(57)【要約】【課題】下流側回路へ流れる作動油の流量を該下流側回路の負荷変動に拘らず一定に保持する油圧制御装置において、下流側回路の圧力補償される設定可能流量の範囲を拡大する上で有効な技術を提供する。【解決手段】ポンプライン１と作動油をタンクに戻す戻りライン２とをつなぐバイパスライン１１に、該バイパスライン１１を開閉制御するメインスプール１２を設け、スプリング室１４の圧力と、パイロット室１６に作用する圧力との圧力差でメインスプール１２を軸方向に移動させ、バイパスライン１１の開度を制御する。また、スプリング室１４と戻りライン２とをつなぐ圧力制御通路２１にパイロット切替弁２２を設け、このパイロット切替弁２２によって圧力制御通路２１からの作動油の流出量を制御してスプリング室１４の圧力を調整する構成とした。【選択図】　図２
2004019873.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高圧回路から油圧アクチュエータ用切替弁を含む下流側回路へ流れる作動油の流量を該下流側回路の負荷変動に拘らず一定に保持する油圧制御装置であって、
前記高圧回路とタンクに作動油を戻すタンク回路とをつなぐバイパスラインを開閉制御することで前記下流側回路へ流れる作動油量を調整する圧力補償弁を有しており、
前記圧力補償弁は、前記高圧回路から導入されて軸方向の一端に作用する第１圧力室の圧力と、前記高圧回路から導入されて軸方向の他端に作用する第２圧力室の圧力との圧力差で軸方向に移動することにより前記バイパスラインの開度を調整する流量制御用の作動弁体と、
前記第１圧力室の圧力を前記下流側回路の負荷圧力に対応して制御する圧力制御部とから構成されていることを特徴とする油圧制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の油圧制御装置であって、前記圧力制御部は、軸方向の一端に作用する圧力と、軸方向の他端に作用する圧力との圧力差で軸方向に移動することにより、前記第１圧力室を前記タンク回路につなぐ第１油路の開度を調整するスプールを主体に構成されており、
前記スプールの軸方向の一端に作用する圧力は、前記油圧アクチュエータ用切替弁通過後の油路から導入される油圧アクチュエータの負荷圧力であり、前記スプールの軸方向の他端に作用する圧力は、前記第１圧力室から導入される圧力であることを特徴とする油圧制御装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の油圧制御装置であって、前記下流側回路の圧力を設定値以下に制限するリリーフ弁を有しており、該リリーフ弁は前記第１圧力室をタンク回路につなぐ第２油路を開閉することにより、前記第１圧力室の圧力を制御するリリーフ圧制御部を有していることを特徴とする油圧制御装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の油圧制御装置であって、前記第１圧力室の圧力が、前記作動弁体に対して前記バイパスラインを閉じる向きに作用するよう設定されるとともに、前記第１圧力室と前記タンク回路とをつなぐ第３油路を開閉可能な電磁切替弁を有することを特徴とする油圧制御装置。
【請求項５】
請求項３または４に記載の油圧制御装置であって、前記下流側回路における特定の油圧アクチュエータ用ラインの圧力を設定値以下に制限する第２リリーフ圧制御部を有しており、該第２リリーフ圧制御部は、前記特定の油圧アクチュエータ用ラインから前記圧力制御部に導入される油圧アクチュエータの負荷圧力を制御する構成としたことを特徴とする油圧制御装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の油圧制御装置であって、前記作動弁体がスプールによって構成されており、前記高圧回路と前記第２圧力室とをつなぐ通路に、該第２圧力室に対する作動油の流入については抵抗を加え、流出については抵抗を解除するダンパーが設けられていることを特徴とする油圧制御装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の油圧制御装置を備えた産業車両。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えばフォークリフトのような産業車両の油圧式荷役装置に適用される油圧制御装置に関し、詳しくは油圧装置の高圧回路から下流側回路へ流れる作動油の流量を該下流側回路の負荷変動に拘らず一定に保持する油圧制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の油圧制御装置としては、例えば特開平１１−３１５８０３号公報がある。