルにおいて、上記オプションバルブブロックの取付空間に、設定圧が高圧と低圧に切換可能で低圧側の設定圧が上記旋回モータ回路のポートリリーフ弁の設定圧よりも低い可変リリーフ弁を、
（イ）そのタンク側が上記オプション用タンクポートに接続され、
（ロ）ポンプ側が上記旋回モータ回路の両側管路に接続された
状態で設けるとともに、この可変リリーフ弁の設定圧を高圧と低圧に切換える設定圧切換手段を設けたことを特徴とする油圧ショベルの旋回制御装置。
【請求項２】
請求項１記載の油圧ショベルの旋回制御装置において、可変リリーフ弁として油圧パイロット式のリリーフ弁を用い、設定圧切換手段として、上記可変リリーフ弁のパイロットポートに対しパイロット圧を供給・遮断して同リリーフ弁を高圧設定状態と低圧設定状態とに切換える電磁切換弁と、この電磁切換弁に切換わり信号を送るスイッチとを設けたことを特徴とする油圧ショベルの旋回制御装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の油圧ショベルの旋回制御装置において、オプションバルブブロックの取付空間にオプションバルブブロックを取付け、このオプションバルブブロックのリリーフ弁を可変リリーフ弁として構成したことを特徴とする油圧ショベルの旋回制御装置。
【請求項４】
請求項３記載の油圧ショベルの旋回制御装置において、可変リリーフ弁と旋回モータ回路とを接続する接続回路に、同回路を開通させる位置と遮断する位置との間で切換わるセレクタバルブを設けたことを特徴とする油圧ショベルの旋回制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は油圧ショベルの旋回動作を制御する旋回制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、油圧ショベルの旋回制御装置において、特開平６−１７４４７号公報等に示されているように、旋回モータ回路に装備されたクロスオーバーロード用の旋回リリーフ弁（ポートリリーフ弁）として設定圧が高圧／低圧に切換可能な可変リリーフ弁を用い、たとえば旋回力によってバケットを掘削壁面に押し付ける旋回押し付け作業のように、バケットや構造物を保護する観点から旋回圧力を落としたい作業時には低圧設定する技術が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、可変リリーフ弁は、構造上、設定圧固定のリリーフ弁と違って昇圧緩衝（所謂ショックレス）機能を持たせることができないため、この機能を必要とする場合には上記公知技術は適用できない。
【０００４】
そこで、旋回モータ回路に、ポートリリーフ弁とは別の可変リリーフ弁（低圧側がポートリリーフ弁の設定圧よりも低い可変リリーフ弁）を追加することが考えられるが、とくに小形の油圧ショベルでは、旋回モータ回路の設置空間に余分なスペースがない現実から、この可変リリーフ弁と、同リリーフ弁用のタンク及びタンク回路を設置することが困難であった。
【０００５】
本発明はこのような問題を解決し、既存のスペースを有効利用して可変リリーフ弁を設置することができる油圧ショベルの旋回制御装置を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、旋回駆動源である旋回モータ及び同モータの両側ポート間に接続されたポートリリーフ弁を有する旋回モータ回路と、この旋回モータ回路と油圧ポンプ及びタンクとの間に設けられて旋回モータの回転方向と回転速度を制御する旋回用コントロールバルブと、この旋回用コントロールバルブを含む複数のコントロールバルブの集合体としてのメインバルブブロックとを具備し、このメインバルブブロックには、その外面に取付けられるオプション回路用のオプションバルブブロックのタンクラインが接続されるタンクポートが設けられた油圧ショベルにおいて、上記オプションバルブブロックの取付空間に、設定圧が高圧と低圧に切換可能で低圧側の設定圧が上記旋回モータ回路のポートリリーフ弁の設定圧よりも低い可変リリーフ弁を、
（イ）そのタンク側が上記オプション用タンクポートに接続され、
（ロ）ポンプ側が上記旋回モータ回路の両側管路に接続された
状態で設けるとともに、この可変リリーフ弁の設定圧を高圧と低圧に切換える設定圧切換手段を設けたものである。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１の構成において、可変リリーフ弁として油圧パイロット式のリリーフ弁を用い、設定圧切換手段として、上記可変リリーフ弁のパイロットポートに対しパイロット圧を供給・遮断して同リリーフ弁を高圧設定状態と低圧設定状態とに切換える電磁切換弁と、この電磁切換弁に切換わり信号を送るスイッチとを設けたものである。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項２の構成において、オプションバルブブロックの取付空間にオプションバルブブロックを取付け、このオプションバルブブロックのリリーフ弁を可変リリーフ弁として構成したものである。
