(57)【要約】【課題】コンパクトな構造で、重負荷での低速駆動と軽負荷での高速駆動の双方を実現することが可能な油圧シリンダを提供する。【解決手段】油圧シリンダ２８は、シリンダチューブ３０と、第１ピストン部３１Ｐ及び第１ロッド室３１Ｒを有する第１ピストンロッド３１と、第２ピストン部３２Ｐ及び第２ロッド部３２Ｒを有する第２ピストンロッドと、を備える。油圧シリンダ２８は、第１ピストン室給排路３３Ｐと、第１ロッド室給排路３３Ｒと、第２ロッド室給排路３６Ｒを有する。第１ピストン部３１Ｐには、当該第１ピストン部３１Ｐのピストン室間連通路３６Ｐを開閉するパイロットチェック弁３８が組み込まれる。第１ピストン部３１Ｐは、第２ロッド室３４Ｒ内の圧力をパイロット圧としてパイロットチェック弁３８に与えるパイロット油路３７を有する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
伸縮可能な油圧シリンダであって、
シリンダ軸方向に延びる第１シリンダ空間を囲むシリンダチューブと、
前記第１シリンダ空間内を前記シリンダ軸方向に区画して第１ピストン室と第１ロッド室とを形成するように当該第１シリンダ空間内に装填される第１ピストン部及びこの第１ピストン部から前記第１ロッド室側に前記シリンダ軸方向に延びて前記シリンダチューブの外部に突出する中空の第１ロッド部を有し、当該第１ロッド部の内部に前記シリンダ軸方向に延びる第２シリンダ空間が形成される第１ピストンロッドと、
前記第２シリンダ空間内を前記シリンダ軸方向に区画して第２ピストン室と第２ロッド室とを形成するように当該第２シリンダ空間内に装填される第２ピストン部及びこの第２ピストン部から前記第２ロッド室側に前記シリンダ軸方向に延びて前記第１ロッド部の外部に突出する第２ロッド部を有する第２ピストンロッドと、を備え、
前記シリンダチューブは、前記第１ピストン室と当該第１ピストン室の外部との間での作動油の流通を許容する第１ピストン室給排路を有し、
前記シリンダチューブ及び前記第１ロッド部の少なくとも一方は、前記第１ロッド室への作動油の供給及び当該第１ロッド室からの作動油の排出を許容するように当該第１ロッド室につながる第１ロッド室給排路を有し、
前記第１ロッド部及び前記第２ロッド部の少なくとも一方は、前記第２ロッド室に対する作動油の供給及び当該第２ロッド室からの作動油の排出を許容するように当該第２ロッド室につながる第２ロッド室給排路を有し、
前記第１ピストン部は、前記第１ピストン室と前記第２ピストン室との間での作動油の流通を許容するピストン室間連通路と、パイロット油路と、を有し、
当該第１ピストン部には前記ピストン室間連通路を開閉するパイロットチェック弁が組み込まれ、当該パイロットチェック弁は、前記第１ピストン室から前記第２ピストン室に向かう作動油の第１の流れを許容するとともに前記第２ピストン室から前記第１ピストン室に向かう作動油の第２の流れを規制する向きに配置され、一定以上のパイロット圧の供給を受けたときにのみ前記第２の流れを許容するように開弁し、
前記パイロット油路は、前記第２ロッド室内の圧力を前記パイロット圧として前記パイロットチェック弁に与えるように当該パイロットチェック弁と当該第２ロッド室とを相互に接続する、油圧シリンダ。
【請求項２】
請求項１記載の油圧シリンダであって、前記第２ロッド室給排路は、前記第２ロッド部のうち前記第２ロッド室内に位置する部分と前記第１ロッド部の外側に位置する部分とに跨るように当該第２ロッド部の内部に形成される、油圧シリンダ。
【請求項３】
請求項１または２記載の油圧シリンダと、
作動油を吐出する油圧ポンプと、
前記油圧ポンプにより吐出される作動油を前記油圧シリンダに導いて当該油圧シリンダを伸縮させる油圧回路と、を備えた油圧駆動装置であって、前記油圧回路は、前記油圧シリンダの前記第１ロッド室給排路をブロックしかつ第２ロッド室給排路を開放しながら前記油圧ポンプから吐出される作動油を前記第１ピストン室給排路に供給する第１の伸長駆動状態と、前記第１ロッド室給排路及び前記第２ロッド室給排路をともに開放しながら前記油圧ポンプから吐出される作動油を前記第１ピストン室給排路に供給する第２の伸長駆動状態と、前記第１ピストン室給排路を開放しながら前記油圧ポンプから吐出される作動油を前記第１ロッド室給排路及び前記第２ロッド室給排路に供給する収縮駆動状態と、に切換可能である、油圧駆動装置。
【請求項４】
請求項３記載の油圧駆動装置であって、前記油圧回路は、前記第１ピストン室給排路に接続される伸長駆動ラインと、前記第１ロッド室給排路に接続される第１収縮駆動ラインと、前記第２ロッド室給排路に接続される第２収縮駆動ラインと、前記油圧ポンプと前記伸長駆動ラインと前記第１収縮駆動ラインと前記第２収縮駆動ラインとに接続され、前記油圧ポンプを前記伸長駆動ラインに接続して前記第１収縮駆動ライン及び前記第２収縮駆動ラインをタンクに接続する伸長駆動位置と前記油圧ポンプを前記第１収縮駆動ライン及び第２収縮駆動ラインに接続して前記伸長駆動ラインをタンクに接続する収縮駆動位置とに切換わり可能な給排方向切換弁と、前記第１収縮駆動ラインに設けられ、当該第１収縮駆動ラインを開通する開通位置と当該第１収縮駆動ラインにおける作動油の排出方向の流れを閉止する閉止位置とに切換わり可能な開閉切換弁と、を備える、油圧駆動装置。
【請求項５】
請求項４記載の油圧駆動装置であって、前記開閉切換弁の閉止位置は、前記第１収縮駆動ラインを通じての作動油の排出方向の流れは阻止するが供給方向の流れは許容する逆止位置である、油圧駆動装置。
【請求項６】
請求項４または５記載の油圧駆動装置であって、前記油圧回路は、前記伸長駆動ラインを通じて前記第１ピストン室給排路に供給される伸長駆動作動油の圧力が予め設定された開通設定圧未満のときには前記開閉切換弁を前記閉止位置に保ち、前記伸長駆動作動油の圧力が前記開通設定圧以上のときに前記開閉切換弁を前記開通位置に切換える開閉操作部をさらに有する、油圧駆動装置。
【請求項７】
請求項６記載の油圧駆動装置であって、前記開閉切換弁は、開通操作パイロットポートを有する油圧切換弁であって、当該開通操作パイロットポートに供給されるパイロット圧が前記開通設定圧未満のときには前記閉止位置を保ち、前記パイロット圧が前記開通設定圧以上のときに前記開通位置に切換えられるものであり、前記開閉操作部は、前記伸長駆動作動油の圧力を前記パイロット圧として前記開通操作パイロットポートに供給するように前記伸長駆動ラインと前記開通操作パイロットポートとを接続する開通操作パイロットラインを含む、油圧駆動装置。
【請求項８】
請求項４または５に記載の油圧駆動装置であって、前記油圧回路は、さらに、前記伸長駆動ラインと前記第１収縮駆動ライン及び前記第２収縮駆動ラインのうちの少なくとも前記第２収縮駆動ラインとに跨って設けられ、前記油圧シリンダから排出されて当該第２収縮駆動ラインを戻り方向に流れる作動油を前記伸長駆動ラインを流れる作動油に合流させる再生位置と前記伸長ライン及び前記第２収縮駆動ラインを相互独立した状態で開通する再生解除位置とに切換わり可能な再生切換弁と、前記伸長駆動ラインを通じて前記第１ピストン室給排路に前記伸長駆動作動油が供給されかつ当該伸長駆動作動油の圧力が予め設定された再生解除設定圧未満の場合にのみ前記再生切換弁を前記再生位置にする再生切換操作部と、を有する、油圧駆動装置。
【請求項９】
請求項８記載の油圧駆動装置であって、前記油圧回路は、前記伸長駆動ラインを通じて前記第１ピストン室給排路に供給される伸長駆動作動油の圧力が予め設定された開通設定圧未満のときには前記開閉切換弁を前記閉止位置に保ち、前記伸長駆動作動油の圧力が前記開通設定圧以上のときに前記開閉切換弁を前記開通位置に切換えられる開閉操作部をさらに有するものであり、前記パイロット供給許容圧は、前記開通設定圧よりも低い、油圧駆動装置。
【請求項１０】
請求項８または９記載の油圧駆動装置であって、前記第１収縮駆動ライン及び前記第２収縮駆動ラインは互いに共有するラインであって前記第１ロッド室給排路及び前記第２ロッド室給排路から排出される作動油を合流させる共通ラインを含み、前記再生切換弁は前記伸長駆動ラインと前記共通ラインとに跨るように設けられ、前記再生位置に切換えられたときに前記共通ラインを前記戻り方向に流れる作動油を前記伸長駆動ラインを流れる作動油に合流させる、油圧駆動装置。
【請求項１１】
請求項１０記載の油圧駆動装置であって、前記再生切換弁は、再生解除パイロットポートを有する油圧切換弁であって、当該再生解除パイロットポートに供給されるパイロット圧が前記再生解除設定圧未満の場合には前記再生位置に保たれ、当該再生解除パイロットポートに供給されるパイロット圧が前記再生解除設定圧以上の場合には前記再生解除位置に切換えられるものであり、前記再生切換操作部は、前記伸長駆動ラインを流れる作動油の圧力を前記再生解除パイロットポートに前記パイロット圧として与えるように当該再生解除パイロットポートを当該伸長駆動ラインに接続する第１再生解除パイロットラインと、前記第２収縮駆動ラインを流れる作動油の圧力を前記再生解除パイロットポートに前記パイロット圧として与えるように当該再生解除パイロットポートを当該第２収縮駆動ラインに接続する第２再生解除パイロットラインと、を含む、油圧駆動装置。
【請求項１２】
請求項１１記載の油圧駆動装置であって、前記再生切換操作部は、さらに、前記伸長駆動作動油の圧力が前記再生解除設定圧よりも高い範囲で設定されたパイロット供給許容圧未満のときは前記伸長駆動作動油の圧力が前記再生解除パイロットポートに供給されることを阻止するように前記第１再生解除パイロットラインを遮断し、前記伸長駆動作動油の圧力が前記パイロット供給許容圧以上である場合にのみ前記伸長駆動作動油の圧力が前記パイロット圧として前記再生解除パイロットポートに供給されることを許容するように前記第１再生解除パイロットラインを開通するパイロット圧制御弁を含む、油圧駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、破砕機やプレス機等を駆動するための複動形の油圧シリンダ及び当該油圧シリンダを備えた油圧駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、破砕機その他の各種機械を往復駆動するための油圧アクチュエータとして複動形の油圧シリンダが多用されている。しかし、当該油圧シリンダは、作動速度の向上と大きな推進力の確保という互いに相対立した基本的課題を包有している。すなわち、大きな推進力を確保するには大型の油圧シリンダを用いる必要があるが、この場合には作動速度が低く高い作業効率が得られない。逆に、高い作動速度を得るために小径の油圧シリンダを用いると大きな推進力を確保できない。