上記公報記載には、フォークリフトにおいて、油圧アクチュエータの負荷に拘らず、油圧アクチュエータ用切替弁の開度に応じた流量を油圧アクチュエータへ排出できるように構成した油圧制御装置が開示されている。すなわち、油圧アクチュエータ操作用の優先流ポート側切替弁を操作したとき、切替弁通過前の負荷圧力をバイパス型流量制御弁（圧力補償弁）のパイロット室にフィードバックしてスプリングを押す方向にコンペンセータスプールをストロークさせる。同時に、優先流ポート側切替弁通過後の圧力をバイパス型流量制御弁スプリング室にフィードバックさせる。前記フィードバック圧力とスプリング力のバランスにより、高圧回路からタンク回路への油路の開度を調整し、これにより油圧アクチュエータへの流量を調整する。前記作用により、油圧アクチュエータの負荷に拘らず、切替弁の開度に応じた流量を油圧アクチュエータに排出する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記公報記載の油圧制御装置では、バイパス型流量制御弁のメインスプールのみで下流側回路の圧力補償機構を構成している。このため、圧力補償される設定可能流量の範囲が小さいという点に問題がある。
【０００４】
本発明は、上述した従来の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、下流側回路へ流れる作動油の流量を該下流側回路の負荷変動に拘らず一定に保持する油圧制御装置において、下流側回路の圧力補償される設定可能流量の範囲を拡大する上で有効な技術を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するため、本発明の油圧制御装置は、請求項１〜６に記載の通りに構成される。
請求項１に記載した油圧制御装置は、高圧回路から油圧アクチュエータ用切替弁を含む下流側回路へ流れる作動油の流量を該下流側回路の負荷変動に拘らず一定に保持する油圧制御装置であって、前記高圧回路とタンクに作動油を戻すタンク回路とをつなぐバイパスラインを開閉制御することで前記下流側回路へ流れる作動油量を調整する圧力補償弁を有しており、前記圧力補償弁は、前記高圧回路から導入されて軸方向の一端に作用する第１圧力室の圧力と、前記高圧回路から導入されて軸方向の他端に作用する第２圧力室の圧力との圧力差で軸方向に移動することにより前記バイパスラインの開度を調整する流量制御用の作動弁体と、前記第１圧力室の圧力を前記下流側回路の負荷圧力に対応して制御する圧力制御部とから構成されていることを特徴としている。
【０００６】
油圧アクチュエータ用切替弁が操作されたとき、作動弁体は、第１圧力室の圧力と、第２圧力室の圧力との圧力差で軸方向に移動することにより、バイパスラインの開度を調整し、これにより下流側回路における当該油圧アクチュエータへの流量を調整する。前記作用により、油圧アクチュエータの負荷変動に拘らず、切替弁の開度に応じた流量を下流側回路へ排出することができる。請求項１の発明では、圧力制御部によって上記の第１圧力室の圧力を下流側回路の負荷圧力に対応して制御する構成としている。
すなわち、請求項１の発明では、圧力補償弁の構成を、作動弁体と圧力制御部とに分離したことによって、メインスプールのみで下流側回路の圧力補償機構を構成している従来に比べて、下流側回路の圧力補償される設定可能流量の範囲を大きくすることができる。
【０００７】
この場合、請求項２に記載したように、圧力制御部は、軸方向の一端に作用する圧力と、軸方向の他端に作用する圧力との圧力差で軸方向に移動することにより、前記第１圧力室を前記タンク回路につなぐ第１油路の開度を調整するスプールを主体に構成され、スプールの軸方向の一端に作用する圧力は、油圧アクチュエータ用切替弁通過後の油路から導入される油圧アクチュエータの負荷圧力であり、スプールの軸方向の他端に作用する圧力は、第１圧力室から導入される圧力であることが好ましい。
【０００８】
請求項３に記載の油圧制御装置では、下流側回路の圧力を設定値以下に制限するリリーフ弁を有しており、該リリーフ弁は第１圧力室をタンク回路につなぐ第２油路を開くことにより、第１圧力室の圧力を制御するリリーフ圧制御部を有することを特徴としている。圧力制御部は、第１圧力室の圧力を制御することで、圧力補償弁の作動弁体によるバイパスラインの開度を調整する。すなわち、請求項３に記載の発明によれば、圧力補償弁の作動弁体がリリーフ弁のスプールを兼ねることになり、これにより、スプール数を減少し、構造の簡素化を図ることができる。
【０００９】