【０００９】
請求項４の発明は、請求項３の構成において、可変リリーフ弁と旋回モータ回路とを接続する接続回路に、同回路を開通させる位置と遮断する位置との間で切換わるセレクタバルブを設けたものである。
【００１０】
油圧ショベルには、オプションとしてアーム先端にシリンダ駆動の破砕機や油圧モータ駆動のブレーカが取付けられる場合がある。
【００１１】
このため、多くの油圧ショベルにおいては、メインバルブブロック（各アクチュエータ用のコントロールバルブの集合体）の外面側に、同ブロックに対してオプション回路用のオプションバルブブロック（オプション用のコントロールバルブ及びリリーフ弁）を取付けるための空間が設けられ、かつ、メインバルブブロックに、オプションバルブブロックに設けられたリリーフ弁のタンクラインが接続されるタンクポートが設けられている。
【００１２】
本発明はこの点に着目し、上記のように、オプションバルブブロック用の取付空間及びタンクポートを利用して、旋回用のポートリリーフ弁とは別の可変リリーフ弁を設置したものである。
【００１３】
これにより、旋回モータ回路のポートリリーフ弁の機能を活かしながら、旋回モータ圧の高圧／低圧の切換えが可能となる。
【００１４】
この場合、請求項２の構成によると、上記高圧／低圧の切換えをスイッチ操作のみによって簡単に行うことができる。
【００１５】
また、請求項３の構成によると、オプションバルブブロックがメインバルブブロックの外面側に取付けられた油圧ショベルにおいて、オプションバルブブロックのリリーフ弁を可変リリーフ弁に置き換えることによって（この場合、オプションバルブブロックのコントロールバルブは使用しない）、旋回モータ圧の高圧／低圧切換機能を得ることができる。
【００１６】
さらに、請求項４の構成によると、セレクタバルブにより、可変リリーフ弁を旋回モータ回路に対して接続・遮断することができるため、
（イ）旋回モータ圧を低圧設定する（可変リリーフ弁を旋回モータ回路に接続する）場合、
（ロ）オプション回路を使用する（可変リリーフ弁を旋回モータ回路から切り離し、その設定圧を高圧側に固定する）場合
の二通りに簡単に切換えることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を図によって説明する。
【００１８】
第１実施形態(図１参照)
１は旋回モータで、この旋回モータ１の両側管路２,３間にクロスオーバーロード用のポートリリーフ弁(固定リリーフ弁)４,４及びチェック弁５,５が設けられて旋回モータ回路Ａ(図１において二点鎖線で囲んだ部分)が構成されている。
【００１９】
この旋回モータ回路Ａの両側管路２，３は、各コントロールバルブの集合体であるメインバルブブロックＢ（同破線で囲んだ部分）の旋回用コントロールバルブ６を介してポンプ７及びタンクＴに接続され、図示しないリモコン弁の操作による旋回用コントロールバルブ６の切換わり作動により旋回モータ１の回転方向と回転速度が制御される。
【００２０】
メインバルブブロックＢの外面側には、オプションバルブ取付用空間（一点鎖線で囲んだ部分）が設けられ、同空間にオプションバルブブロックＣ（この実施形態では破砕シリンダ回路用）が取付けられている。
【００２１】
また、メインバルブブロックＢには、オプションバルブブロックＣ用のタンクポート８，８が設けられ、オプションバルブブロックＣに設けられたリリーフ弁９，９のタンクライン１０，１０が、同ブロックＣ取付時にこのタンクポート８，８に自動的に接続される。
【００２２】
この装置においては、オプションバルブブロックＣのコントロールバルブ１１（オプション回路）が使用されないことを前提として、このオプションバルブブロックＣのリリーフ弁９，９が、高圧／低圧に切換可能な可変リリーフ弁として構成され、このリリーフ弁（以下、これを外部旋回リリーフ弁という）９，９のポンプ側が、オプションバルブブロックＣのポンプポート１２，１２、及び同ポート１２，１２に接続された接続回路１３，１３を介して旋回モータ回路Ａの両側管路２，３に接続されている。
【００２３】
外部旋回リリーフ弁９，９は、パイロット圧が導入されるパイロットポート９ａ，９ａを有し、このパイロットポート９ａ，９ａが電磁切換弁１４を介して油圧源１５及びタンクＴに接続されている。
【００２４】
電磁切換弁１４は、スイッチ１５によって図示のようにパイロットポート９ａ，９ａを油圧源１６に接続する高圧設定位置イと、同ポート９ａ，９ａをタンクＴに連通させるに低圧設定位置ロとの間で切換わり作動し、同切換弁１４の高圧設定位置イで外部旋回リリーフ弁９，９が高圧に、低圧設定位置ロで低圧にそれぞれ設定される。
【００２５】
なお、外部旋回リリーフ弁９，９の高圧側の設定圧はポートリリーフ弁４，４の設定圧よりも高い値に、低圧側の設定圧は同リリーフ弁４，４の設定圧よりも低い値にそれぞれ設定されている。
【００２６】