【０００３】
このような課題を解決するための手段として、特許文献１は、破砕機を作動させるための作動シリンダと、その増速のための反転シリンダと、を併有する装置を開示する。当該装置では、前記作動シリンダと前記反転シリンダとが互いに直列に接続される。油圧ポンプから吐出された作動油は前記反転シリンダのロッド室に供給され、当該反転シリンダのピストン室から排出される作動油が作動シリンダのピストン室に供給される。これにより、当該作動シリンダの伸長方向の駆動と増速とが行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−０３８６２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記特許文献１に記載される装置では、作動シリンダの増速のために別の新たな反転シリンダを具備する必要がある。従って、所要スペースの著しい増大は免れ得ない。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑み、コンパクトな構造で、重負荷での低速駆動と軽負荷での高速駆動の双方を実現することが可能な複動形の油圧シリンダ及びこれを備えた油圧駆動装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
提供されるのは、伸縮可能な油圧シリンダであって、シリンダ軸方向に延びる第１シリンダ空間を囲むシリンダチューブと、前記第１シリンダ空間内を前記シリンダ軸方向に区画して第１ピストン室と第１ロッド室とを形成するように当該第１シリンダ空間内に装填される第１ピストン部及びこの第１ピストン部から前記第１ロッド室側に前記シリンダ軸方向に延びて前記シリンダチューブの外部に突出する中空の第１ロッド部を有し、当該第１ロッド部の内部に前記シリンダ軸方向に延びる第２シリンダ空間が形成される第１ピストンロッドと、前記第２シリンダ空間内を前記シリンダ軸方向に区画して第２ピストン室と第２ロッド室とを形成するように当該第２シリンダ空間内に装填される第２ピストン部及びこの第２ピストン部から前記第２ロッド室側に前記シリンダ軸方向に延びて前記第１ロッド部の外部に突出する第２ロッド部を有する第２ピストンロッドと、を備える。前記シリンダチューブは、前記第１ピストン室と当該第１ピストン室の外部との間での作動油の流通を許容する第１ピストン室給排路を有する。前記シリンダチューブ及び前記第１ロッド部の少なくとも一方は、前記第１ロッド室への作動油の供給及び当該第１ロッド室からの作動油の排出を許容するように当該第１ロッド室につながる第１ロッド室給排路を有する。前記第１ロッド部及び前記第２ロッド部の少なくとも一方は、前記第２ロッド室に対する作動油の供給及び当該第２ロッド室からの作動油の排出を許容するように当該第２ロッド室につながる第２ロッド室給排路を有する。さらに、前記第１ピストン部は、前記第１ピストン室と前記第２ピストン室との間での作動油の流通を許容するピストン室間連通路と、パイロット油路と、を有し、当該第１ピストン部には前記ピストン室間連通路を開閉するパイロットチェック弁が組み込まれる。当該パイロットチェック弁は、前記第１ピストン室から前記第２ピストン室に向かう作動油の第１の流れを許容するとともに前記第２ピストン室から前記第１ピストン室に向かう作動油の第２の流れを規制する向きに配置され、一定以上のパイロット圧の供給を受けたときにのみ前記第２の流れを許容するように開弁する。前記パイロット油路は、前記第２ロッド室内の圧力を前記パイロット圧として前記パイロットチェック弁に与えるように当該パイロットチェック弁と当該第２ロッド室とを相互に接続する。
【０００８】
この油圧シリンダは、以下の要領で（Ａ）軽負荷での高速伸長動作である軽負荷伸長動作と、（Ｂ）重負荷での低速伸長動作である重負荷伸長動作と、（Ｃ）収縮動作のいずれも行うことが可能である。
【０００９】
（Ａ）軽負荷伸長動作
軽負荷伸長動作は、前記第１ロッド室給排路をブロックした状態（当該第１ロッド室給排路を通じての作動油の給排を阻止した状態）でかつ前記第２ロッド室給排路を開放した状態（当該第２ロッド室給排路を通じての作動油の給排を許容した状態）で前記第１ピストン室給排路を通じて前記第１ピストン室内に作動油を供給することにより、達成される。当該第１ピストン室内への作動油の供給は当該第１ピストン室内の圧力を上昇させ、当該圧力は前記第１ピストン部に対して当該第１ピストン室の容積を増やす方向すなわち伸長方向に作用する。その一方、前記第１ロッド室給排路がブロックされているため、前記第１ピストン室内の圧力の上昇にかかわらず前記第１ロッド室の容積は減少することができない。その結果、前記第１ピストン室内に供給される作動油は前記第１ピストン部に設けられたパイロットチェック弁を押し開いて前記ピストン室間連通路を通じて第２ピストン室内に流れ込み、これにより、第２ロッド室給排路を通じての第２ロッド室内の作動油の排出を伴いながら、前記第２ピストン室の容積を増やす方向すなわち伸長方向に第２ピストン部及びこれにつながる第２ロッド部を含む第２ピストンロッド全体を動かす。このように、前記シリンダチューブに対する前記第１ピストンロッドの相対移動が規制されて当該第１ピストンロッドの第１ピストン部よりも受圧面積の小さい第２ピストン部を含む第２ピストンロッドのみが伸長方向に作動することにより、油圧シリンダ全体は軽負荷で高速の伸長動作を行うことができる。
【００１０】
（Ｂ）重負荷伸長動作
重負荷伸長動作は、前記第１及び第２ロッド室給排路をともに開放した状態で前記第１ピストン室給排路を通じて前記第１ピストン室内に作動油を供給することにより、達成される。前記の軽負荷伸長動作と同様に前記第１ピストン室内への作動油の供給は当該第１ピストン室内の圧力を上昇させるが、前記第１ロッド室給排路が開いていて前記第１ロッド室の容積の減少が許容されるため、第２ピストンロッドは伸長方向に動くことが可能である。その一方、第１ピストン部に設けられるパイロットチェック弁は第１ピストン室から第２ピストン室への作動油の第１の流れを許容するが、当該第２ピストン室の断面積が第１ピストン室の断面積よりも小さい分だけ当該第２ピストン室内の圧力が当該第１ピストン室内の圧力よりも高くなるため、前記パイロットチェック弁は閉弁状態に保持される。その結果、第１ロッド室給排路を通じての第１ロッド室内の作動油の排出を伴いながら、前記第１ピストン室の容積を増やす方向すなわち伸長方向に第１ピストン部及びこれにつながる第１ロッド部を含む第１ピストンロッド全体が動く。このようにして前記第２ピストンロッドの第２ピストン部よりも受圧面積の大きい第１ピストン部をもつ第１ピストンロッドが前記ピストンチューブに対して伸長方向に作動することにより、油圧シリンダ全体は重負荷で低速の伸長動作を行うことができる。
【００１１】
（Ｃ）収縮動作
収縮動作、つまり、前記第１ピストン室の容積を減少させる方向のシリンダチューブに対する前記第１ピストンロッドの相対移動及び前記第２ピストン室の容積を減少させる方向の第１ピストンロッドに対する第２ピストンロッドの相対移動、は、前記第１ピストン室給排路を開放した状態で前記第１ロッド室給排路及び前記第２ロッド室給排路を通じて前記第１ロッド室及び前記第２ロッド室に作動油を供給することにより、達成される。前記第１ロッド室内に供給された作動油は、当該第１ロッド室内の圧力すなわち前記パイロットチェック弁のパイロット圧を上昇させて当該パイロットチェック弁を開くとともに、第１ピストン室給排路を通じての第１ピストン室内の作動油の排出を伴いながら、当該第１ピストン室の容積を減らす方向すなわち収縮方向に第１ピストン部及びこれにつながる第１ロッド部を含む第１ピストンロッド全体を前記シリンダチューブに対して移動させる。さらに、前記第２ロッド室給排路を通じて前記第２ロッド室に供給される作動油は、前記のパイロットチェック弁の開弁により開通されたピストン室間連通路を通じての前記第２ピストン室から前記第１ピストン室への作動油の排出を伴いながら、当該第２ピストン室の容積を減らす方向すなわち収縮方向に第２ピストン部及びこれにつながる第２ロッド部を含む第２ピストンロッド全体を前記第１ピストンロッドに対して相対移動させる。このような第１及び第２ピストンロッドの移動により、油圧シリンダ全体が前記シリンダ軸方向に収縮することができる。
【００１２】
前記第２ロッド室給排路は、前記第２ロッド室を囲む前記第１ロッド部に形成されてもよいが、前記第２ロッド部のうち前記第２ロッド室内に位置する部分と前記第１ロッド部の外側に位置する部分とに跨るように当該第２ロッド部の内部に形成されるのが、好ましい。このような第２ロッド室給排路は、当該第２ロッド室給排路に配管が接続される部位を前記第２ロッド部のうち前記第１ロッド部のさらに外側に位置する部位に設定することを可能にし、これにより、収縮状態で前記第１ロッド部が前記シリンダチューブ内に没入する場合にも前記第２ロッド室に対する作動油の給排を可能にする。
【００１３】
また本発明は、前記の油圧シリンダと、作動油を吐出する油圧ポンプと、当該油圧ポンプにより吐出される作動油を前記油圧シリンダに導いて当該油圧シリンダを伸縮させる油圧回路と、を備えた油圧駆動装置であって、前記油圧回路が、前記第１ロッド室給排路をブロックしかつ第２ロッド室給排路を開放しながら前記油圧ポンプから吐出される作動油を前記第１ピストン室給排路に供給する第１の伸長駆動状態と、前記第１ロッド室給排路及び前記第２ロッド室給排路をともに開放しながら前記油圧ポンプから吐出される作動油を前記第１ピストン室給排路に供給する第２の伸長駆動状態と、前記第１ピストン室給排路を開放しながら前記油圧ポンプから吐出される作動油を前記第１ロッド室給排路及び前記第２ロッド室給排路に供給する収縮駆動状態と、に切換可能なものを、提供する。
