(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の油圧アクチュエータと、
作動油を吐出する油圧ポンプと、
前記油圧アクチュエータを制御する制御弁であって、作動油の切換を行う第１方向切換部と、導入された作動油の圧力と出力する作動油の圧力との差圧を一定に設定する圧力補償部とを有する第１制御弁と、
前記油圧アクチュエータを制御する制御弁であって、作動油の切換を行う第２方向切換部と、前記油圧アクチュエータに出力する作動油の流量を優先する流量優先部とを有する第２制御弁と、を備え、
前記圧力補償部は、
前記第１方向切換部を通過した作動油が導入される導入ポートと、
前記導入ポートに導入された作動油を前記第１方向切換部に出力する出力ポートと、
前記導入ポートに導入される作動油の圧力を受圧する上流側の第３受圧部と、
前記出力ポートから出力された作動油の圧力を受圧する下流側の第４受圧部と、
を有し、且つ、前記第３受圧部に受圧した作動油の圧力と、第４受圧部に受圧した作動油の圧力との差圧に応じて開口面積が変化する弁であり、
前記流量優先部は、
第１位置と第２位置との間を移動可能なスプールと、
前記スプールを前記第１位置に向けて押圧する押圧部材と、
前記第２方向切換部から出力される作動油の圧力を受圧する第１受圧部と、
前記油圧ポンプから吐出される作動油の圧力を受圧する第２受圧部と、
を有し、
前記スプールは、前記第１受圧部で受圧した作動油の圧力及び前記押圧部材の押圧力により前記第１位置に向けて押圧され、且つ、前記第２受圧部で受圧した作動油の圧力により前記第２位置に向けて押圧され、
前記スプールが前記第１位置である場合に前記油圧アクチュエータに出力される作動油の流量は前記スプールが前記第２位置である場合よりも多く、前記スプールが前記第２位置である場合に前記油圧アクチュエータに出力される作動油の流量は前記スプールが前記第１位置である場合よりも少なく且つ零よりも多い作業機の油圧システム。
【請求項２】
前記押圧部材の押圧力は、前記第１制御弁及び前記第２制御弁の負荷圧のうちの最高負荷圧と前記油圧ポンプの作動油の吐出圧との差圧以下に設定されている請求項１に記載の作業機の油圧システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バックホー等の作業機の油圧システム及び作業機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、特許文献１に示す作業機が知られている。特許文献１の作業機は、可変容量アキシャルポンプ、複数の油圧アクチュエータ（旋回モータ、走行モータ、アームシリンダ、ブームシリンダ、バケットシリンダ）と、複数の油圧アクチュエータを制御する複数の制御弁とを有している。制御弁には、圧力補償弁が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−３６２７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の作業機では、可変容量アキシャルポンプ及び圧力補償弁を採用することによって、油圧アクチュエータに作用する負荷に応じてＬＳポンプの吐出量を制御すると共に、負荷に関わらず各制御弁に作動油を分流している。しかしながら、特許文献１の作業機では、旋回モータを制御する制御弁にも圧力補償弁を設けていたため、旋回に必要な作動油（旋回モータが必要な作動油）が供給されずに旋回動作が低下することがあった。このように、所定の油圧アクチュエータへの作動油の供給不足が生じる場合には、所定の油圧アクチュエータに作動油を供給する油圧ポンプを可変容量アキシャルポンプと別に設置したり、或いは、プラオリティバルブを別途、作業機に取り付ける必要があった。
【０００５】