請求項４に記載の油圧制御装置では、第１圧力室の圧力が、作動弁体に対してバイパスラインを閉じる向きに作用するよう設定されるとともに、第１圧力室とタンク回路とをつなぐ第３油路を開閉可能な電磁切替弁を有することを特徴としている。油圧アクチュエータ用切替弁が操作されていない状態において、電磁切替弁が作動されて第１圧力室がタンク回路に連通されると、第１圧力室の圧力が下がり、作動弁体バイパスラインを開く側に作動される。これにより、作動油は高圧回路からバイパスラインを経てタンク回路へ戻され、いわゆるアンロード機能が得られる。
すなわち、請求項４の発明によれば、圧力補償弁の作動弁体は、アンロード弁のスプールを兼ねることになり、請求項３の場合と同様にスプール数を減少し、構造の簡素化を図ることができる。また、作動油は高圧回路から他の機器を経由することなく、直接バイパスラインを経てタンク回路へ短絡的に戻される構成のため、回路損失を小さくすることができる。
【００１０】
請求項５に記載の油圧制御装置では、下流側回路における特定の油圧アクチュエータ用ラインの圧力を設定値以下に制限する第２リリーフ圧制御部を有しており、該第２リリーフ圧制御部は、特定の油圧アクチュエータ用ラインから圧力制御部に導入される油圧アクチュエータの負荷圧力を制御する構成としたことを特徴としている。したがって、請求項５に記載の発明によれば、下流側回路内圧力を第１リリーフ圧と、その第１リリーフ圧と異なる第２リリーフ圧との２圧力に設定することができる。
【００１１】
請求項６に記載の油圧制御装置では、作動弁体がスプールによって構成されており、高圧回路と第２圧力室とをつなぐ通路に、該第２圧力室に対する作動油の流入については抵抗を加え、流出については抵抗を解除するダンパーが設けられていることを特徴としている。これにより、油圧アクチュエータ用切替弁を切替操作したときの作動弁体の振動を防止することができる。
【００１２】
請求項７に記載の発明によれば、上記の請求項１〜６に記載した通りの作用効果を奏する油圧制御装置を備えた産業車両を提供することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に係る油圧制御装置を図面に基づいて説明する。実施の形態はフォークリフトにおける荷役装置に適用したものであり、図１は第１の実施形態に係る油圧制御装置の油圧回路図、図２は油圧制御装置の主要部を示す断面図、図３は図２のＡ部拡大図、図４は図２のＢ部拡大図である。ただし、図面は油圧ポンプが駆動されていない状態で示されている。
【００１４】
図示省略のバッテリで駆動される油圧ポンプＰから吐出された作動油は、ポンプライン（本発明でいう高圧回路に対応する）１を介して複数の荷役アクチュエータ操作用切替弁である、リフトシリンダ用切替弁３、ティルトシリンダ用切替弁４、複数（この実施の形態では二個）のアタッチメントシリンダ用切替弁５，６（以下、これらを単に切替弁という）に送られる。上記の各切替弁３〜６は、ポンプライン１および作動油をタンクＴに戻す戻りライン（本発明でいうタンク回路に対応する）２に対して並列に接続されており、中立位置では弁内通路を閉鎖している。そして、各切替弁３〜６は図１の上側あるいは下側の作動位置に切り替えられたときは、当該切替弁３〜６と図示しない各シリンダとをつなぐシリンダ圧力ライン３ａ，４ａ，４ｂ，５ａ，５ｂ，６ａ，６ｂを、ポンプライン１および戻りライン２に連通する。ただし、リフトシリンダだけは、下降動作を自重で行わせる単動式のため、シリンダ圧力ライン３ａをポンプライン１または戻りライン２のいずれか一方に連通させる。これにより、シリンダが作動される。上記の各切替弁３〜６、各シリンダおよびそれらを接続するシリンダ圧力ライン３ａ，４ａ，４ｂ，５ａ，５ｂ，６ａ，６ｂによって本発明でいう下流側回路が構成されている。
【００１５】
切替弁３〜６の上流側には、下流側回路へ流れる作動油の流量を該下流側回路の負荷変動に拘らず一定に保持する圧力補償弁および下流側回路の圧力を設定値以下に制限するリリーフ弁が設けられている。以下、図１の油圧回路図および図２の断面図に基づいて圧力補償弁およびリリーフ弁を説明する。なお、この実施の形態では、上記の各切替弁３〜６、圧力補償弁およびリリーフ弁等は、１つのバルブボデー１０に内蔵されているが、各切替弁３〜６がそれぞれ別のバルブボデーに内蔵されていてもよい。図１ではバルブボデー１０を二点鎖線で示している。
【００１６】
図２に示すように、バルブボデー１０には、ポンプライン１と戻りライン２とを短絡させるバイパスライン１１が形成されている。バイパスライン１１には、該バイパスライン１１を開閉するリリーフ・圧力補償メインスプール（以下、単にメインスプールという）１２が設けられている。メインスプール１２の軸方向の一端側にはスプリング１３を収容するとともに第１絞り１５を介してポンプライン１と連通するスプリング室１４が形成され、他端側には第２絞り１７を介してポンプライン１と連通するパイロット室１６が形成されている。