【００１４】
この油圧駆動装置によれば、前記油圧回路を前記第１の伸長駆動状態、前記第２の伸長駆動状態及び前記収縮駆動状態にそれぞれ切換えることにより、前記油圧シリンダに前記の（Ａ）軽負荷伸長動作、（Ｂ）重負荷伸長動作、及び（Ｃ）収縮動作をそれぞれ行わせることが、可能である。
【００１５】
前記油圧回路は、具体的には、前記第１ピストン室給排路に接続される伸長駆動ラインと、前記第１ロッド室給排路に接続される第１収縮駆動ラインと、前記第２ロッド室給排路に接続される第２収縮駆動ラインと、前記油圧ポンプと前記伸長駆動ラインと前記第１収縮駆動ラインと前記第２収縮駆動ラインとに接続され、前記油圧ポンプを前記伸長駆動ラインに接続して前記第１収縮駆動ライン及び前記第２収縮駆動ラインをタンクに接続する伸長駆動位置と前記油圧ポンプを前記第１収縮駆動ライン及び第２収縮駆動ラインに接続して前記伸長駆動ラインをタンクに接続する収縮駆動位置とに切換わり可能な給排方向切換弁と、前記第１収縮駆動ラインに設けられ、当該第１収縮駆動ラインを開通する開通位置と当該第１収縮駆動ラインにおける作動油の排出方向の流れを閉止する閉止位置とに切換わり可能な開閉切換弁と、を備えるものが、好適である。
【００１６】
この油圧回路によれば、前記給排方向切換弁の切換位置と前記開閉切換弁の切換位置との組み合わせにより、前記油圧シリンダに前記各動作を行わせることができる。具体的に、前記給排方向切換弁を前記伸長駆動位置に切換えるとともに前記開閉切換弁を前記逆止位置に切換えて前記第１ロッド室給排路を通じての作動油の排出を阻止することにより、前記油圧シリンダに前記軽負荷伸長動作、すなわち、前記シリンダチューブ及び前記第１ピストンロッドに対して前記第２ピストンロッドが伸長方向に相対移動する動作、を行わせることができる。また、前記給排方向切換弁を前記伸長駆動位置に切換えるとともに前記開閉切換弁を前記開通位置に切換えて前記第１ロッド室給排路を通じての作動油の排出を許容することにより、前記油圧シリンダに前記重負荷伸長動作、すなわち、前記シリンダチューブに対して前記第１ピストンロッドが伸長方向に相対移動する動作、を行わせることができる。逆に、前記給排方向切換弁を前記収縮駆動位置に切換えることにより、前記油圧シリンダに前記収縮動作すなわち前記第１及び第２ピストンロッドを前記収縮方向に移動させる動作を行わせることができる。
【００１７】
前記開閉切換弁の閉止位置は、前記第１収縮駆動ラインを通じての作動油の排出方向の流れは阻止するが供給方向の流れは許容する逆止位置であることが、より好ましい。この開閉切換弁は、前記収縮動作時に前記開通位置に切換えられていなくても前記逆止位置において前記第１収縮駆動ラインを通じての作動油の供給を許容して前記油圧シリンダの正常な収縮動作を保証することができる。すなわち、当該開閉切換弁は、前記収縮動作時における当該開閉切換弁の位置にかかわらず当該収縮動作のための作動油の供給を許容することができる。
【００１８】
前記油圧回路は、前記伸長駆動ラインを通じて前記第１ピストン室給排路に供給される伸長駆動作動油の圧力が予め設定された開通設定圧未満のときには前記開閉切換弁を前記閉止位置に保ち、前記伸長駆動作動油の圧力が前記開通設定圧以上のときに前記開閉切換弁を前記開通位置に切換える開閉操作部をさらに有することが、好ましい。当該開閉操作部は、前記伸長駆動作動油の圧力に応じて、つまり前記油圧シリンダの伸長方向の駆動の負荷の軽重に応じて、前記第１ロッド室給排路からの作動油の排出を阻止して前記軽負荷伸長動作を可能にする前記閉止位置と当該排出を許容して前記重負荷伸長動作を可能にする前記開通位置とに前記開閉切換弁を自動的に切換えることができる。
【００１９】
前記開閉切換弁は、開通操作パイロットポートを有する油圧切換弁であって、当該開通操作パイロットポートに供給されるパイロット圧が前記開通設定圧未満のときには前記閉止位置を保ち、前記パイロット圧が前記開通設定圧以上のときに前記開通位置に切換えられるものが、好ましい。この場合、前記開閉操作部は、前記伸長駆動作動油の圧力を前記パイロット圧として前記開通操作パイロットポートに供給するように前記伸長駆動ラインと前記開通操作パイロットポートとを接続する開通操作パイロットラインを具備するだけの簡単な構成で、前記伸長方向の駆動負荷に応じた前記開閉切換弁の切換を自動的に行うことができる。
【００２０】
前記油圧回路は、さらに、前記伸長駆動ラインと前記第１収縮駆動ライン及び前記第２収縮駆動ラインのうちの少なくとも前記第２収縮駆動ライン（つまり軽負荷伸長動作時にブロックされずに開放される収縮駆動ライン）とに跨って設けられ、前記油圧シリンダから排出されて当該第２収縮駆動ラインを戻り方向に流れる作動油を前記伸長駆動ラインを流れる作動油に合流させる再生位置と前記伸長ライン及び前記第２収縮駆動ラインを相互独立した状態で開通する再生解除位置とに切換わり可能な再生切換弁と、前記伸長駆動ラインを通じて前記第１ピストン室給排路に前記伸長駆動作動油が供給されかつ当該伸長駆動作動油の圧力が予め設定された再生許容圧力未満の場合にのみ前記再生切換弁を前記再生位置にする再生切換操作部と、を有することが、好ましい。当該再生切換弁と当該再生切換操作部との組み合わせは、前記伸長駆動作動油の圧力が前記再生許容圧力未満である軽負荷状態で前記油圧シリンダが伸長方向に駆動されているときに前記第１及び第２ロッド室給排路から排出される作動油の少なくとも一方を前記伸長駆動作動油に合流させる、すなわち再生する、ことにより、当該油圧シリンダの伸長動作を効果的に増速することを可能にする。
【００２１】
前記再生許容圧力は、前記開閉切換弁の前記開通設定圧よりも低いことが、好ましい。このことは、伸長動作における負荷の立ち上がりに伴って前記開閉切換弁が前記開通位置に切換わるタイミングを、前記再生切換弁による再生動作が解除されるタイミングよりも遅らせることを可能にする。当該両タイミングの設定は、前記開閉切換弁の切換による伸長速度の変化と前記再生切換弁の切換による伸長速度の変化とを２段階に分けることにより、当該伸長速度の急変を緩和することを可能にする。また、第１ピストンロッドの単独の伸長方向の駆動が行われる期間を長く確保することで、その後の収縮動作のために必要な作動油の量を減らして運転効率を高めることを可能にする。
【００２２】
前記第１収縮駆動ライン及び前記第２収縮駆動ラインが互いに共有するラインであって前記第１ロッド室給排路及び前記第２ロッド室給排路から排出される作動油を合流させる共通ラインを含む場合、前記再生切換弁は前記再生位置に切換えられたときに前記共通ラインを前記戻り方向に流れる作動油を前記伸長駆動ラインを流れる作動油に合流させるように当該共通ラインと前記伸長駆動ラインとに跨って設けられてもよい。この場合においても前記再生切換弁はその再生位置において前記共通ラインを戻り方向に流れる作動油を伸長駆動作動油に合流させて効果的な再生による増速を行うことができる。
【００２３】
前記再生切換弁は、例えば、再生解除パイロットポートを有する油圧切換弁であって、当該再生解除パイロットポートに供給されるパイロット圧が前記再生解除設定圧未満の場合には前記再生位置に保たれ、当該再生解除パイロットポートに供給されるパイロット圧が前記再生解除設定圧以上の場合には前記再生解除位置に切換えられるものが、好適である。この場合、前記再生切換操作部は、前記伸長駆動ラインを流れる作動油の圧力を前記再生解除パイロットポートに前記パイロット圧として与えるように当該再生解除パイロットポートを当該伸長駆動ラインに接続する第１再生解除パイロットラインと、前記第２収縮駆動ラインを流れる作動油の圧力を前記再生解除パイロットポートに前記パイロット圧として与えるように当該再生解除パイロットポートを当該第２収縮駆動ラインに接続する第２再生解除パイロットラインと、を含むことにより、軽負荷での伸長動作時にのみ前記再生切換弁を前記再生位置にしてそれ以外の時つまり重負荷での伸長動作時及び収縮動作時には前記再生切換弁を前記再生解除位置にすることができる。
【００２４】
前記再生許容圧力は、前記再生切換弁について設定された再生解除設定圧と同等であってもよいが、当該再生許容圧力を当該再生解除設定圧よりも高い圧力に設定することも可能である。具体的には、前記再生切換操作部が、前記伸長駆動作動油の圧力が前記再生解除設定圧よりも高い範囲で設定されたパイロット供給許容圧未満のときは前記伸長駆動作動油の圧力が前記再生解除パイロットポートに供給されることを阻止するように前記第１再生解除パイロットラインを遮断し、前記伸長駆動作動油の圧力が前記パイロット供給許容圧以上である場合にのみ前記伸長駆動作動油の圧力が前記パイロット圧として前記再生解除パイロットポートに供給されることを許容するように前記第１再生解除パイロットラインを開通するパイロット圧制御弁をさらに含むものが、好ましい。当該パイロット圧制御弁は、前記再生切換弁の再生解除設定圧を低く設定することにより、前記油圧シリンダの収縮動作時に前記第２収縮駆動ラインを流れる作動油の圧力が低い場合でも前記再生切換弁が確実に前記再生解除位置に切換わることを可能にする一方、前記油圧シリンダの伸長動作時には前記伸長駆動作動油の圧力が前記再生解除設定圧に達してもそれより高い前記パイロット供給許容圧に達するまでは前記再生切換弁を再生位置に保持すること、つまり前記再生許容圧力を前記再生解除設定圧よりも高い前記パイロット供給許容圧まで引き上げること、により、前記再生による増速が行われる運転領域を拡大することを可能にする。
【発明の効果】
【００２５】
以上のように、本発明によれば、重負荷での低速駆動と軽負荷での高速駆動の双方を実現することが可能な複動形の油圧シリンダ及びこれを備えた油圧駆動装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施の形態に係る油圧駆動装置を備えた解体機を示す側面図である。