本発明は、上記したような従来技術の問題点を解決すべくなされたものであって、圧力補償部を備えていても、所定の油圧アクチュエータに対して作動油を優先的に供給することができる作業機の油圧システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
技術的課題を解決するために本発明が講じた技術的手段は、以下の通りである。
作業機の油圧システムは、複数の油圧アクチュエータと、作動油を吐出する油圧ポンプと、前記油圧アクチュエータを制御する制御弁であって、作動油の切換を行う第１方向切換部と、導入された作動油の圧力と出力する作動油の圧力との差圧を一定に設定する圧力補償部とを有する第１制御弁と、前記油圧アクチュエータを制御する制御弁であって、作動油の切換を行う第２方向切換部と、前記油圧アクチュエータに出力する作動油の流量を優先する流量優先部とを有する第２制御弁と、を備え、前記圧力補償部は、前記第１方向切換部を通過した作動油が導入される導入ポートと、前記導入ポートに導入された作動油を前記第１方向切換部に出力する出力ポートと、前記導入ポートに導入される作動油の圧力を受圧する上流側の第３受圧部と、前記出力ポートから出力された作動油の圧力を受圧する下流側の第４受圧部と、を有し、且つ、前記第３受圧部に受圧した作動油の圧力と、第４受圧部に受圧した作動油の圧力との差圧に応じて開口面積が変化する弁であり、前記流量優先部は、第１位置と第２位置との間を移動可能なスプールと、前記スプールを前記第１位置に向けて押圧する押圧部材と、前記第２方向切換部から出力される作動油の圧力を受圧する第１受圧部と、前記油圧ポンプから吐出される作動油の圧力を受圧する第２受圧部と、を有し、前記スプールは、前記第１受圧部で受圧した作動油の圧力及び前記押圧部材の押圧力により前記第１位置に向けて押圧され、且つ、前記第２受圧部で受圧した作動油の圧力により前記第２位置に向けて押圧され、前記スプールが前記第１位置である場合に前記油圧アクチュエータに出力される作動油の流量は前記スプールが前記第２位置である場合よりも多く、前記スプールが前記第２位置である場合に前記油圧アクチュエータに出力される作動油の流量は前記スプールが前記第１位置である場合よりも少なく且つ零よりも多い。
【０００７】
前記第１受圧部は、前記第２方向切換部から当該流量優先部に出力される作動油の圧力を受圧し、前記第２受圧部は、前記油圧ポンプから前記第２方向切換部に吐出される作動油の圧力を受圧する。
【０００８】
前記押圧部材の押圧力は、前記第１制御弁及び前記第２制御弁の負荷圧のうちの最高負荷圧と前記油圧ポンプの作動油の吐出圧との差圧以下に設定されている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、圧力補償部を備えていても、所定の油圧アクチュエータに対して作動油を優先的に供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】作業機の油圧システム（油圧回路）を示す図である。
【図２Ａ】圧力補償部を有する制御弁の詳細な回路を示す図である。
【図２Ｂ】流量優先部を有する制御弁の詳細な回路を示す図である。
【図３】バックホーの全体を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明に係る作業機の油圧システムについて、適宜図面を参照しながら説明する。
図３は、作業機の全体構成を示す概略図である。本実施形態では、作業機として旋回作業機であるバックホーを基に説明する。作業機は、バックホー以外であってもよく、例えば、スキッドステアローダ、コンパクトトラックローダ等であってもよい。
【００１２】
作業機１は、機体２と、キャビン３と、走行装置４と、作業装置５とを備えている。