【００１７】
したがって、メインスプール１２は、油圧ポンプＰが駆動されていない状態では、スプリング１３で押され、ランド部１２ａによってバイパスライン１１を閉じている。メインスプール１２は、油圧ポンプＰが駆動された状態では、スプリング室１４に作用する圧力およびスプリング力と、パイロット室１６に作用する圧力とのバランスで軸方向に移動され、バイパスライン１１をスプリング室１４の圧力に対応した開度に制御する。上記のメインスプール１２が本発明でいう作動弁体に対応し、スプリング室１４が本発明でいう第１圧力室に対応し、パイロット室１６が第２圧力室に対応する。
【００１８】
また、パイロット室１６にはメインスプール１２の移動によるバイパスライン１１の開閉動作時における緩衝用のダンパー１８が設けられている。ダンパー１８は、メインスプール１２に嵌入された筒体１８ａ、スプリング１８ｂで付勢されるボール１８ｃを有している。そして、パイロット室１６への作動油の流入は、オリフィス１８ｄを通して行われ、パイロット室１６からの作動油の流出は、開口断面の大きい通路のボール１８ｃを押し開いて行われるようになっている。これにより、メインスプール１２がスプリング室１４側へ移動するときの急速な移動を抑え、該メインスプール１２の振動を防止するように作用する。
【００１９】
スプリング室１４は圧力制御用通路２１を介して戻りライン２に接続され、その圧力制御用通路２１に設けられたパイロット切替弁２２によって室内圧力が制御される。すなわち、パイロット切替弁２２は、軸方向に移動するスプール２３を有しており、切替弁本体２４に形成された油路２４ａの開度をランド部２３ａによって制御することでスプリング室１４内の圧力を調整する。スプール２３の軸方向の一端側には、圧力制御用通路２１と油路２５ａを介して連通するパイロット室２５が形成され、軸方向の他端側にはスプリング２６を収容するとともに、各シリンダの負荷圧力を導入するフィードバックライン２７（図１参照）と連通されたスプリング室２８が形成されている。
【００２０】
したがって、スプール２３は、油圧ポンプＰが駆動されていない状態では、スプリング２６で押され、図示左側のランド部２３ａによって油路２４ａを閉じている。油圧ポンプＰが駆動された状態で、かつスプリング室２８にシリンダの負荷圧力が作用していないときは、スプリング室２８には、図１に示すように減圧弁３７を通過した圧力が作用し、スプール２３はスプリング室２８に作用する減圧弁３７の設定圧力およびスプリング力と、パイロット室２５に作用する圧力のバランスで軸方向に移動されて油路２４ａを開く。また、油圧ポンプＰが駆動された状態で、かつスプリング室２８にシリンダの負荷圧力が作用したときは、スプール２３はスプリング室２８に作用する負荷圧力およびスプリング力と、パイロット室２５に作用する圧力とのバランスで軸方向に移動されて油路２４ａを開く。これにより、メインスプール１２のスプリング室１４の圧力をスプリング室２８にフィードバックされたシリンダの負荷圧力に対応した圧力に制御する。
上記のパイロット切替弁２２が本発明でいう圧力制御部に対応し、圧力制御用通路２１および油路２４ａが本発明でいう第１油路に対応する。また、上記のメインスプール１２およびパイロット切替弁２２によって本発明でいう圧力補償弁が構成されている。
【００２１】
また、メインスプール１２のスプリング室１４は、パイロット切替弁２２の上流側において、リリーフ用通路３１を介して戻りライン２に連通されており、そのリリーフ用通路３１にリリーフ弁パイロットカートリッジ３２が設けられている。リリーフ弁パイロットカートリッジ３２は、カートリッジ本体３３と、そのカートリッジ本体３３内に収容されたポペット３５と、該ポペット３５をリリーフ孔３３ａを閉じる向きに付勢するスプリング３４とから構成されている。ポペット３５は常にはスプリング３４でカートリッジ本体３３のシール面に押し付けられてリリーフ孔３３ａを閉じており、ポンプライン１内の圧力を設定値以下に制限する。なお、設定値はカートリッジ本体３３にねじ込まれた調整ネジ３６でスプリング３４による押し付け力を変えることで調整される。
【００２２】
メインスプール１２のスプリング室１４内の圧力がスプリング３４によるポペット３５の押し付け力を越えると、該ポペット３５が押されてリリーフ孔３３ａが開放される。それにより、スプリング室１４内の圧力が低下し、メインスプール１２がバイパスライン１１を開放し、ポンプライン１内の圧力を設定値に保持するように機能する。すなわち、リリーフ弁パイロットカートリッジ３２と、メインスプール１２とによって本発明でいうリリーフ弁が構成されており、上記のリリーフ弁パイロットカートリッジ３２が本発明でいうリリーフ圧制御部に対応し、リリーフ用通路３１およびリリーフ孔３３ａが本発明でいう第２油路に対応する。