【図２】前記油圧駆動装置の油圧シリンダにより開閉駆動される破砕機を示す正面図であって前記油圧シリンダの軽負荷伸長動作により前記破砕機の一対の破砕アームが閉じ位置に至った状態を示す図である。
【図３】前記破砕機を示す正面図であって前記油圧シリンダの重負荷伸長動作により前記一対の破砕アームが前記閉じ位置に至った状態を示す図である。
【図４】前記破砕機を示す正面図であって前記油圧シリンダの収縮動作により前記一対の破砕アームが開き位置に至った状態を示す図である。
【図５】前記油圧シリンダの一部断面正面図である。
【図６】図５において前記油圧シリンダの第１ピストン部を示す部分を拡大した図である。
【図７】前記油圧シリンダが軽負荷伸長動作をするときの作動油の流れを示す一部断面正面図である。
【図８】前記油圧シリンダが重負荷伸長動作をするときの作動油の流れを示す一部断面正面図である。
【図９】前記油圧シリンダが収縮動作をするときの作動油の流れを示す一部断面正面図である。
【図１０】前記油圧シリンダを含む油圧駆動装置を示す回路図である。
【図１１】前記油圧駆動装置における再生切換操作部の変形例を示す回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照しながら説明する。
【００２８】
図１は、本発明の実施の形態に係る油圧駆動装置を備えた作業機械の例である解体機を示す側面図である。当該解体機は、左右一対のクローラ２ａを有する下部走行体２と、前記下部走行体２上に旋回可能に搭載される上部旋回体４と、前記上部旋回体４に取り付けられる作業腕１０と、当該作業腕１０の先端部に装着される破砕機２０と、を備える。前記作業腕１０は、前記上部旋回体４に連結されるメインブーム１２と、当該メインブーム１２に連結されるインターブーム１４と、当該インターブーム１４に連結されるアーム１６と、前記上部旋回体４に対して前記メインブーム１２を起伏方向に回動させるメインブームシリンダ１５と、前記メインブーム１２に対して前記インターブーム１４を回動させるインターブームシリンダ１７と、前記アーム１６に対して前記破砕機２０を回動させる破砕機シリンダ１９と、を有する。
【００２９】
前記破砕機２０は、図２〜図４に示すような破砕機本体２２、連結部２４、一対の破砕アーム２６及び一対の油圧シリンダ２８を有する。
【００３０】
前記破砕機本体２２と前記連結部２４とは一体に連結される。前記連結部２４は、前記アーム１６の先端部及び前記破砕機シリンダ１９のロッド側端部にそれぞれ破砕機ピン及び破砕機シリンダピンを介して回動可能に連結される部位であり、当該破砕機ピン及び当該破砕機シリンダピンの挿通をそれぞれ許容するピン穴２４ａ，２４ｂを有する。
【００３１】
前記一対の破砕アーム２６は、図２及び図３に示すような閉じ位置と図４に示すような開き位置との間で開閉方向すなわち互いに接離する方向に回動可能となるように前記破砕機本体２２に連結される。詳しくは、当該一対の破砕アーム２６はそれぞれ内側連結部を有し、当該内側連結部は前記破砕機本体２２の先端部に設けられたピン２７を中心として回動可能となるように当該破砕機本体２２の先端部にそれぞれ連結される。前記一対の破砕アーム２６は、複数の破砕刃２６ａを含む内側縁部を有し、図２及び図３に示すような閉じ位置において前記破砕刃２６ａが処理対象物を挟み込んで破砕するように構成されている。
【００３２】
前記一対の油圧シリンダ２８は、それぞれ、本発明に係る複動形の油圧シリンダの一態様であり、伸長方向及びその逆の収縮方向の双方に作動することにより、前記一対の破砕アーム２６を開閉方向に駆動する。詳しくは、当該一対の油圧シリンダ２８は、その伸長動作によって前記破砕アーム２６に前記開き位置から前記閉じ位置に向かう閉じ方向の動作である閉じ動作を行わせ、当該伸長動作と逆の収縮動作によって前記破砕アーム２６に前記閉じ位置から前記開き位置に向かう開き方向の動作である開き動作とを行わせるように、前記破砕機本体２２と前記一対の破砕アーム２６との間にそれぞれ介在する。
【００３３】
前記各油圧シリンダ２８は、当該油圧シリンダ２８の軸方向であるシリンダ軸方向の両端部をそれぞれ構成する破砕アーム連結部４０及び破砕機本体連結部４６を有する。前記破砕アーム連結部４０はピン４２を介して前記破砕アーム２６の外側端部に回動可能に連結され、前記破砕機本体連結部４６はピン４８を介して前記破砕機本体２２に回動可能に連結される。
【００３４】
図５に示すように、前記各油圧シリンダ２８は、シリンダチューブ３０と、第１ピストンロッド３１と、第２ピストンロッド３２と、を有する。
【００３５】
前記シリンダチューブ３０は、前記シリンダ軸方向に延びる円柱状の第１シリンダ空間を囲む中空状である。当該シリンダチューブ３０は、円筒状の周壁３０ａと、前記シリンダ軸方向についての当該周壁３０ａの両端をそれぞれ閉塞するボトム側端壁３０ｂ及びトップ側端壁３０ｔと、を一体に有する。前記破砕アーム連結部４０は前記ボトム側端壁３０ｂから前記シリンダ軸方向に沿って突出している。
【００３６】
前記第１ピストンロッド３１は、第１ピストン部３１Ｐと第１ロッド部３１Ｒとを一体に有する。
【００３７】
前記第１ピストン部３１Ｐは前記第１シリンダ空間内を前記シリンダ軸方向に区画して前記ボトム側端部に近い第１ピストン室３３Ｐと前記トップ側端部に近い第１ロッド室３３Ｒとを形成するように当該第１シリンダ空間内に装填される。当該第１ピストン部３１Ｐは、前記シリンダチューブ３０の内周面と密着しながら前記シリンダ軸方向に摺動することが可能な外周面を有し、当該摺動によって前記第１ピストン室３３Ｐ及び前記第１ロッド室３３Ｒの容積を増減させる。具体的に、当該第１ピストン部３１Ｐは伸長方向（図５では右方向）に摺動することにより前記第１ピストン室３３Ｐの容積を増やすと同時に前記第１ロッド室３３Ｒの容積を減らし、前記伸長方向とは逆の収縮方向（図５では左方向）に摺動することにより前記第１ピストン室３３Ｐの容積を減らすと同時に前記第１ロッド室３３Ｒの容積を増やす。
【００３８】
前記第１ロッド部３１Ｒは前記第１ピストン部３１Ｐから前記第１ロッド室３３Ｒ及び前記シリンダチューブ３０のトップ側端壁３０ｔを貫通する向きに前記シリンダ軸方向に沿って延び、当該トップ側端壁３０ｔよりも前記シリンダ軸方向の外側に突出する部分を有する。当該第１ロッド部３１Ｒは、第２シリンダ空間を囲む中空状であり、当該第２シリンダ空間は前記第１シリンダ空間よりも小径でかつ前記シリンダ軸方向に延びる円柱状である。当該第１ロッド部３１Ｒは、円筒状の周壁３１ａと、当該周壁３１ａの前記シリンダ軸方向についての両端のうち前記第１ピストン部３１Ｐと反対側の端を閉塞するトップ側端壁３１ｔと、を一体に有する。前記周壁３１ａの他方の端は前記第１ピストン部３１Ｐに塞がれるように当該第１ピストン部３１Ｐと一体につながる。
【００３９】
前記第２ピストンロッド３２は、第２ピストン部３２Ｐと第２ロッド部３２Ｒとを一体に有する。
【００４０】
前記第２ピストン部３２Ｐは前記第２シリンダ空間内を前記シリンダ軸方向に区画して前記ボトム側端部に近い第２ピストン室３４Ｐと前記トップ側端部に近い第２ロッド室３４Ｒとを形成するように当該第２シリンダ空間内に装填される。当該第２ピストン部３２Ｐは、前記第１ピストン部３１Ｐの外径よりも小さい外径を有するとともに、前記第１ロッド部３１Ｒの内周面と密着しながら前記シリンダ軸方向に摺動することが可能な外周面を有し、当該摺動によって前記第２ピストン室３４Ｐ及び前記第２ロッド室３４Ｒの容積を増減させる。具体的に、当該第２ピストン部３２Ｐは伸長方向（図５では右方向）に摺動することにより前記第２ピストン室３４Ｐの容積を増やすと同時に前記第２ロッド室３４Ｒの容積を減らし、前記伸長方向とは逆の収縮方向（図５では左方向）に摺動することにより前記第２ピストン室３４Ｐの容積を減らすと同時に前記第２ロッド室３４Ｒの容積を増やす。
【００４１】
前記第２ロッド部３２Ｒは前記第２ピストン部３２Ｐから前記第２ロッド室３４Ｒ及び前記第１ロッド部３１Ｒのトップ側端壁３１ｔを貫通するように前記シリンダ軸方向に沿って延び、当該トップ側端壁３０ｔよりも前記シリンダ軸方向の外側に突出するトップ側部分を有する。前記第２ロッド部３２Ｒは、前記シリンダ軸方向についての両端部、すなわちボトム側端部及びトップ側端部を有し、そのうちのボトム側端部が前記第２ピストン部３２Ｐと一体につながり、トップ側端部が前記破砕機本体連結部４８を構成している。
【００４２】
前記シリンダチューブ３０は、第１ピストン室ポート３５Ｐと第１ロッド室ポート３５Ｒとを有する。前記第１ピストン室ポート３５Ｐは、前記シリンダチューブ３０のボトム側端部において前記周壁３０ａをその肉厚方向すなわちシリンダ径方向に貫通し、これにより、前記第１ピストン室３３Ｐと当該第１ピストン室３３Ｐの外部との間での作動油の流通を許容する第１ピストン室給排路を構成する。前記第１ロッド室ポート３５Ｒは、前記シリンダチューブ３０のトップ側端部において前記周壁３０ａを前記肉厚方向すなわち前記シリンダ径方向に貫通し、これにより、前記第１ロッド室３３Ｒと当該第１ロッド室３３Ｒの外部との間での作動油の流通を許容する第１ロッド室給排路を構成する。この第１ロッド室給排路は、前記シリンダチューブ３０ではなく前記第１ロッド部３１Ｒのうち前記第１ロッド室３３Ｒの内側と外側とに前記シリンダ軸方向に跨るようにして当該第１ロッド部３１Ｒの周壁３１ａの内部に形成されることも可能である。
【００４３】
前記第２ロッド部３２Ｒは、前記第２ロッド室３４Ｒに対する作動油の供給及び当該第２ロッド室３４Ｒからの作動油の排出を許容するように当該第２ロッド室３４Ｒにつながる第２ロッド室給排路３６Ｒを有する。当該第２ロッド室給排路３６Ｒは、前記第２ロッド部３２Ｒのうち前記第２ロッド室３４Ｒ内に位置するボトム側部分と前記第１ロッド部３１Ｒの外側に位置するトップ側部分とに跨るように当該第２ロッド部３２Ｒの内部に形成される。