以下、キャビン３の運転席６に着座した運転者の前側（図３の左側）を前方、運転者の後側（図３の右側）を後方として説明する。また、前後の方向Ｋ１（図３参照）に直交する方向である水平方向を機体幅方向として説明する。
機体２は、走行装置４上に支持された旋回台７を有している。旋回台７は、走行装置４に、旋回ベアリングを介して上下方向の縦軸Ｘ回りに旋回自在に支持されている。旋回台７は、油圧モータ等で構成された旋回モータＭＴ（図１参照）の動力によって旋回する。旋回台７は、縦軸Ｘ回りに旋回する旋回基板８と、ウエイト９とを有している。旋回基板８は、鋼板等から形成されており、旋回ベアリングに連結されている。
【００１３】
キャビン３は、旋回基板８上の幅方向の一方側（左方側）に搭載されている。キャビン３の内部には、運転席６、操縦装置（図示略）等が設けられている。走行装置４は、左に設けられたクローラ装置（左クローラ装置）４Ｌと、右に設けられたクローラ装置４Ｒ（右クローラ装置）とを有している。図１に示すように、左クローラ装置４Ｌは、クローラを駆動する左走行モータＭＬを有している。右クローラ装置４Ｒは、クローラを駆動する右走行モータＭＲを有している。走行装置４の前部には、ドーザ１０が設けられている。
【００１４】
作業装置５は、旋回台７の前部に装着されている。作業装置５は、ブーム１１と、アーム１２と、作業具１３とを有している。さらに作業装置は、これらブーム１１、アーム１２、作業具１３の油圧アクチュエータとして、ブームシリンダ１５と、アームシリンダ１６と、作業具シリンダ１７とを有している。ブームシリンダ１５、アームシリンダ１６及び作業具シリンダ１７は、油圧シリンダにより構成されている。
【００１５】
ブーム１１の基部は、旋回基板８の右前部に設けられた第１ブラケット（支持ブラケット）２０に、第１枢軸（横軸）２１を介して横軸心（機体幅方向の軸心）回りに回転自在に枢支されている。ブーム１１の先端側は、アーム１２の基部に設けられた第２枢軸２２を介して横軸心回りに回転自在に枢支されている。アーム１２の先端部に、作業具１３が第３枢軸２３を介して横軸心回りに回転自在に枢支されている。本実施形態では、作業具１３としてバケットが装着されている。バケット１３に代えて或いは加えて、ブレーカ、オーガ、クラップル、モア等の他の作業具（予備アタッチメント）であってもよい。
【００１６】
ブームシリンダ１５は、旋回基板８の前部に設けられた第２ブラケット２５とブーム１１の長手方向中途部とにわたって設けられている。第２ブラケット２５には、ブームシリンダ１５の基端部を枢支する第４枢軸（横軸）２６が設けられている。ブームシリンダ１５を伸縮させることにより、ブーム１１が第１枢軸２１回りに揺動する。アームシリンダ１６は、ブーム１１の長手方向中途部とアーム１２の基部とにわたって設けられている。アームシリンダ１６を伸縮させることにより、アーム１２が第２枢軸２２回りに揺動する。作業具シリンダ１７は、アーム１２の基部とリンク部材にわたって設けられている。作業具シリンダ１７を伸縮させることにより、作業具１３が第３枢軸２３回りに揺動する。
【００１７】
次に、作業機の油圧システムについて説明する。
図１は、作業機の油圧システムの全体概略図を示している。図１に示すように、油圧システム（油圧回路）は、作動油を吐出する油圧ポンプＰ１を備えている。油圧ポンプＰ１は、可変容量アキシャルポンプである。油圧ポンプＰ１には、作動油が通過する第１油路３１が設けられている。第１油路３１には、油圧アクチュエータを制御する複数の制御弁４０が接続されている。油圧アクチュエータは、作動油によって作動する機器であって、例えば、油圧シリンダ、油圧モータ等である。
【００１８】
作業機の油圧システムは、第１検出油路３２と、第２検出油路３３と、流量補償弁８０、斜板制御部８１とを有している。