なお、図１に示すように、本実施の形態では、前述した各切替弁３〜６の切替操作に用いられるパイロット圧力は、ポンプライン１から減圧弁３７によって確保している。これにより、パイロット回路専用のリリーフ弁を不要とすることができる。
【００２３】
本実施の形態に係る油圧制御装置は、上記のように構成されている。したがって、切替弁３〜６を操作していないときは、油圧ポンプＰから送られた作動油圧力は、第１絞り１５からメインスプール１２のスプリング室１４を経て、パイロット切替弁２２のパイロット室２５に作用する。一方、パイロット切替弁２２のスプリング室２８には、減圧弁３７により減圧された圧力が作用する。よって、パイロット切替弁２２のスプール２３は、スプリング室２８に作用する減圧弁３７の設定圧力およびスプリング力と、パイロット室２５に作用する圧力のバランスで、軸方向に移動されて油路２４ａを開く。これに伴い、第１絞り１５を通って作動油が流れ出すので、第１絞り１５の前後に油路２４ａの開き具合に応じた圧力差が発生する。一方、メインスプール１２のパイロット室１６には、第１絞り１５よりも上流側のポンプライン１の作動油圧力が、第２絞り１７を経て作用している。このため、メインスプール１２がスプリング室１４側へ移動し、バイパスライン１１を開く。これにより、ポンプライン１と戻りライン２が連通し、油圧ポンプＰから送られる作動油は、減圧弁３７の設定圧力およびスプリング力によって決まる油路２４ａの開き具合に応じた量がタンクＴに戻される。
【００２４】
かかる状態で、いずれかの切替弁３〜６を操作すると、ポンプライン１が当該切替弁３〜６を介してシリンダ圧力ライン３ａ，４ａ，４ｂ，５ａ，５ｂ，６ａ，６ｂのいずれかと連通し、アクチュエータであるシリンダにつながる。このとき、シリンダの通常の作動は、リリーフ弁による設定圧を越えない圧力で行われるため、リリーフ弁パイロットカートリッジ３２のポペット３５が閉じる。ポンプライン１の圧力が第１絞り１５を経てスプリング室１４に作用し、更にスプリング室１４の圧力が油路２５ａを経てパイロット切替弁２２のパイロット室２５に作用する。一方、ポンプライン１と連通された当該シリンダの負荷圧力がフィードバックライン２７を介してパイロット切替弁２２のスプリング室２８に作用する。これによりスプール２３が図示右方へ負荷圧力に対応した量だけ移動し、油路２４ａを開く。そのため、メインスプール１２のスプリング室１４の作動油が戻りライン２へ流れるが、そのときの作動油流量は油路２４ａの開度に応じた流量に規制される。
【００２５】
上記のようにして、メインスプール１２のスプリング室１４から戻りライン２へ流れる作動油流量が規制されると、第１絞り１５の前後の圧力差も小さくなるので、第２絞り１７を介してメインスプール１２のパイロット室１６に作用している圧力も小さくなる。そうすると、メインスプール１２をスプリング室１４側へ押す力も小さくなるので、メインスプール１２がパイロット室１６側へ移動し、これにより、バイパスライン１１の開度が小さくなる。すなわち、ポンプライン１から戻りライン２へ流出する作動油量が規制され、それによりポンプライン１の作動油が下流側回路の切替弁３〜６側へ流れ出し、操作された当該切替弁３〜６に対応するシリンダが作動されることになる。
【００２６】
そして、下流側回路であるシリンダへ流れる流量は、シリンダのフィードバックライン２７を介してパイロット切替弁２２のスプリング室２８に作用する負荷圧力に対応するように制御される。したがって、シリンダへ流れる作動油の流量を該シリンダの負荷変動に拘らず、切替弁３〜６の開度に応じた流量をシリンダへ流すことができる。
このように、本実施の形態では、パイロット切替弁２２によってメインスプール１２のスプリング室１４の圧力をシリンダの負荷圧力に対応して制御する構成としたものであり、換言すれば、圧力補償弁の構成を、メインスプール１２とパイロット切替弁２２とに分離したものである。このことによって、メインスプールのみで下流側回路の圧力補償機構を構成している従来に比べて、下流側回路の圧力補償される設定可能流量の範囲を大きくすることができる。
【００２７】
また、本実施の形態では、下流側回路の圧力を設定値以下に制限するリリーフ弁を、圧力補償弁を構成するメインスプール１２と、リリーフ弁パイロットカートリッジ３２によって構成している。すなわち、圧力補償弁を構成するメインスプール１２がリリーフ弁のスプールを兼ねる構成のため、スプール数を減少して構造を簡素化することができる。そして、シリンダの作動時にあっては、上記のリリーフ弁は当該シリンダの圧力を設定圧以下に保持する。