【００４４】
具体的に、当該第２ロッド室給排路３６Ｒは、軸方向油路３６ａと、ボトム側ポート３６ｂと、トップ側ポート３６ｔと、を有する。前記軸方向油路３６ａは、前記第２ロッド部３２Ｒの中心軸に沿って延び、前記第２ロッド室３４Ｒ内に位置するボトム側端部と前記第１ロッド部３２Ｒの外側に位置するトップ側端部とを有する。前記ボトム側ポート３６ｂは、前記軸方向油路３６ａの前記ボトム側端部と前記第２ロッド室３４Ｒとをシリンダ径方向に連通し、前記トップ側ポート３６ｔは、前記軸方向油路３６ａの前記トップ側端部と前記第２ロッド部３２Ｒの外側空間であって前記第２ロッド室３４Ｒの外部空間とをシリンダ径方向に連通する。
【００４５】
前記第２ロッド室給排路は、前記第２ロッド室３４Ｒを囲む前記第１ロッド部３１Ｒに形成されることも可能である。しかし、前記のように第２ロッド部３２Ｒに形成される第２ロッド室給排路３６Ｒは、当該第２ロッド室給排路３６Ｒに作動油の給排のための配管が接続される部位（図５ではトップ側ポート３６ｔ）を前記第２ロッド部３２Ｒのうち前記第１ロッド部３１Ｒのさらに外側に位置する部位に設定することを可能にし、これにより、前記第１ロッド部３１Ｒが前記シリンダチューブ３０内に没入するまで油圧シリンダ２８が収縮する場合にも前記第２ロッド室３４Ｒに対する作動油の給排を可能にする。
【００４６】
さらに、この油圧シリンダ２８の前記第１ピストン部３１Ｐは、図６に示すようなピストン室間連通路３６Ｐ及びパイロット油路３７を有し、かつ、当該第１ピストン部３１Ｐに前記ピストン室間連通路３６Ｐを開閉するためのパイロットチェック弁３８が組み込まれる。前記ピストン室間連通路３６Ｐは、前記第１ピストン室３３Ｐと前記第２ピストン室３４Ｐとの間での作動油の流通を許容するように形成される。前記パイロットチェック弁３８は、前記第１ピストン室３３Ｐから前記第２ピストン室３４Ｐに向かう作動油の第１の流れ（図５及び図６では右方向の流れ）を許容するとともに前記第２ピストン室３４Ｐから前記第１ピストン室３３Ｐに向かう作動油の第２の流れ（図５及び図６では左方向の流れ）を規制する向きに配置され、かつ、一定以上のパイロット圧の供給を受けたときにのみ前記第２の流れを許容するように開弁する。前記パイロット油路３７は、前記第２ロッド室３４Ｒ内の圧力を前記パイロット圧として前記パイロットチェック弁３８に与えるように当該パイロットチェック弁３８と当該第２ロッド室３４Ｒとを相互に接続する。
【００４７】
以上のように構成された油圧シリンダ２８は、当該油圧シリンダ２８に対する作動油の給排形態を切換えることによって、（Ａ）軽負荷で前記一対の破砕アーム２６を高速で閉じ方向に駆動する動作、つまり、軽負荷での高速伸長動作である軽負荷伸長動作と、（Ｂ）重負荷で前記一対の破砕アーム２６を低速で閉じ方向に駆動する動作、つまり、重負荷での低速伸長動作である重負荷伸長動作と、（Ｃ）前記一対の破砕アーム２６を開き方向に駆動する動作、つまり収縮動作、のいずれも行うことが可能である。以下、その詳細を図７〜図９を参照しながら説明する。
【００４８】
（Ａ）軽負荷伸長動作（図７）
この軽負荷伸長動作は、前記第１ロッド室ポート３５Ｒをブロックすること（つまり、当該第１ロッド室ポート３５Ｒを通じての作動油の給排を阻止すること）と、前記第２ロッド室給排路３６Ｒのトップ側ポート３６ｔを開放すること（つまり、当該第２ロッド室給排路３６Ｒを通じての作動油の給排を許容すること）と、図７の矢印Ｅ１に示すように前記第１ピストン室ポート３５Ｐを通じて前記第１ピストン室３３Ｐ内に作動油を供給すること、との組み合わせにより、達成される。
【００４９】
前記第１ピストン室ポート３５Ｐを通じて前記第１ピストン室３３Ｐ内に供給される作動油は、当該第１ピストン室３３Ｐ内の圧力を上昇させ、当該圧力は前記第１ピストン部３２Ｐに対して当該第１ピストン室３３Ｐの容積を増やす方向すなわち伸長方向に作用する。その一方、前記第１ロッド室ポート３５Ｒがブロックされていて第１ロッド室３３Ｒ内が密封されていると、前記第１ピストン室３３Ｐ内の圧力の上昇にかかわらず前記第１ロッド室３３Ｒの容積は減少することができない。
【００５０】
その結果、前記第１ピストン室３３Ｐ内に供給される作動油は、前記第１ピストン部３１Ｐに組み込まれたパイロットチェック弁３８を押し開いて図７の矢印Ｅ２に示されるように前記ピストン室間連通路３６Ｐを通じて第２ピストン室３４Ｐ内に流れ込み、前記第２ピストン部３２Ｐに対して前記第２ピストン室３４Ｐの容積を増やす方向すなわち伸長方向に作用する圧力Ｐ１を生じさせる。従って、矢印Ｅ３，Ｅ４に示されるような第２ロッド室給排路３６Ｒを通じての第２ロッド室３４Ｒ内の作動油の排出を伴いながら、当該第２ピストン部３２Ｐ及びこれにつながる第２ロッド部３２Ｒを含む第２ピストンロッド３２全体が図２にも示すように伸長方向に作動し、これにより前記破砕アーム２６を閉じ方向に動かす。
【００５１】
つまり、前記のように第１ロッド室ポート３５Ｒがブロックされた状態での第１ピストン室３３Ｐへの作動油の供給は、前記シリンダチューブ３０に対する前記第１ピストンロッド３１の相対移動を規制して当該第１ピストンロッド３１の第１ピストン部３１Ｐよりも受圧面積の小さい第２ピストン部３２Ｐを含む第２ピストンロッド３２のみを伸長方向に作動させ、これにより、油圧シリンダ２８全体が軽負荷で高速の伸長動作を行うこと、すなわち、前記一対の破砕アーム２６の負荷が軽い場合に当該一対の破砕アーム２６を閉じ方向に高速で駆動すること、を可能にする。
【００５２】
（Ｂ）重負荷伸長動作
この重負荷伸長動作は、前記第１ロッド室ポート３５Ｒ及び第２ロッド室給排路３６Ｒをともに開放することと、図８の矢印Ｅ１に示されるように前記第１ピストン室ポート３５Ｐを通じて前記第１ピストン室３３Ｐ内に作動油を供給すること、との組み合わせにより、達成される。
【００５３】
前記の軽負荷伸長動作と同様に、前記第１ピストン室ポート３５Ｐを通じて前記第１ピストン室３３Ｐ内に供給される作動油は、当該第１ピストン室３３Ｐ内の圧力を上昇させるが、前記第１ロッド室ポート３５Ｒが開いていて図８の矢印Ｅ５に示されるように当該第１ロッド室ポート３５Ｒを通じての作動油の排出に伴う前記第１ロッド室３３Ｒの容積の減少が許容されるため、第２ピストンロッド３２は伸長方向に動くことが可能である。その一方、第１ピストン部３１Ｐに組み込まれるパイロットチェック弁３８は第１ピストン室３３Ｐから第２ピストン室３４Ｐへの作動油の第１の流れを許容するが、当該第２ピストン室３４Ｐの断面積が第１ピストン室３３Ｐの断面積よりも小さい分だけ当該第２ピストン室３４Ｐ内において第１ピストン部３１Ｐに対して収縮方向に作用する圧力Ｐ２が前記第１ピストン室３３Ｐ内において前記第１ピストン部３１Ｐに対して伸長方向に作用する圧力Ｐ３よりも高くなるため、当該パイロットチェック弁３８は閉弁状態に保持される。
【００５４】
その結果、矢印Ｅ３，Ｅ４に示されるような第２ロッド室給排路３６Ｒを通じての第２ロッド室３４Ｒ内の作動油の排出を伴いながら、当該第２ピストン部３２Ｐ及びこれにつながる第２ロッド部３２Ｒを含む第２ピストンロッド３２全体が図３にも示すように伸長方向に作動し、これにより前記破砕アーム２６を閉じ方向に動かす。つまり、前記のように第１ロッド室ポート３５Ｒが開放された状態での第１ピストン室３３Ｐへの作動油の供給は、第２ピストンロッド３２の第２ピストン部３２Ｐよりも受圧面積の大きい第１ピストン部３１Ｐを含む第１ピストンロッド３１を伸長方向に作動させ、これにより、油圧シリンダ２８全体が重負荷で低速の伸長動作を行うこと、すなわち、前記一対の破砕アーム２６の負荷が大きい場合にも当該一対の破砕アーム２６を閉じ方向に低速で駆動すること、を可能にする。
【００５５】
（Ｃ）収縮動作
この収縮動作は、前記第１ピストン室ポート３５Ｐを開放することと、図９の矢印Ｃ１，Ｃ２にそれぞれ示されるように前記第１ロッド室ポート３５Ｒ及び第２ロッド室給排路３６Ｒを通じて前記第１ロッド室３３Ｒ及び前記第２ロッド室３４Ｒに作動油を供給すること、との組み合わせにより、達成される。
【００５６】
前記第１ロッド室３３Ｒ内に供給された作動油は、当該第１ロッド室３３Ｒ内の圧力すなわち図９の矢印Ｃ３に示されるように当該第１ロッド室３３Ｒから前記パイロットチェック弁３８に供給されるパイロット圧を上昇させて当該パイロットチェック弁３８を開くとともに、図９の矢印Ｃ４に示すような第１ピストン室ポート３５Ｐを通じての第１ピストン室３３Ｐ内の作動油の排出を伴いながら、当該第１ピストン室３３Ｐの容積を減らす方向すなわち収縮方向に第１ピストン部３１Ｐ及びこれにつながる第１ロッド部３１Ｒを含む第１ピストンロッド３１全体を前記シリンダチューブ３０に対して移動させる。
【００５７】
前記のようにパイロットチェック弁３８の開弁によりピストン室間連通路３６Ｐが開通されるため、図９の矢印Ｃ５に示すように前記第２ロッド室給排路３６Ｒのボトム側ポート３６ｂを通じて前記第２ロッド室３４Ｒに供給される作動油は、図９の矢印Ｃ６に示すような前記第２ピストン室３４Ｐから前記ピストン室間連通路３６Ｐを通じての前記第１ピストン室３３Ｐへの作動油の排出を伴いながら、当該第２ピストン室３４Ｐの容積を減らす方向すなわち収縮方向に第２ピストン部３２Ｐ及びこれにつながる第２ロッド部３２Ｒを含む第２ピストンロッド３２全体を前記第１ピストンロッドに対して相対移動させることができる。このような第１及び第２ピストンロッド３１，３２の移動により、油圧シリンダ２８全体が軸方向に収縮して図４に示すように前記一対の破砕アーム２６を開き方向に駆動することができる。
【００５８】
この実施の形態は、さらに、図１０に示すような油圧ポンプ５０及び油圧回路５２を含む。当該油圧ポンプ５０及び油圧回路５２は、前記一対の油圧シリンダ２８とともに、前記破砕機２０の一対の破砕アーム２６を油圧によって開閉駆動するための油圧駆動装置を構成する。
【００５９】