第１検出油路３２（ＰＬＳ油路ということがある）は、複数の制御弁４０に接続され、流量補償弁８０にも接続されていて、複数の制御弁４０の負荷圧のうち最高の負荷圧である「ＰＬＳ信号圧」を伝達する。第２検出油路３３（ＰＰＳ油路ということがある）は、油圧ポンプＰ１の吐出側と流量補償弁８０を接続していて、油圧ポンプＰ１の作動油の吐出圧である「ＰＰＳ信号圧」を伝達する。
【００１９】
斜板制御部８１は、圧力によって移動するピストンと、ピストンを収容する収容部と、ピストンに連結したロッドとを有する装置である。収容部の一端側は流量補償弁８０に接続され、他端側は油圧ポンプＰ１の吐出側に接続されている。斜板制御部８１のロッド（移動部）は、油圧ポンプＰ１の斜板に接続され、当該ロッドの伸縮によって斜板の角度が変更可能である。
【００２０】
流量補償弁８０は、ＰＬＳ信号圧及びＰＰＳ信号圧に基づいて斜板制御部８１を制御可能な弁である。流量補償弁８０は、ＰＰＳ信号圧とＰＬＳ信号圧との圧力差（第１差圧）が予め定められた圧力となるように、斜板制御部８１の一端側に圧力をかける。つまり、流量補償弁８０は、ＰＰＳ信号圧−ＰＬＳ信号圧との差圧（第１差圧）が一定となるように、斜板制御部８１の他端側のロッドを伸縮させる。
【００２１】
以上のように、第１差圧が一定となるように斜板の角度を変更するため、負荷圧に応じて油圧ポンプＰ１の吐出量を調整することができる。なお、油圧システムは、アンロード弁８３を備えている。アンロード弁８３は、第１油路３１から分岐した分岐油路３１ｂが接続されている。アンロード弁８３は、第１油路３１（分岐油路３１ｂ）の作動油を作動油タンク１４へ排出する第１位置８３ａと、分岐油路３１ｂを遮断する第２位置８３ｂとに切換可能である。アンロード弁８３の切換は、アンロード弁８３に導入される油圧ポンプＰ１の吐出圧と最高負荷圧とに基づいて行われる。
【００２２】
次に、複数の制御弁について説明する。
複数の制御弁４０は、ブームシリンダ１５を制御するブーム制御弁４０Ａと、アームシリンダ１６を制御するアーム制御弁４０Ｂと、作業具シリンダ１７を制御する作業制御弁４０Ｃと、左走行モータＭＬを制御する第１走行制御弁４０Ｄと、右走行モータＭＲを制御する第２走行制御弁４０Ｅと、旋回モータＭＴを制御する旋回制御弁４０Ｆを含んでいる。なお、複数の制御弁４０は、実施形態に示した制御弁に限定されない。
【００２３】
図１、２Ａに示すように、ブーム制御弁４０Ａは、第１方向切換部４１Ａと、圧力補償部４２Ａとを有している。第１方向切換部４１Ａは、ブームシリンダ１５に向かう作動油の方向を切換可能であって、例えば、第１位置４３、第２位置４４、第３位置（中立位置）４５に切り換わる三位置切換弁である。第１方向切換部４１Ａが第１位置４３である場合には、第１方向切換部４１Ａは、ブームシリンダ１５のボトム側に作動油を流す方向に切り換わると共に、ブームシリンダ１５のロッド側から戻ってきた作動油（戻り油）を作動油タンクに排出する方向に切り換わる。また、第１方向切換部４１Ａが第２位置４４である場合には、第１方向切換部４１Ａは、ブームシリンダ１５のボトム側から戻ってきた作動油（戻り油）を作動油タンクに排出する方向に切り換わり、ブームシリンダ１５のロッド側に作動油を流す方向に切り換わる。第１方向切換部４１Ａが第３位置４５である場合には、第１方向切換部４１Ａは、ブームシリンダ１５に作動油を供給しない。
【００２４】
なお、第１方向切換部４１Ａの切換は、運転席６等の周囲に設けられた操作部材の操作によって行う。例えば、油圧システムには、制御又は信号用の作動油（パイロット油）を吐出する油圧ポンプ（パイロットポンプという）が油圧ポンプＰ１とは別に設けられている。パイロットポンプは、操作部材に応じて圧力を変化させるリモコン弁に油路を介して接続されていて、操作部材に応じたパイロット圧がリモコン弁から出力して第１方向切換部４１の受圧部に作用する。第１方向切換部４１の受圧部に作用したパイロット圧で、第１方向切換部４１の位置が切り換わる。上述した例では、パイロット油で第１方向切換部４１Ａの位置を切り替えていたが、電力（例えば、電流）を第１方向切換部４１Ａに印加することによって第１方向切換部４１Ａの位置を切り替えてもよい。