この構成において、旋回モータ回路Ａの最高回路圧（旋回モータ圧）を高圧に設定して行う通常の作業時には、スイッチ１５はオフとされ、電磁切換弁１４は図示の高圧設定位置イにセットされる。
【００２７】
この状態では、ポートリリーフ弁４の設定圧によって旋回モータ圧が規制される。
【００２８】
これに対し、旋回押し付け作業のように旋回圧力を落としたい作業時には、スイッチ１５をオン操作して電磁切換弁１４を低圧設定位置ロに切換える。
【００２９】
この状態では、旋回モータ圧の最高値が本来の圧力よりも低い値（低圧）に設定され、バケットや構造物を保護することができる。
【００３０】
このように、この装置においては、オプションバルブブロックＣのリリーフ弁９を低圧設定用の可変リリーフ弁として構成した（置き換えた）から、ポートリリーフ弁４，４本来の機能（昇圧緩衝機能）を活かしながら、旋回モータ圧の高圧／低圧の切換えが可能となる。
【００３１】
第２実施形態（図２参照）
第１実施形態においては、オプション回路用のオプションバルブブロックＣが設けられた油圧ショベルにおいて、オプションバルブブロックＣをオプション回路用として使用しないことを前提として、同ブロック付属のリリーフ弁９，９を可変リリーフ弁として構成したのに対し、第２実施形態においては、必要に応じてオプション機能を使用できるように、オプション機能と旋回用可変リリーフ機能を選択できるように構成している。
【００３２】
第１実施形態との相違点のみを説明すると、オプションバルブブロックＣのポンプポート１２，１２と旋回モータ回路Ａの両側管路２，３とを接続する接続回路１３，１３にセレクタバルブ１７，１７が設けられている。
【００３３】
このセレクタバルブ１７，１７は、図示の位置（開通位置）では接続回路１３，１３を開通させ、この開通位置から時計回りに９０゜回転した位置（遮断位置）では同回路１３，１３を遮断する。
【００３４】
従って、セレクタバルブ１７，１７を、オプション回路を使用しないときは開通位置にセットすることによって旋回用可変リリーフ機能が得られ、オプション回路を使用するときは遮断位置に切換えることにより外部旋回リリーフ弁９，９をオプション回路用として機能させる（オプション機能を働かせる）ことが可能となる。
【００３５】
図２中、１８はオプション回路のアクチュエータとしてのシリンダ（たとえば破砕シリンダ）、１９はオプション用コントロールバルブ１１を制御するオプション用リモコン弁である。
【００３６】
ところで、上記実施形態では、オプションバルブブロックＣをメインバルブブロックＢに取付け、このオプションバルブブロックＣのリリーフ弁９，９を低圧設定用の外部旋回リリーフ弁として使用する構成をとったが、オプションバルブブロックＣとは関係なく、同ブロックＣ用の取付空間（図１，２の一点鎖線で囲んだ空間）とタンクポート８，８を利用して、旋回低圧設定専用の可変リリーフ弁を設置して旋回モータ回路Ａに接続してもよい。
【００３７】
【発明の効果】
上記のように本発明によるときは、メインバルブブロックの外面側に設けられたオプションバルブブロック用の取付空間、及びメインバルブブロックに設けられたタンクポートを利用して、旋回回路のポートリリーフ弁とは別の可変リリーフ弁を設置したから、ポートリリーフ弁の機能（昇圧緩衝機能）を活かしながら、旋回モータ圧の高圧／低圧の切換えが可能となる。
【００３８】
この場合、請求項２の発明によると、上記高圧／低圧の切換えをスイッチ操作のみによって簡単に行うことができる。
【００３９】
また、請求項３の発明によると、オプションバルブブロックがメインバルブブロックに取付けられた油圧ショベルにおいて、オプションバルブブロックのリリーフ弁を可変リリーフ弁に置き換えるという最小限の改造によって、旋回モータ圧の高圧／低圧切換機能を得ることができる。
【００４０】
さらに、請求項４の発明によると、セレクタバルブにより、可変リリーフ弁を旋回モータ回路に対して接続・遮断できるため、旋回モータ圧を低圧設定したい場合と、オプション回路を使用したい場合の二通りに簡単に切換えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態を示す回路構成図である。
【図２】本発明の第２実施形態を示す回路構成図である。
【符号の説明】
Ａ  旋回モータ回路
１  旋回モータ
２，３  旋回モータの両側管路
４，４  ポートリリーフ弁
Ｂ  メインバルブブロック
６  旋回用コントロールバルブ
７  油圧ポンプ
８，８  メインバルブブロックのタンクポート
Ｃ  オプションバルブブロック
９，９  オプションバルブブロックの可変リリーフ弁
１０，１０  同タンクライン
１１  同コントロールバルブ
１２  同ポンプポート
１３，１３  接続回路
１４  設定圧切換手段を構成する電磁切換弁
１５  同スイッチ
１７  セレクタバルブ
【図１】
0003620455.tif 000002
【図２】
0003620455.tif 000003