前記油圧ポンプ５０は、前記各油圧シリンダ２８に対して供給されるべき作動油を吐出する。前記油圧回路５２は、前記油圧ポンプ５０と前記一対の油圧シリンダ２８とに接続されて前記のような油圧シリンダ２８に対する作動油の給排を実現する。すなわち、当該油圧回路５０は、（ａ）前記第１ロッド室ポート３５Ｒをブロックしかつ前記第２ロッド室給排路３６Ｒを開放しながら、前記油圧ポンプ５０から吐出される作動油を前記第１ピストン室ポート３５Ｐに供給する第１の伸長駆動状態と、（ｂ）前記第１ロッド室ポート３５Ｒ及び前記第２ロッド室給排路３６Ｒをともに開放しながら、前記油圧ポンプ５０から吐出される作動油を前記第１ピストン室ポート３５Ｐに供給する第２の伸長駆動状態と、（ｃ）前記第１ピストン室ポート３５Ｐを開放しながら、前記油圧ポンプ５０から吐出される作動油を前記第１ロッド室ポート３５Ｒ及び前記第２ロッド室給排路３６Ｒのトップ側ポート３６ｔに供給する収縮駆動状態と、に切換わることが可能である。
【００６０】
以下、前記油圧回路５２の詳細について説明する。当該油圧回路５２は、給排方向切換弁５４と、伸長駆動ライン５６と、収縮駆動ライン５８と、開閉切換弁６０と、再生切換弁７０と、を有する。
【００６１】
前記給排方向切換弁５４は、前記油圧ポンプ５０と前記各油圧シリンダ２８との間に介在し、当該油圧ポンプ５０から当該油圧シリンダ２８への作動油の供給の方向の切換、具体的には、各油圧シリンダ２８を伸長動作させるための供給と各油圧シリンダ２８を収縮動作させるための供給との間での切換、を行う。
【００６２】
前記伸長駆動ライン５６は、前記給排方向切換弁５４と、前記一対の油圧シリンダ２８のそれぞれの第１ピストン室ポート３５Ｐとに接続され、前記各油圧シリンダ２８の伸長動作のために前記油圧ポンプ５０から前記給排方向切換弁５４を通じて供給される作動油を前記各第１ピストン室ポート３５Ｐに分配する油路と、前記各油圧シリンダ２８の収縮動作の際に前記各第１ピストン室ポート３５Ｐから排出される作動油をタンクに導くための油路と、して兼用される。具体的に、当該伸長駆動ライン５６は、前記給排方向切換弁５４に接続される単一の本線部分と、当該本線部分から分岐して前記一対の油圧シリンダ２８の第１ピストン室ポート３５Ｐにそれぞれ至る一対の分岐部分と、を有する。
【００６３】
前記収縮駆動ライン５８は、第１収縮駆動ライン及び第２収縮駆動ラインが統合されたラインである。前記第１収縮駆動ラインは、前記給排方向切換弁５４と、前記一対の油圧シリンダ２８のそれぞれの第１ロッド室ポート３５Ｒと、に接続されることにより、前記各油圧シリンダ２８の収縮動作のために前記油圧ポンプ５０から前記給排方向切換弁５４を通じて供給される作動油を前記各第１ロッド室ポート３５Ｒに分配する油路と、前記各油圧シリンダ２８の伸長動作の際に前記各第１ロッド室ポート３５Ｒから排出される作動油をタンクに導くための油路と、して兼用されるラインである。前記第２収縮駆動ラインは、前記給排方向切換弁５４と、前記一対の油圧シリンダ２８のそれぞれの第２ロッド室給排路３６Ｒのトップ側ポート３６ｔと、に接続されることにより、前記各油圧シリンダ２８の収縮動作のために前記油圧ポンプ５０から前記給排方向切換弁５４を通じて供給される作動油を前記各トップ側ポート３６ｔに分配する油路と、前記各油圧シリンダ２８の伸長動作の際に前記各トップ側ポート３６ｔから排出される作動油をタンクに導くための油路と、して兼用されるラインである。
【００６４】
具体的に、前記収縮駆動ライン５６は、共通ライン５８Ｃと、第１分岐ライン５８Ａと、第２分岐ライン５８Ｂと、を有する。前記共通ライン５８Ｃは、前記給排方向切換弁５４に接続されるラインであって、前記第１及び第２収縮駆動ラインにより共有されるラインである。前記第１及び第２分岐ライン５８Ａ，５８Ｂは前記共通ライン５８Ｃから互いに分岐して前記第１ロッド室ポート３５Ｒ及び前記トップ側ポート３６ｔにそれぞれ至るラインである。従って、当該収縮駆動ライン５６のうち、前記共通ライン５８Ｃ及び前記第１分岐ライン５８Ａが前記第１収縮駆動ラインを構成し、前記共通ライン５８Ｃ及び前記第２分岐ライン５８Ｂが前記第２収縮駆動ラインを構成する。
【００６５】
前記伸長駆動ライン５６と同様、前記第１分岐ライン５８Ａは、前記共通ライン５８Ｃにつながる単一の本線部分と、当該本線部分からさらに分岐して前記一対の油圧シリンダ２８の第１ロッド室ポート３５Ｒにそれぞれ至る一対の分岐部分と、を有する。また、前記第２分岐ライン５８Ｂは、前記共通ライン５８Ｃにつながる単一の本線部分と、当該本線部分からさらに分岐して前記一対の油圧シリンダ２８のトップ側ポート３６ｔにそれぞれ至る一対の分岐部分と、を有する。
【００６６】
前記給排方向切換弁５４は、一対のパイロットポート、すなわち閉じ操作パイロットポート５３Ａ及び開通操作パイロットポート５３Ｂ、を有する３位置の油圧パイロット切換弁からなる。前記パイロットポート５３Ａ，５３Ｂは図略のリモコン弁を介してパイロット油圧源に接続され、オペレータが当該リモコン弁に与える操作に応じて前記パイロットポート５３Ａ，５３Ｂのいずれかに選択的にパイロット圧（閉じ操作パイロット圧及び開通操作パイロット圧）が入力される。
【００６７】
前記給排方向切換弁５４は、中立位置５４ｎと、閉じ駆動位置（伸長駆動位置）５４ａと、開き駆動位置（収縮駆動位置）５４ｂと、を有する。当該給排方向切換弁５４は、前記一対のパイロットポート５３Ａ，５３Ｂのいずれにもパイロット圧が供給されないときは前記中立位置５４ｎに保たれ、当該中立位置５４ｎでは前記伸長駆動ライン５６及び収縮駆動ライン５８の双方を前記油圧ポンプ５０及びタンクから遮断する。当該給排方向切換弁５４は、前記閉じ操作パイロットポート５３Ａに前記閉じ操作パイロット圧が入力されたときは前記閉じ駆動位置５４ａに切換えられ、この閉じ駆動位置５４ａでは前記油圧ポンプ５０を前記伸長駆動ライン５６に接続する。当該給排方向切換弁５４は、前記開通操作パイロットポート５３Ｂに前記開通操作パイロット圧が入力されたときは前記開き駆動位置５４ｂに切換えられ、この開き駆動位置５４ｂでは前記油圧ポンプ５０を前記共通ライン５８Ｃに接続して前記伸長駆動ライン５６をタンクに接続する。
【００６８】
前記の機能をもつ給排方向切換弁は前記給排方向切換弁５４のようなパイロット切換弁に限定されない。当該給排方向切換弁５４は例えば手動切換弁であってもよい。
【００６９】
前記開閉切換弁６０は、前記第１収縮駆動ラインを通じての前記各第１ロッド室ポート３５Ｒからの作動油の排出の阻止と許容とを切換えるためのものである。当該開閉切換弁６０は、この実施の形態では前記第１及び第２分岐ライン５８Ａ，５８Ｂに跨って設けられる。
【００７０】
当該開閉切換弁６０は、２位置油圧パイロット切換弁からなり、逆止位置６０ａと開通位置６０ｂとを有する。当該開閉切換弁６０は、前記逆止位置６０ａでは、前記第２分岐ライン５８Ｂは開通するが、前記第１分岐ライン５８Ａについては逆止弁要素６５を含み、前記第１分岐ライン５８Ａを通じて前記第１ロッド室ポート３５Ｒに供給される向きの作動油の流れは許容する一方、当該第１分岐ライン５８Ａを通じて前記第１ロッド室ポート３５Ｒから排出される作動油の流れは閉止する。当該開閉切換弁６０は、前記開通位置６０ｂでは、第１及び第２分岐ライン５８Ａ，５８Ｂのいずれも互いに独立して開通する油路を形成する。当該開閉切換弁６０は、前記のように前記第２分岐ライン５８Ｂを常に開通するものであるから、前記第１分岐ライン５８Ａのみに設けられてもよい。
【００７１】
当該開閉切換弁６０は、当該開閉切換弁６０を前記逆止位置６０ａに弾性的に保持するバネ６２と、当該バネ６２の弾性力に抗して当該開閉切換弁６０を前記開通位置６０ｂに切換えるためのパイロット圧の供給を受ける開通操作パイロットポート６４と、を有する。従って、前記バネ６２の弾発力は、前記開閉切換弁６０を前記逆止位置６０ａから前記開放位置６０ｂに切換えるために必要な前記開通操作パイロット圧の値である開通設定圧Ｐｏを決定する。
【００７２】
この油圧回路は、さらに、開通操作パイロットライン６６を備える。当該開通操作パイロットライン６６は、前記伸長駆動ライン５６を流れる作動油の圧力に応じて前記開閉切換弁６０の位置を切換える開閉操作部を構成する。具体的に、当該開通操作パイロットライン６６は、前記開通操作パイロットポート６４と前記伸長駆動ライン５６（図１０に示す例では当該伸長駆動ライン５６の一方の分岐部分）とを接続し、これにより、当該伸長駆動ライン５６を流れる作動油の圧力が前記開通操作パイロット６６を通じて前記開通操作パイロットポート６４に前記開通操作パイロット圧として供給されることを可能にする。従って、当該開閉切換弁６０は、前記伸長駆動ライン５６を流れる作動油の圧力が前記開通設定圧Ｐｏ未満である場合は前記逆止位置６０ａに保たれ、当該圧力が前記開通設定圧Ｐｏ以上の場合にのみ前記開通位置６０ｂに切換えられる。
【００７３】
前記再生切換弁７０は、前記伸長動作時に前記各油圧シリンダ２８から排出されて前記収縮駆動ライン５８を戻り方向に流れる作動油を伸長駆動ライン５６に再供給する再生動作のオンオフを切換えるためのものである。当該再生切換弁７０は、この実施の形態では、前記伸長駆動ライン５６と前記収縮駆動ライン５８における前記共通ライン５８Ｃとに跨って設けられる。
【００７４】
当該再生切換弁７０は、２位置油圧パイロット切換弁からなり、再生位置７０ａと再生解除位置７０ｂとを有する。当該再生切換弁７０は、前記再生位置７０ａでは、前記伸長駆動ライン５６をそのまま開通する一方、前記共通ライン５８Ｃをその途中で遮断して当該共通ライン５８Ｃの戻り方向についての上流側部分（油圧シリンダ２８に近い側の部分）を前記伸長駆動ライン５６に接続する再生油路を形成する。当該再生油路は逆止弁要素７５を含み、前記共通ライン５８Ｃから前記伸長駆動ライン５６に向かう作動油の流れは許容するがその逆の流れは閉止する。当該再生切換弁７０は、前記再生解除位置７０ｂでは、前記伸長駆動ライン５６と前記共通ライン５８Ｃとを互いに独立した状態でそれぞれ開通する油路を形成する。
【００７５】