【００２５】
第１方向切換部４１Ａのポンプポート６０は、第1油路３１から分岐した分岐油路３１ａに接続されている。分岐油路３１ａによって、油圧ポンプＰ１から吐出した作動油が当該第１方向切換部４１Ａに供給される。第１方向切換部４１Ａと圧力補償部４２Ａとは、接続油路３４により接続されている。接続油路３４は、第１接続油路３４ａと、第２接続油路３４ｂとを含む。第１接続油路３４ａは、第１方向切換部４１Ａの第１出力ポート６１と圧力補償部４２Ａの導入ポート６２とを接続する油路である。第２接続油路３４ｂは、第１方向切換部４１Ａのポンプポート６０と第１方向切換部４１Ａの第１出力ポート６１とを接続する油路である。第２接続油路３４ｂは、第１方向切換部４１Ａに形成されている。
【００２６】
圧力補償部４２Ａとブームシリンダ１５とは接続油路３５により接続されている。接続油路３５は、第１接続油路３５ａと、第２接続油路３５ｂ、第３接続油路３５ｃと、第４接続油路３５ｄとを含む。第１接続油路３５ａは、圧力補償部４２Ａの出力ポート６７と第１方向切換部４１Ａの第１入力ポート６３とを接続する油路である。第２接続油路３５ｂは、圧力補償部４２Ａの出力ポート６７と第１方向切換部４１Ａの第２入力ポート６４とを接続する油路である。第３接続油路３５ｃは、第１方向切換部４１Ａの第２出力ポート６５とブームシリンダ１５のボトム側のポートを接続する油路である。第４接続油路３５ｄは、第１方向切換部４１Ａの第３出力ポート６６とブームシリンダ１５のロッド側のポートを接続する油路である。なお、圧力補償部４２Ａの出力ポート６７と第１検出油路３２とは、逆止弁６８を介して接続されている。
【００２７】
圧力補償部４２Ａは、圧力補償弁であって、当該圧力補償部４２Ａに導入された作動油の圧力と当該圧力補償部４２Ａから出力する作動油の圧力との差圧を所定範囲（所定値）に設定する弁である。言い換えれば、圧力補償部４２Ａは、第１方向切換部４１Ａのスプールにおける前後差圧（上流側の作動油の圧力と下流側の作動油の圧力との差圧）が一定とすることで、複合動作時に油圧アクチュエータに作用する負荷の大きさに関わらず、作動油を操作量に応じた量に分流する。詳しくは、圧力補償部４２Ａは、導入ポート６２に導入された作動油の圧力を受ける受圧部（第３受圧部）４２Ａ１と、出力ポート６７から出力する作動油の圧力を受ける受圧部（第４受圧部）４２Ａ２とを有している。導入ポート６２と受圧部４２Ａ１とは接続油路３６により接続されている。出力ポート６７と受圧部４２Ａ２とは接続油路３７により接続されている。
【００２８】
したがって、第１方向切換部４１Ａから圧力補償部４２Ａに向けて出力した作動油の圧力が受圧部４２Ａ１に作用すると共に、圧力補償部４２Ａの出力ポート６７から出力する作動油の圧力が受圧部４２Ａ２に作用する。そして、両者の作動油の圧力差に応じて圧力補償弁のスプールが移動し、圧力補償弁４２Ａの開口面積が変化する。
図１に示すように、アーム制御弁４０Ｂは、第１方向切換部４１Ｂと、圧力補償部４２Ｂとを有している。作業制御弁４０Ｃは、第１方向切換部４１Ｃと、圧力補償部４２Ｃとを有している。第１走行制御弁４０Ｄは、第１方向切換部４１Ｄと、圧力補償部４２Ｄとを有している。第２走行制御弁４０Ｅは、第１方向切換部４１Ｅと、圧力補償部４２Ｅとを有している。これら第１方向切換部４１Ｂ、第１方向切換部４１Ｃ、第１方向切換部４１Ｄ、第１方向切換部４１Ｅは、三位置切換弁であり、油圧アクチュエータを制御することについて、上述した第１方向切換部４１Ａと同様であるため説明を省略する。