また、メインスプール１２のパイロット室１６にダンパー１８を設け、該メインスプール１２のスプリング室１４側への急速移動（バイパスライン１１を開く方向への移動）を抑え、振動を防止する。
【００２８】
次に、本発明の第２の実施形態を図５および図６に基づいて説明する。第２の実施形態に係る油圧制御装置は、前述した第１の実施形態に係る油圧制御装置において、油圧ポンプＰを無負荷とするアンロード機能を追加設定したものである。したがって、第１の実施形態と同一の構成部材については同一符号を付してその説明を省略し、主としてアンロード機能及びそれに関連する説明を行う。
【００２９】
第２の実施形態では、メインスプール１２のスプリング室１４を戻りライン２に連通または遮断することが可能な電磁切替弁４１を設けることでアンロード機能を構成している。具体的には、パイロット切替弁２２のパイロット室２５の上流側（圧力制御用通路２１）に油路２５ａを介して連通する油室４２を有する電磁弁本体４３をバルブボデー１０に取り付けている。そして、その油室４２をオリフィス４４、油路４５を介して戻りライン２に連通させ、オリフィス４４を電磁切替弁４１における軸方向に移動可能なプランジャ４６によって開閉する構成としている。上記の圧力制御用通路２１、油路２５ａ、油室４２、オリフィス４４、油路４５等によって本発明でいう第３油路が構成されている。
【００３０】
電磁切替弁４１は前記切替弁３〜６の全てが中立位置のときに、プランジャ４６を図６の右側へ移動（後退）させる。これにより、オリフィス４４が開き、メインスプール１２のスプリング室１４が戻りライン２に連通される。これに伴い第１絞り１５を通って作動油が流れ出すので、該第１絞り１５の前後に圧力差が発生する。一方、メインスプール１２のパイロット室１６にはポンプライン１の作動油圧力が第２絞り１７を経て作用している。このため、メインスプール１２がスプリング室１４側へ移動し、バイパスライン１１を開き、ポンプライン１と戻りライン２とがバイパスライン１１を介して連通する。これにより油圧ポンプＰから送られる作動油がタンクＴに戻され、油圧ポンプＰを無負荷状態とすることができる。すなわち、アンロード機能が構成される。
【００３１】
一方、いずれかの切替弁３〜６が作動位置へ操作されたときは、電磁切替弁４１のプランジャ４６が図６の左側へ移動され、オリフィス４４を閉じる。これにより、メインスプール１２のスプリング室１４の戻りライン２に対する連通が遮断され、ロード状態に切り替わる。このため、その後の動作については、前述した第１の実施形態と同様となる。
上述したように、第２の実施形態に係る油圧制御装置では、圧力補償弁を構成するメインスプール１２と、電磁切替弁４１とによってアンロード弁を構成している。このため、圧力補償弁のメインスプール１２は、第１の実施形態で説明したリリーフ弁のスプールを兼ねることに加え、アンロード弁のスプールをも兼ねることになり、スプール数を更に減少して構造の簡素化を図ることができる。また、アンロード状態では、ポンプライン１の作動油は他の機器を経由することなく、直接バイパスライン１１を経て戻りライン２へ短絡的に戻される構成のため、回路損失を小さくすることができる。
【００３２】
次に、本発明の第３の実施形態を図７および図８に基づいて説明する。この第３の実施形態は、前述した第２の実施形態に係る油圧制御装置において、第２リリーフ弁を追加したものである。したがって、第１の実施形態あるいは第２の実施形態で説明した、圧力補償機能、リリーフ機能、アンロード機能に関係する構成部材については、同一符号を付してその説明を省略する。ただし、第３の実施の形態では、第１の実施形態あるいは第２の実施形態で説明したリリーフ弁を第１リリーフ弁という。
【００３３】
第２リリーフ弁パイロットカートリッジ５１がバルブボデー１０に組付けられている。第２リリーフ弁パイロットカートリッジ５１はリリーフ孔５２ａを有するカートリッジ本体５２、リリーフ孔５２ａを開閉するポペット５３、リリーフ孔５２ａを閉じる方向にポペット５３を押し付けるスプリング５４から構成されている。リリーフ孔５２ａは、チェック弁５５を有する油路５６を介してパイロット切替弁２２のスプリング室２８に連通されている。リリーフ孔５２ａとパイロット切替弁２２のスプリング室２８とをつなぐ油路５６には、シリンダの負荷圧力を導入するためのフィードバックライン２７が絞り５７を介して連通されている。
【００３４】