当該再生切換弁７０は、当該再生切換弁７０を前記再生位置７０ａに弾性的に保持するバネ７２と、当該バネ７２の弾性力に抗して当該再生切換弁７０を前記再生解除位置７０ｂに切換えるための再生解除パイロット圧の供給を受ける再生解除パイロットポート７４と、を有する。従って、前記バネ７２の弾発力は、前記再生切換弁７０を前記再生位置７０ａから前記再生解除位置７０ｂに切換えるために必要な前記再生解除パイロット圧の下限値である再生解除設定圧Ｐｒｒを特定する。つまり、当該再生切換弁７０は、前記再生解除パイロットポート７４に入力される再生解除パイロット圧が前記再生解除設定圧Ｐｒｒ未満である場合は前記再生位置７０ａに保たれ、当該再生解除パイロット圧が前記再生解除設定圧Ｐｒｒ以上の場合にのみ前記再生解除位置７０ｂに切換えられる。
【００７６】
前記油圧回路は、さらに、前記油圧シリンダ２８の伸長動作時において前記伸長駆動作動油の圧力が予め設定された再生許容圧力未満の場合にのみ前記再生切換弁７０を前記再生位置７０ａにする再生切換操作部を備える。具体的に、当該再生切換操作部は、前記伸長駆動ライン５６を流れる作動油の圧力及び前記収縮駆動ライン５８の共通ライン５８Ｃを流れる作動油の圧力のうちの一方を択一的に前記再生解除パイロット圧として前記再生解除パイロットポート７４に供給するものであり、第１再生解除パイロットライン７６と、第２再生解除パイロットライン７８と、パイロット圧制御弁８０と、を有する。
【００７７】
前記第１再生解除パイロットライン７６は、前記伸長駆動ライン５６を流れる作動油の圧力を前記再生解除パイロットポート７４に前記再生解除パイロット圧として与えるように当該再生解除パイロットポート７４を当該伸長駆動ライン５６に接続する。前記第２再生解除パイロットライン７８は、前記収縮駆動ライン５８の共通ライン５８Ｃを流れる作動油の圧力を前記再生解除パイロットポート７４に前記再生解除パイロット圧として与えるように当該再生解除パイロットポート７４を当該共通ライン５８Ｃに接続する。
【００７８】
前記パイロット圧制御弁８０は、前記伸長駆動ライン５６を流れる伸長駆動作動油の圧力が前記再生解除設定圧Ｐｒｒよりも高い範囲で設定されたパイロット供給許容圧Ｐｐｓ以上である場合にのみ当該伸長駆動作動油の圧力が前記再生解除パイロットポートに供給されることを許容し、これにより、前記再生許容圧力を前記再生切換弁７０の再生解除設定圧Ｐｒｒよりも高い圧力にするものである。
【００７９】
当該パイロット圧制御弁８０は、前記第１及び第２再生解除パイロットライン７６，７８に跨って設けられる。当該パイロット圧制御弁８０は、２位置油圧パイロット切換弁からなり、第１パイロット圧供給位置８０ａと第２パイロット圧供給位置８０ｂとを有する。当該パイロット圧制御弁８０は、前記第１パイロット圧供給位置８０ａでは、前記第１再生解除パイロットライン７６を開通して前記第２再生解除パイロットライン７８を遮断し、前記第２パイロット圧供給位置８０ｂでは前記第１再生解除パイロットライン７６を遮断して前記第２再生解除パイロットライン７８を開通する。
【００８０】
当該パイロット圧制御弁８０は、当該パイロット圧制御弁８０を前記第２パイロット供給位置８０ｂに弾性的に保持するバネ８２と、当該バネ８２の弾性力に抗して当該パイロット圧制御弁８０を前記第１パイロット圧供給位置８０ａに切換えるための切換操作パイロット圧の供給を受ける切換操作パイロットポート８４と、を有する。従って、前記バネ８２の弾発力は、前記パイロット圧制御弁８０を前記第２パイロット圧供給位置８０ｂから前記第１パイロット圧供給位置８０ａに切換えるために必要なパイロット圧の下限値である前記パイロット供給許容圧Ｐｐｓを特定する。つまり、当該パイロット圧制御弁８０は、前記切換操作パイロットポート８４に入力される切換操作パイロット圧が前記パイロット供給許容圧Ｐｐｓ未満である場合は前記第２パイロット圧供給位置８０ｂに保たれ、前記切換操作パイロット圧が前記パイロット供給許容圧Ｐｐｓ以上の場合にのみ前記第１パイロット圧供給位置８０ａに切換えられて前記伸長駆動作動油の圧力が前記再生切換弁７０の再生解除パイロットポート７４に供給されることを許容する。従って、当該パイロット圧制御弁８０は、前記再生許容圧力を前記再生切換弁７０の再生解除設定圧Ｐｒｒよりも高い前記パイロット供給許容圧Ｐｐｓまで引き上げる機能を有する。
【００８１】
この実施の形態では、前記のように再生許容圧力に相当するパイロット供給許容圧Ｐｐｓの値が前記開通設定圧Ｐｃよりも低い値に設定される。従って、前記開通設定圧Ｐｃ、前記再生解除設定圧Ｐｒｒ及び前記パイロット供給許容圧（再生許容圧力）Ｐｐｓの関係は次式（１）によって表される。
【００８２】
Ｐｏ＞Ｐｐｓ＞Ｐｒｒ    …（１）
次に、この油圧回路５２の作用について説明する。
【００８３】
図略のリモコン弁が操作されておらず、給排方向切換弁５４の一対のパイロットポート５３Ａ，５３Ｂのいずれにもパイロット圧が供給されないときは、当該給排方向切換弁５４は中立位置５４ｎに保たれ、伸長駆動ライン５６及び収縮駆動ライン５８の双方を油圧ポンプ５０及びタンクから遮断する。従って、各油圧シリンダ２８に対する作動油の給排は行われず、当該油圧シリンダ２８のストロークは固定され、当該油圧シリンダ２８に連結される各破砕アーム２６の位置は現状に保たれる。
【００８４】
前記一対の破砕アーム２６が例えば図４に示される開き位置にある状態で前記リモコン弁に閉じ操作が与えられて前記給排方向切換弁５４の閉じ操作パイロットポート５３Ａに閉じ操作パイロット圧が与えられると、当該給排方向切換弁５４は前記中立位置５４ｎから閉じ駆動位置（伸長駆動位置）５４ａに切換えられ、前記油圧ポンプ５０を前記伸長駆動ライン５６に接続するとともに前記収縮駆動ライン５８の共通ライン５８Ｃをタンクに接続する。これにより、前記油圧ポンプ５０から吐出される作動油は前記伸長駆動ライン５６を通じて各油圧シリンダ２８の第１ピストン室ポート３５Ｐに供給され、当該油圧シリンダ２８の第１ピストン室３３Ｐに流入する。
【００８５】
ここで、前記各油圧シリンダ２８の閉じ方向の負荷が小さいうちは、前記伸長駆動ライン５６を流れる作動油の圧力も低く、開通操作パイロットライン６６を通じて開閉切換弁６０の開通操作パイロットポート６４に供給される開通操作パイロット圧は当該開閉切換弁６０において設定される開通設定圧Ｐｏよりも低い。このため、当該開閉切換弁６０は逆止位置６０ａに保持され、各油圧シリンダ２８の第１ロッド室３５Ｒからの作動油の排出を閉止する。このように当該第１ロッド室３５Ｒがブロックされた状態で前記のように第１ピストン室３３Ｐ内に作動油が供給されることにより、図７に示すような軽負荷伸長動作、つまり、第１及び第２ピストンロッド３１，３２のうち受圧面積がより低い第１ピストン部３１Ｐをもつ第１ピストンロッド３１のみがシリンダチューブ３０に対して伸長方向に相対移動する動作が実現され、前記一対の破砕アーム２６は高い速度で閉じ方向に駆動される。
【００８６】
一方、前記伸長駆動ライン５６を流れる伸長駆動作動油の圧力は、前記パイロット圧制御弁８０の切換操作パイロットポート８４に切換操作パイロット圧として供給されるが、当該伸長駆動作動油圧力が当該パイロット圧制御弁８０について設定されたパイロット供給許容圧Ｐｐｓよりも低い間は、当該パイロット圧制御弁８０が第２パイロット圧供給位置８０ｂに保たれて第１再生解除パイロットライン７６を遮断しかつ第２再生解除パイロットライン７８を開通し、収縮駆動ライン５８の共通ライン５８Ｃを流れる作動油の圧力を前記切換操作パイロット圧として再生切換弁７０の再生解除パイロットポート７４に導く。当該共通ライン５８Ｃの圧力はタンク圧に近い低圧であるため、前記再生切換弁７０は再生位置７０ａに保たれる。従って、前記各油圧シリンダ２８の軽負荷伸長動作によって各トップ側ポート３６ｔ（第１ロッド室ポート３５Ｒは開閉切換弁６０によってブロックされている）から排出されて第２分岐ライン５８Ｂ及び共通ライン５８Ｃを戻り方向に流れる作動油は前記再生位置７０ａにある前記再生切換弁７０によって前記伸長駆動ライン５６に再供給され（つまり前記伸長駆動作動油に合流し）、これにより前記各油圧シリンダ２８の軽負荷伸長動作を効果的に増速する。
【００８７】
なお、前記再生切換弁７０はその再生解除パイロットポート７４に供給される再生解除パイロット圧が再生解除設定圧Ｐｒｒ以上になった時点で再生解除位置７０ｂに切換えられるものであるが、前記伸長駆動作動油の圧力が前記再生解除設定圧Ｐｒｒ以上まで上昇しても前記パイロット供給許容圧Ｐｐｓ（＞Ｐｒｒ）に至るまでは当該伸長駆動作動油の圧力が前記再生解除パイロットポート７４に再生解除パイロット圧として供給されることを前記パイロット圧制御弁８０が阻止するため、前記再生切換弁７０は前記再生位置７０ａに維持されて前記再生動作を継続させる。
【００８８】
前記油圧シリンダ２８の駆動負荷が増大し、前記伸長駆動作動油の圧力が上昇して前記パイロット供給許容圧Ｐｐｓに達すると、前記パイロット圧制御弁８０が前記第２パイロット供給位置８０ｂから第１パイロット供給位置８０ｂに切換わって第１再生解除パイロットライン７６を開通し、当該第１再生解除パイロットライン７６を通じて前記伸長駆動作動油の圧力が再生解除パイロットポート７４に再生解除パイロット圧として供給されることを許容する。この再生解除パイロット圧は、前記パイロット供給許容圧Ｐｐｓ以上、つまり前記再生解除設定圧Ｐｒｒ以上であるため（Ｐｐｓ＞Ｐｒｒ）、前記再生切換弁７０を前記再生位置７０ａから前記再生解除位置７０ｂに切換え、これにより、前記再生動作を停止させる。この再生動作の停止（再生解除）は前記各油圧シリンダ２８における伸長動作の速度をまず１段階低下させる。
【００８９】
その後、前記油圧シリンダ２８の駆動負荷がさらに増大し、前記伸長駆動作動油の圧力が前記パイロット供給許容圧Ｐｐｓよりも高い開通設定圧Ｐｏに達すると、当該圧力を開通操作パイロット圧として受ける開閉切換弁６０が逆止位置６０ａから開通位置６０ｂに切換わり、それまで閉止していた第１分岐ライン５８Ａを開通する。これにより、各油圧シリンダ２８の第１ロッド室３３Ｒ内の作動油が第１ロッド室ポート３５Ｒさらには前記第１分岐ライン５８Ａを含む収縮駆動ライン５８に排出されることが許容されるので、当該油圧シリンダ２８の第２ピストンロッド３２が伸長方向に動き出す。つまり、各油圧シリンダ２８の伸長動作はそれまでの軽負荷伸長動作から重負荷伸長動作に切換わる。この伸長動作の切換わりが当該伸長動作の速度をさらにもう１段階低下させる。