圧力補償部４２Ｂ、圧力補償部４２Ｃ、圧力補償部４２Ｄ、圧力補償部４２Ｅは、圧力補償弁であり、導入された作動油の圧力と出力する作動油の圧力との差圧を所定範囲に設定することについて、上述した圧力補償部４２Ａと同様であるため説明を省略する。また、第１油路３１、第１方向切換部４１Ｂ、４１Ｃ、４１Ｄ、４１Ｅ、圧力補償部４２Ｂ、４２Ｃ、４２Ｄ、４２Ｅ、油圧アクチュエータ（アームシリンダ１６、作業具シリンダ１７、左走行モータＭＬ、右走行モータＭＲ）の接続に関する構成も、第１方向切換部４１Ａと圧力補償部４２Ａと同じであるので説明を省略する。即ち、接続油路３４（第１接続油路３４ａ、第２接続油路３４ｂ）、接続油路３５（第１接続油路３５ａ、第２接続油路３５ｂ、第３接続油路３５ｃ、第４接続油路３５ｄ）、接続油路３６、接続油路３７に関する構成は、ブーム制御弁４０Ａ以外の制御弁（アーム制御弁４０Ｂ、作業制御弁４０Ｃ、第１走行制御弁４０Ｄ、第２走行制御弁４０Ｅ）に適用可能であるため説明を省略する。
【００２９】
さて、油圧システムは、上述したように、油圧アクチュエータの作動時の最高負荷圧に応じて油圧ポンプＰ１の吐出量が制御される。一方で、上述圧力補償部によって油圧アクチュエータに供給する作動油の圧力を補償している。本発明の油圧システムでは、油圧アクチュエータに供給する作動油の流量を優先することが可能である。説明の便宜上、作動油の圧力を補償する（圧力補償部）を有する制御弁のことを「第１制御弁」、作動油の流量を優先することができる制御弁のことを「第２制御弁」ということがある。この実施形態では、第１制御弁は、ブーム制御弁４０Ａ、アーム制御弁４０Ｂ、作業制御弁４０Ｃ、第１走行制御弁４０Ｄ及び第２走行制御弁４０Ｅである。第２制御弁は、旋回制御弁４０Ｆである。
【００３０】
図１及び図２Ｂに示すように、旋回制御弁４０Ｆは、第２方向切換部４１Ｆと、流量優先部４２Ｆとを有している。第２方向切換部４１Ｆは、旋回モータＭＴへ向かう作動油の方向を切換可能であって、例えば、第１位置４６、第２位置４７、第３位置（中立位置）４８に切り換わる三位置切換弁である。第２方向切換部４１Ｆが第１位置４６である場合には、第２方向切換部４１Ｆは、旋回モータＭＴの一方側に作動油を流す方向に切り換わると共に、旋回モータＭＴの他方側から戻ってきた作動油（戻り油）を作動油タンクに排出する方向に切り換わる。また、第２方向切換部４１Ｆが第２位置４７である場合には、第２方向切換部４１Ｆは、旋回モータＭＴの他方側に作動油を流す方向に切り換わると共に、旋回モータＭＴの一方側から戻ってきた作動油（戻り油）を作動油タンクに排出する方向に切り換わる。第２方向切換部４１Ｆが第３位置４８である場合には、第２方向切換部４１Ｆは、旋回モータＭＴに作動油を供給しない。なお、第２方向切換部４１Ｆの切換は、運転席６等の周囲に設けられた操作部材の操作によって行う。
【００３１】
流量優先部４２Ｆは、スプールを移動することにより油圧アクチュエータに出力する作動油の流量を優先する弁である。流量優先部４２Ｆのスプールは、第１位置５０ａと、第２位置５０ｂとの間を移動可能である。第１位置５０ａは、第２方向切換部４１Ｆから出力する作動油の流量を増加させる位置である。第２位置５０ｂは、第２方向切換部４１Ｆから出力する作動油の流量を低減（減少）させる位置である。即ち、第１位置５０ａと第２位置５０ｂとの間の中間位置での作動油の流量に比べて、流量優先部４２Fが第１位置５０ａの場合の作動油の流量は大きく、第２位置５０ｂの場合の作動油の流量は小さい。
【００３２】
流量優先部４２Ｆは、押圧部材５１と、第１受圧部５２と、第２受圧部５３とを有している。押圧部材５１は、第１位置５０ａ側に設けられた部材である。押圧部材５１は、流量優先部４２Ｆのスプールを第１位置５０ａ、即ち、開放側へ押圧する。押圧部材５１は、例えば、スプリングで構成されている。スプリング５１において、スプールを第１位置５０ａへ押圧する力、即ち、スプールがフルストローク（面積最大時）における流量優先部４２Ｆの設定圧（第２差圧）は、ＰＰＳ信号圧−ＰＬＳ信号圧との差圧である第１差圧以下に設定する。流量優先部４２Ｆにおける設定圧（スプリング５１による設定圧）が、第１差圧を超えてしまうと、流量優先部４２Ｆから出力する流量が単独操作時よりも多くなってしまうことがある。