ポペット５３は常にはスプリング５４でカートリッジ本体５２のシール面に押し付けられてリリーフ孔５２ａを閉じており、特定のシリンダにつながるライン内の圧力を設定値以下に制限する。第３の実施形態では、図７の油圧回路図に示すように、フィードバックライン２７は、リフトシリンダを除くシリンダ、すなわち、ティルトシリンダおよび二個のアタッチメントシリンダ用の切替弁４，５，６の内部通路経過後のラインに接続され、これら三種のシリンダの負荷圧力がパイロット切替弁２２のスプリング室２８に導入される。
なお、第２リリーフ弁パイロットカートリッジ５１による第２リリーフ圧の設定値は、カートリッジ本体５２にねじ込まれた調整ネジ５８でスプリング５４による押し付け力を変えることで調整されるが、第１リリーフ弁パイロットカートリッジ３２で設定される第１リリーフ圧の設定値よりも低い。上記の第２リリーフ弁パイロットカートリッジ５１と、メインスプール１２とによって本発明でいう第２リリーフ弁が構成されており、上記の第２リリーフ弁パイロットカートリッジ５１が本発明でいう第２リリーフ圧制御部に対応する。
【００３５】
第３の実施形態に係る油圧制御装置は、上記のように構成したものであり、切替弁３〜６を操作してないとき（中立位置のとき）は、前述した第１の実施形態で説明したように、第１リリーフ弁パイロットカートリッジ３２と、メインスプール１２とによって構成される第１リリーフ弁によってポンプライン１の圧力が設定値以下に制限される。そして、リフトシリンダ用切替弁３を操作し、リフトシリンダを作動したときは、該リフトシリンダの圧力は第１リリーフ弁の設定値以下に制限される。
【００３６】
一方、切替弁３〜６のうちのティルトシリンダ用切替弁４またはアタッチメントシリンダ用切替弁５，６のいずれかを作動位置へ操作したときは、当該シリンダの負荷圧力がフィードバックライン２７から絞り５７、油路５６、チェック弁５５を経てパイロット切替弁２２のスプリング室２８に作用する。したがって、この負荷圧力に対応して、前述した第１の実施形態の場合と同様に、パイロット切替弁２２とメインスプール１２とによって構成される圧力補償弁による、下流側回路の圧力補償が行われる。
【００３７】
そして、ティルトシリンダあるいはアタッチメントシリンダの作動時において、シリンダ内の圧力が第２リリーフ弁パイロットカートリッジ５１の設定値を越えると、負荷圧力でポペット５３が押され、リリーフ孔５２ａが開く。これにより、フィードバックライン２７が戻りライン２に連通される。このため、パイロット切替弁２２のスプリング室２８に作用する負荷圧力がそれ以上に上昇することが抑えられる。パイロット切替弁２２は、第１の実施形態で説明したように、メインスプール１２のスプリング室１４から油路２４ａを経て戻りライン２に流出する流量を負荷圧力に対応して規制する。このため、メインスプール１２によるバイパスライン１１の開度は、パイロット切替弁２２を介して戻りライン２に流出する流量に対応した開度に調整され、油圧ポンプＰから送られる作動油のうちの一定量がタンクＴに戻される。これにより、当該シリンダの圧力が設定値以下に保持される。
【００３８】
このように、第３の実施形態に係る油圧制御装置によれば、下流側回路内圧力を、第１リリーフ弁パイロットカートリッジ３２によって設定される第１リリーフ圧と、第２リリーフ弁パイロットカートリッジ５１によって設定される第２リリーフ圧との２つの圧力に設定することができる。
また、圧力補償弁を構成するメインスプール１２と、第２リリーフ弁パイロットカートリッジ５１とによって第２リリーフ弁を構成している。このため、圧力補償弁のメインスプール１２は、第１の実施形態で説明したリリーフ弁のスプールを兼ねること、第２の実施形態で説明したアンロード弁のスプールを兼ねることに加え、第２リリーフ弁のスプールを兼ねることになるため、スプール数を大幅に減少し、構造を簡素化できる。
【００３９】
次に、本発明の第４の実施形態を図９に基づいて説明する。第４の実施形態に係る油圧制御装置は、第１の実施形態に係る油圧制御装置において、リリーフ・圧力補償メインスプール１２のスプールに代わりにプランジャ６１を用いたものであり、その他については第１の実施形態に係る油圧制御装置と同様に構成される。したがって、同一構成部材については同一符号を付してその説明を省略する。第２の実施形態では、バルブボデー１０に軸方向に移動可能に組付けられたプランジャ６１は、スプリング室６２に収容されたスプリング６３でバルブシート面に押し付けられてバイパスライン１１を閉じている。スプリング室６２にはポンプライン１の作動油圧力が絞り６４を介して導入され、プランジャ６１に対してバイパスライン１１を閉じる方向に作用する。また、ポンプライン１の作動油圧力は、プランジャ６１の端面６１ａに対してバイパスライン１１を開く方向に作用する。