【００９０】
従って、この油圧回路５２によれば、前記伸長動作における各油圧シリンダ２８の負荷の上昇に応じて再生切換弁７０による再生の解除及び開閉切換弁６０による第１ロッド室ポート３５Ｒの閉止の解除が自動的に行われ、これにより、当該負荷の上昇に見合った好適な伸長駆動が実現される。さらに、前記のように再生許容圧力に相当するパイロット供給許容圧Ｐｐｓが前記開通設定圧Ｐｏよりも低く設定されて前記再生切換弁７０による再生解除及び前記開閉切換弁６０による閉止解除が時期をずらして行われることは、当該再生解除及び閉止解除による伸長速度の低下を２段階に分けて当該伸長速度の急変を緩和することを可能にする。また、軽負荷伸長動作における第１ピストンロッド３１の単独の伸長方向の駆動が行われる期間を長く確保することで、その後の収縮動作のために必要な作動油の量を減らして運転効率を高めることを可能にする。
【００９１】
当該収縮動作は、前記リモコン弁に開き操作が与えられて当該リモコン弁から給排方向切換弁５４の開き操作パイロットポート５３Ｂに開き操作パイロット圧が供給されることにより、開始される。当該開き操作パイロット圧の供給を受けた給排方向切換弁５４は開き駆動位置（収縮駆動位置）５４ｂに切換わり、油圧ポンプ５０を収縮駆動ライン５８の共通ライン５８Ｃに接続して伸長駆動ライン５６をタンクに接続する。これにより、当該油圧ポンプ５０から吐出される作動油は前記共通ライン５８Ｃに供給される。
【００９２】
このとき、前記再生切換弁７０は、再生位置７０ａに切換えられていると前記共通ライン５８Ｃを遮断するが、伸長駆動ライン５６の圧力が低くてパイロット圧制御弁８０が第２再生解除パイロットライン７８を開通する第２パイロット圧供給位置に切換わっているので、前記共通ライン５８Ｃ内の作動油の圧力が前記再生切換弁７０の再生解除設定圧Ｐｐｐ（＜Ｐｐｓ）に達した時点で当該再生切換弁７０が再生解除位置７０ｂに切換えられて前記共通ライン５８Ｃを開通する。このようにして当該共通ライン５８Ｃを流れる作動油は第１分岐ライン５８Ａ及び第２分岐ライン５８Ｂを通じて各油圧シリンダ２８の第１ロッド室ポート３５Ｒ及びトップ側ポート３６ｔに分配され、第１及び第２ピストンロッド３１，３２をともに収縮方向に移動させる。すなわち、油圧シリンダ２８全体が収縮し、各破砕アーム２６に開き動作を行わせる。
【００９３】
この収縮動作において、前記再生切換弁７０の再生解除設定圧Ｐｒｒが低めに設定されることにより、収縮駆動ライン５８の作動油の圧力によって当該再生切換弁７０を確実に前記再生解除位置７０ｂつまり共通ライン５８Ｃを開通する位置に切換えることができ、これにより正常な収縮駆動運転を保証することができる。さらに、前記パイロット圧制御弁８０は、前記再生解除設定圧Ｐｒｒと、当該パイロット圧制御弁８０が第１パイロット圧供給位置８０ａに切換わって伸長駆動作動油の圧力が再生解除パイロット圧として再生切換弁７０の再生解除パイロットポート７４に供給されるのを許容する当該圧力の下限値であるパイロット供給許容圧Ｐｐｓ（＞Ｐｒｒ）との間に差を与えることにより、前記再生解除設定圧Ｐｒｒを低くして前記収縮動作を確実にしながら、再生許容圧力に相当する前記パイロット供給許容圧Ｐｐｓを高く設定して伸長動作時の再生解除のタイミングを遅らせることにより、広い運転範囲に亘って前記再生動作による伸長動作の増速の効果を享受することを可能にする。
【００９４】
このような効果を奏するパイロット圧制御弁は、前記パイロット圧制御弁８０に限られない。例えば図１１に示されるパイロット圧制御弁８８とシャトル弁９０との組み合わせを含む再生切換操作部によっても、同様の効果を得ることが可能である。
【００９５】
当該パイロット圧制御弁８８は当該第１再生解除パイロットライン７６の途中にのみ設けられ、当該第１再生解除パイロットライン７６を遮断する遮断位置８８ａと当該第１再生解除パイロットライン７６を開通する開通位置８８ｂとを有する。当該パイロット圧制御弁８８は、前記パイロット圧制御弁８０と同様にパイロット供給許容圧Ｐｐｓを規定するバネ８２とこれに対向する切換操作パイロットポート８４とを有し、当該切換操作パイロットポート８４に切換操作パイロットライン８６を通じて第１再生解除パイロットライン７６の圧力が切換操作パイロット圧として入力されるが、当該切換操作パイロット圧が前記パイロット供給許容圧Ｐｐｓ未満のときは前記遮断位置８８ａに保たれ、当該切換操作パイロット圧が当該パイロット供給許容圧Ｐｐｓ以上のときにのみ前記開通位置８８ｂに切換えられる。
【００９６】
前記シャトル弁９０は、前記第１再生解除パイロットライン７６と第２再生解除パイロットライン７８の双方に接続され、両パイロットライン７６，７８の圧力のうちより高い圧力を選択して再生切換弁７０の再生解除パイロットポート７４に再生解除パイロット圧として入力する。
【００９７】
この再生切換操作部においても、図１０に示される再生切換操作部と同様、実質上の再生許容圧力は、前記再生切換弁７０の再生解除設定圧Ｐｒｒよりも高い前記パイロット供給許容圧Ｐｐｓまで引き上げられる。従って、当該再生解除設定圧Ｐｒｒを当該パイロット供給許容圧Ｐｐｓより低く設定することにより、収縮動作時には収縮駆動ライン５８内の比較的低い圧力で前記再生切換弁７０を再生解除位置７０ｂに切換えて当該収縮動作のための各油圧シリンダ２８への作動油供給を確実にしながら、伸長動作時には前記再生切換弁７０が再生解除位置７０ｂに切換わるタイミングを前記伸長駆動作動油の圧力が前記再生解除設定圧Ｐｒｒよりも高い前記パイロット供給許容圧Ｐｐｓに至るタイミングまで遅らせることにより、前記再生切換弁７０が再生位置７０ａを保持して再生動作を許容する期間を長く確保することが可能である。
【００９８】
本発明は、以上説明した実施の形態に限定されない。本発明は、例えば、次のような実施の形態を含む。
（Ａ）油圧シリンダについて
本発明に係る油圧シリンダの用途は限定されない。当該油圧シリンダは、軽負荷での高速伸長動作と、重負荷での低速伸長動作と、収縮動作と、が要求される様々な油圧駆動に用いられることが可能である。当該油圧シリンダは、例えば、前記破砕機以外の挟み処理装置（例えばプレス機）の駆動にも好適に使用されることができる。
（Ｂ）開閉切換弁及び開閉操作部について
本発明に係る開閉切換弁の閉止位置は、前記の逆止位置６０ａに限定されず、例えば第１収縮駆動ラインを単純に遮断する（つまり作動油の双方向の流通を阻止する）遮断位置であってもよい。しかし、この場合には収縮動作時に当該開閉切換弁を確実に開通位置に切換えるための機構を要するのに対し、前記閉止位置が前記逆止位置６０ａである開閉切換弁は当該開閉切換弁の位置荷かかわらず収縮動作のために油圧ポンプから第１ロッド室ポートに向かって供給される作動油の流れを許容できる利点がある。
【００９９】
また、前記開閉切換弁は伸長駆動ラインを流れる作動油の圧力を開通操作パイロット圧として取り込んで開通位置に切換わるものに限定されない。当該開閉切換弁は、例えば負荷の状況に応じてオペレータにより手動で前記閉止位置と前記開通位置とに切換えられるものでもよい。あるいは、当該開閉切換弁を操作する開閉操作部が、前記開通操作パイロットライン６６とは異なる圧力検出手段、例えば前記伸長駆動作動油の圧力を電気信号（圧力検出信号）に変換する圧力センサ、と、当該圧力検出信号に基いて前記開閉切換弁の位置を切換える切換制御部と、を含むものであってもよい。
（Ｃ）第１及び第２収縮駆動ライン及び再生切換弁について
本発明に係る第１及び第２収縮駆動ラインは、前記共通ライン５８Ｃのような共通ラインを共有するものに限定されず、相互完全に独立したものであってもよい。例えば、給排方向切換弁がその収縮駆動位置において第１及び第２収縮駆動ラインにそれぞれ油圧ポンプから吐出される作動油を分配する油路を形成するものでもよい。この場合、前記再生切換弁は、その再生位置において前記第１及び第２収縮駆動ラインのうちの少なくとも第２収縮駆動ライン（軽負荷伸長動作において閉止されない収縮駆動ライン）の作動油を伸長駆動ラインの作動油に合流させるように当該伸長駆動ラインと少なくとも第２収縮駆動ラインとに跨るように設けられるのが、よい。また、当該再生切換弁は適宜省略が可能である。
【符号の説明】
【０１００】
２０    破砕機
２６    破砕アーム
２８    油圧シリンダ
３０    シリンダチューブ
３１    第１ピストンロッド
３１Ｐ  第１ピストン部
３１Ｒ  第１ロッド部
３２    第２ピストンロッド
３２Ｐ  第２ピストン部
３２Ｒ  第２ロッド部
３３Ｐ  第１ピストン室
３３Ｒ  第１ロッド室
３４Ｐ  第２ピストン室
３４Ｒ  第２ロッド室
３５Ｐ  第１ピストン室ポート（第１ピストン室給排路）
３５Ｒ  第１ロッド室ポート（第１ロッド室給排路）
３６Ｐ  ピストン室間連通路
３６Ｒ  第２ロッド室給排路
３６ｔ  トップ側ポート
３７    パイロット油路
３８    パイロットチェック弁
５０    油圧ポンプ
５２    油圧回路
５４    給排方向切換弁
５６    伸長駆動ライン
５８    収縮駆動ライン（第１収縮駆動ライン及び第２収縮駆動ライン）
５８Ａ  第１分岐ライン
５８Ｂ  第２分岐ライン
５８Ｃ  共通ライン
６０    開閉切換弁
６６    開通操作パイロットライン
７０    再生切換弁
７４    再生解除パイロットポート
７６    第１再生解除パイロットライン
７８    第２再生解除パイロットライン
８０，８８  パイロット圧制御弁
８４    切換操作パイロットポート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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