【００３３】
なお、スプールを第１位置５０ａに向けて押圧する押圧部材５１を、スプリングで構成したが、作動油の圧力（パイロット油の圧力）でスプールを押圧してもよい。例えば、流量優先部４２Ｆにスプールを押圧するための制御ピン等の受圧部を設けて、受圧部にパイロット圧を作用させる。受圧部に向けて作用させるパイロット圧は、操作部材に応じてパイロット圧が変化するリモコン弁の圧力であってもよいし、リモコン弁の圧力を減圧弁で減圧した圧力であってもよい。
【００３４】
第１受圧部５２は、第２方向切換部４１Ｆから出力した作動油を受圧する部分である。第２受圧部５３は、油圧ポンプＰ１から旋回制御弁４０Ｆへ吐出した作動油を受圧する部分である。言い換えれば、第２受圧部５３は、第２方向切換部４１Ｆのスプールの上流側の作動油を受圧する部分である。
流量優先部４２Ｆと第２方向切換部４１Ｆとは、接続油路（第２油路）７０により接続されている。接続油路（第２油路）７０は、第１接続油路７０ａと、第２接続油路７０ｂと、第３接続油路７０ｃとを含む。第１接続油路７０ａは、第２方向切換部４１Ｆの第１出力ポート６１と流量優先部４２Ｆの導入ポート５５とを接続する油路である。第２接続油路７０ｂは、第２方向切換部４１Ｆのポンプポート６０と第２方向切換部４１Ｆの第１出力ポート６１とを接続する油路である。第２接続油路７０ｂは、第２方向切換部４１Ｆに形成されている。第３接続油路７０ｃは、流量優先部４２Ｆの導入ポート５５と第１受圧部５２とを接続する油路である。
【００３５】
第１油路３１と流量優先部４２Ｆの第２受圧部５３とは、接続油路（第３油路）７１により接続されている。具体的には、接続油路（第３油路）７１は、第１油路３１の分岐油路３１ａと第２受圧部５３とを接続する油路である。
流量優先部４２Ｆと旋回モータＭＴとは接続油路７２により接続されている。接続油路７２は、第１接続油路７２ａと、第２接続油路７２ｂ、第３接続油路７２ｃと、第４接続油路７２ｄとを含む。第１接続油路７２ａは、流量優先部４２Ｆの出力ポート５６と第２方向切換部４１Ｆの第１入力ポート６３とを接続する油路である。第２接続油路７２ｂは、流量優先部４２Ｆの出力ポート５６と第２方向切換部４１Ｆの第２入力ポート６４とを接続する油路である。第３接続油路７２ｃは、第２方向切換部４１Ｆの第２出力ポート６５と旋回モータＭＴの一方側のポートを接続する油路である。第４接続油路７２ｄは、第２方向切換部４１Ｆの第３出力ポート６６と旋回モータＭＴの他方側のポートを接続する油路である。なお、流量優先部４２Ｆの出力ポート５６と第１検出油路３２とは、逆止弁６９を介して接続されている。
【００３６】
したがって、流量優先部４２Ｆのスプールは、第１受圧部５２で受圧した作動油の圧力（第２方向切換部４１Ｆの第１出力ポート６１から出力した作動油の圧力）及び押圧部材５１で第１位置５０ａに押圧される。また、第２受圧部５３で受圧した作動油の圧力（第２方向切換部４１Ｆのスプールの上流側における作動油の圧力）で第２位置５０ｂに押圧される。
【００３７】