【００４０】
したがって、プランジャ６１は、油圧ポンプＰが駆動されていない状態では、スプリング６３で押され、バイパスライン１１を閉じている。油圧ポンプＰが駆動された状態では、プランジャ６１はスプリング室６２に作用する圧力およびスプリング力と、ポンプライン１の作動油圧力とのバランスで軸方向に移動され、バイパスライン１１をスプリング室６２の圧力に対応した開度に制御する。上記のプランジャ６１が本発明でいう作動弁体に対応し、スプリング室６２が本発明でいう第１圧力室に対応し、プランジャ６１の端面に作動油圧力を作用させる空間が本発明でいう第２圧力室に対応する。そして、プランジャ６１とパイロット切替弁２２とによって圧力補償弁を構成し、また、プランジャ６１とリリーフ弁パイロットカートリッジ３２とによってリリーフ弁が構成されている。
【００４１】
第４の実施形態に係る油圧制御装置は、上記のように構成したものであり、したがって、前述した第１の実施形態の油圧制御装置と同様の作用効果を奏することができる。また、プランジャ６１はバイパスライン１１を閉じた状態では、該バイパスライン１１からの作動油の漏れ防止効果が高い。
【００４２】
また、図１０は本発明の第５の実施形態に係る油圧制御装置を示し、さらに図１１は本発明の第６の実施形態に係る油圧制御装置を示している。第５の実施形態に係る油圧制御装置は、第２の実施形態に係る油圧制御装置において、リリーフ・圧力補償メインスプール１２のスプールに代わりにプランジャ６１を用いたものであり、その他については第２の実施形態に係る油圧制御装置と同様に構成される。また、第６の実施形態に係る油圧制御装置は、第３の実施形態に係る油圧制御装置において、リリーフ・圧力補償メインスプール１２のスプールに代わりにプランジャ６１を用いたものであり、その他については第３の実施形態に係る油圧制御装置と同様に構成される。なお、プランジャ６１は、第４の実施の形態で説明した通りである。
【００４３】
したがって、第５の実施形態によれば、第２の実施形態と同様の作用効果を奏することができ、また、第６の実施形態によれば、第３の実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
【００４４】
なお、本発明は上述した実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更してもよい。
【００４５】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、下流側回路へ流れる作動油の流量を該下流側回路の負荷変動に拘らず一定に保持する油圧制御装置において、下流側回路の圧力補償される設定可能流量の範囲を拡大する上で有効な技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
第１の実施形態に係る油圧制御装置の油圧回路図である。
【図２】
第１の実施形態に係る油圧制御装置の主要部を示す断面図である。
【図３】図２のＡ部拡大図である。
【図４】図２のＢ部拡大図である。
【図５】第２の実施形態に係る油圧制御装置の油圧回路図である。
【図６】第２の実施形態に係る油圧制御装置の主要部を示す断面図である。
【図７】第３の実施形態に係る油圧制御装置の油圧回路図である。
【図８】第３の実施形態に係る油圧制御装置の主要部を示す断面図である。
【図９】第４の実施形態に係る油圧制御装置の主要部を示す断面図である。
【図１０】第５の実施形態に係る油圧制御装置の主要部を示す断面図である。
【図１１】第６の実施形態に係る油圧制御装置の主要部を示す断面図である。
【符号の説明】
１　　　　　ポンプライン
２　　　　　戻りライン
３　　　　　リフトシリンダ用切替弁
４　　　　　ティルトシリンダ用切替弁
５，６　アタッチメントシリンダ用切替弁
１１　　　バイパスライン
１２　　　リリーフ・圧力補償メインスプール
１４　　　スプリング室
１５　　　第１絞り
１６　　　パイロット室
１７　　　第２絞り
１８　　　ダンパー
２１　　　圧力制御用通路
２２　　　パイロット切替弁
２５　　　パイロット室
２７　　　フィードバックライン
２８　　　スプリング室
３１　　　リリーフ用通路
３２　　　リリーフ弁パイロットカートリッジ
４１　　　電磁切替弁
５１　　　リリーフ弁パイロットカートリッジ
【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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