以上、油圧システムによれば、ブームシリンダ１５、アームシリンダ１６、旋回モータＭＴを操作した複合操作時において、例えば、ブームシリンダ１５の作動時の負荷圧が１０ＭＰａ、アームシリンダ１６の作動時の負荷圧が５ＭＰａ、旋回モータＭＴの作動時の負荷圧が３ＭＰａ、流量補償弁８０の設定圧が１．４ＭＰａであるとする。この場合、作動油の最高負荷圧は１０ＭＰａであり、油圧ポンプＰ１からの吐出した作動油の圧力は１１．４ＭＰａとなる。ここで、流量優先部４２Ｆにおける設定圧が１．０ＭＰａであるとすると、設定圧が１．０ＭＰａを維持するように流量優先部４２Ｆのスプールが移動して流量優先部４２Ｆの開口面積が変化する。流量優先部４２Ｆから出力する流量が一定に設定される。言い換えれば、流量優先部４２Ｆによって第２方向切換部４１Ｆの前後差圧が１．０ＭＰａに設定され（１．０ＭＰａの圧損が生じるように動作する）、ブームシリンダ１５やアームシリンダ１６の負荷に関わらず、旋回モータＭＴに作動油を優先的に作動油を流すことができる。
【００３８】
したがって、圧力補償部を備えた作業機であっても、所定の制御弁から出力する作動油の流量を確保することができる。特に、従来のように、プラオリティバルブを設けなくても油圧アクチュエータに作動油を供給することができる。また、１台の油圧ポンプＰ１によって複数の油圧アクチュエータを作動させる１ポンプＬＳでありながら、単独操作時と複合操作時との旋回速度の変化を少なくすることができる。なお、２台の油圧ポンプＰ１によって複数の油圧アクチュエータを作動させる２ポンプＬＳでも、同様に単独操作時と複合操作時との旋回速度の変化を少なくすることができる。
【００３９】
また、アンロード弁を備えた作業機において、微操作（アンロード域）の場合は、従来では制御弁のスプールの動き（スプールの開口面積）に対してアンロードを行う差圧が変化しながら流量制御していた。即ち、微操作（アンロード域）の場合は、従来では制御弁のスプールの開口面積に比例した制御を行うことができなかったが、実施形態の油圧システムでは、制御弁４０ではメインスプールの前後差圧をスプリング５１で一定になるように制御しているので、アンロード域でもスプールの開口面積に比例した流量を油圧アクチュエータに供給することができる。
【００４０】
なお、旋回モータＭＴを単独操作した単独操作時（他の制御弁は操作していない）であっても、流量優先部４２Ｆから出力する流量を一定に設定することができる。即ち、第２方向切換部４１Ｆから旋回モータＭＴに向けて優先的に作動油を流すことができる。
第１実施形態では、第２方向切換部及び流量優先部を有する第２制御弁として、旋回制御弁４０Ｆを例示したが、第２制御弁は、他の制御弁であってもよい。例えば、油圧システムに予備アタッチメント（作業具）の油圧アクチュエータを制御する制御弁（予備制御弁）を設け、当該予備制御弁を第２制御弁として適用してもよい。また、走行装置を制御する走行制御弁を第２制御弁として適用してもよい。このようにすれば、例えば、アーム１２の先端に予備アタッチメントを設けた場合に、予備アタッチメントに対して優先的に作動油を供給することができ、予備アタッチメントの操作を安定させることができる。また、走行装置に対しても優先的に作動油を供給することができ、走行を安定させることができる。
【００４１】
なお、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００４２】
１  作業機
３１  第１油路
４０  制御弁
４１Ａ  第１方向切換部
４１Ｂ  第１方向切換部
４１Ｃ  第１方向切換部
４１Ｄ  第１方向切換部
４１Ｅ  第１方向切換部
４１Ｆ  第２方向切換部
４２Ａ  圧力補償部
４２Ａ１  受圧部
４２Ａ２  受圧部
４２Ｂ  圧力補償部
４２Ｃ  圧力補償部
４２Ｄ  圧力補償部
４２Ｅ  圧力補償部
４２Ｆ  流量優先部
５０ａ  第１位置
５０ｂ  第２位置
５１  押圧部材
５２  第１受圧部
５３  第２受圧部
７０  接続油路（第２油路）
７１  接続油路（第３油路）
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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